DE2363250B2 - Axial nachgiebige, vorzugsweise einstückige Wickelhülse für Garne - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine axial nachgiebige, vorzugsweise einstückige Wickelhülse für Garne laut Oberbegriff des Anspruchs 1.

Wickelhülsen dieser Art zum Naßbehandeln, beispielsweise zum Färben von Garn, sind bekannt (DE-PS 81 490). Hierbei sind zwischen den einzelnen Wendelgängen Vorsprünge vorgesehen, durch welche das Zusammendrücken der Wendel in axialer Richtung begrenzt wird. Diese Vorsprünge sind dabei an einem der gegenüberliegenden Wendelgänge befestigt. Außerdem sind alle Vorsprünge axial miteinander fluchtend angeordnet. Diese bekannte Wickelhülse ist daher in axialer Richtung relativ starr und es wird sehr schnell die Grenze der Zusammendrückbarkeit der Wendel erreicht, wenn nämlich alle axial miteinander fluchtenden Vorsprünge gegenseitig zur Anlage kommen und dann die Wickelhülse nicht mehr weiter in sich federnd ist. Diese bekannte Wickelhülse ist außerdem in Querrichtung relativ unstabil. Sie kann leicht ausgebogen und verformt werden, da die Vorsprünge ja jeweils nur an einem der gegenüberliegenden Wendelgänge befestigt sind.

Eine andere bekannte Wickelhülse ähnlicher Art, bei der zwei gegenläufige sich kreuzende Wendelgänge vorgesehen sind, die ein starres diagonales Wabenmuster bilden (US-PS 35 61 697) ist zwar in Querrichtung stabiler, sie ist jedoch in axialer Richtung wiederum relativ starr und kann daher nicht leicht zusammengedrückt werden. Außerdem wird bei einem axialen Zusammendrücken hierbei auch die Wickelhülse in radialer Richtung verformt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Wickelhülse der eingangs erwähnten Art so weiterzubilden und zu verbessern, daß sie in axialer Richtung leicht zusammendrückbar ist und trotzdem in Querrichtung relativ stabil ist

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Wickelhülse laut Oberbegriff des Hauptanspruchs durch dessen

to kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen einer solchen Wickelhülse, insbesondere zu deren Verbesserung der Stabilität ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Eine erfindungsgemäße Wickelhülse ist wegen der versetzten Anordnung der die Wendelabschnitte verbindenden Begrenzungsteile in axialer Richtung genügend federnd nachgiebig, so daß sie in axialer Richtung sehr leicht zusammengedrückt werden kann. Trotzdem ist eine erfindungsgemäße Wickelhülse wegen der an beiden gegenüberliegenden Wendelgängen befestigten Begrenzungsteile in Querrichtung sehr stabil; sie kann nicht leicht ausgebogen und verformt werden. Eine erfindungsgemäße Wickelhülse eignet sich daher besonders gut für Maschinen, die mit sehr hoher Garngeschwindigkeit arbeiten. Sie kann außerdem sehr einfach und billig als Kunststoffgußteil in einem Stück hergestellt werden und eignet sich daher besonders gut als nur zum einmaligen Gebrauch benutzte Wickelhülse zum Färben von Garnen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Wickelhülse in Seitenansicht;

Fig.2 die gleiche Wickelhülse axial zusammengedrückt;

F^:g. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III nach FiL-I;
F i g. 4 eine vergrößerte Teilansicht dieser Wickelhülse;

F i g. 5 und 6 Einzelheiten eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Wickelhülse;

F i g. 7 eine Weiterbildung der Wickelhülse nach Fig. 1.

Eine Wickelhülse 10nach Fig. 1, wie sie beispielsweise zum Färben von Garnen benutzt wird, besteht aus zwei ringförmigen Endabschnitten 12 und 13, zwischen welchen eine schraubenlinienförmige Wendel 20 vorgesehen ist. Die Wendel 20 ist an den ringförmigen Endabschnitten 12 und 13 befestigt. Der Durchmesser, die Breite und die axiale Länge der ringförmigen Endabschnitte 12 und 13 passen auf eine übliche Garnwickelmaschine. Diese ringförmigen Endabschnitte sind vorzugsweise rund, können jedoch auch eine andere Querschnitts- bzw. Grundrißform haben. Zum Aufwickeln von Garn muß die Wendel 20 eine gewisse Starrheit, während zum Färben des Garnes die Starrheit haben, während zum Färben des Garnes die Starrheit und die Zusammendrückbarkeit der Wendel eine Rolle spielen. Außerdem soll die Wendel 20 so gestaltet sein, daß sie sich leicht als Bestandteil eines Formteiles herstellen läßt Danach bestimmt sich die Ganghöhe, Größe und Querschnittsform dieser Wendel. Die Wendel 20 ist vorzugsweise so ausgebildet, daß ein die Wickelhülse 10 umschließendes Filterpapier beim Färben überflüssig wird. Beim Zusammendrücken der Wickelhülse 10 wird um so weniger Garn eingeklemmt, je größer der Steigungswinkel und damit die Ganghöhe

dieser Wendel 20 ist.

Die bzw. jede Wendel 20 ist gemäß F i g. 1 mit Begrenzungsteilen 30 versehen, die zur Erhöhung der Starrheit dienen und längs der bzw. jeder Wendel in Abständen verteilt sind. Die Begrenzurgsteile 30 s erstrecken sich allgemein im rechten Winkel zu den ringförmigen Endabschnitten 12 und 13 sowie unter einem anderen Winkel zu der zugehörigen Wendel 20. Wird die Wickelhülse 10 axial zusammengedrückt, tritt hierbei überhaupt keine oder nur eine minimale Bewegung der Wendel 20 in seitlicher Richtung bzw. in der Querrichtung auf. Die sich im rechten Winkel zu den Endabschnitten 12 und 13 erstreckenden Begrenzungsteile 30 sind selbst starr, so daß sie die Starrheit der Wickelhülse 10 in axialer Richtung vergrößern und gleichzeitig in der aus Fig.2 ersichtlichen Weise gewährleisten, daß offene Lücken 35 beim axialen Zusammendrücken nicht vollständig geschlossen werden Aus F i g. 1 ist ferner ersichtlich, daß die Begrenzungsteile 30 längs der schraubenlinienförmigen Wendel 20 in Abständen verteilt und so angeordnet sind, daß sie jede seitliche Bewegung der Wendel verhindern und hierdurch bewirken, daß die Wickelhülse 10 in der richtigen Weise zusammengedrückt wird.

Da die Wickelhülse 10 insbesondere dazu bestimmt ist, nach nur einmaligem Gebrauch weggeworfen zu werden, kommt ihrer wirtschaftlichen Herstellbarkeit eine besondere Bedeutung zu. Im Hinblick hierauf wird die Wickelhülse vorzugsweise als Spritzformteil aus einer Kunststoffmasse z. B. aus Polypropylen hergestellt, und zwar vorzugsweise derart, daß sämtliche Abschnitte zusammenhängen. Hierbei schließt sich die Wendel 20 an den ringförmigen Endabschnitt 12 an, um sich längs einer Schraubenlinie von vorbestimmtem Außendurchmesser zu erstrecken, der im wesentlichen dem Außendurchmesser des ringförmigen Endabschnittes 12 entspricht, bis sie mit dem nächsten benachbarten ringförmigen Endabschnitt zusammentrifft.

Bei einer bestimmten Ausführungsform hat die Wickelhülse eine Länge von etwa 170 mm und einen Innendurchmesser von etwa 41 mm, und es sind zwei parallele Wendeln 20 vorhanden, deren Ganghöhe über einen Winkelbereich von 360° jeweils etwa 17,5 mm beträgt. Die achsparallelen Begrenzungsteile 30 sind längs jeder Wendel 20 in Mittenabständen von etwa 38 mm verteilt. Eine solche Wickelhülse läßt sich maximal um etwa 38 mm in axialer Richtung zusammendrücken. Bei anderen für das Aufwickeln und Färben geltenden Bedingungen benötigt man jedoch Wickelhülsen von anderen Abmessungen und mit anderen Eigenschaften. In jedem Fall kann man bei der bzw. jeder Wendel 20 die Größe, den Querschnitt, die Ganghöhe und die Anzahl so wählen, daß man eine Wickelhülse mit den erforderlichen Eigenschaften erhält

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 ist nur eine einzige Wendel 20 vorgesehen. Zwar zeigt F i g. 1 nur eine Seite der Wickelhülse 10, doch würde die Rückseite ein ähnliches Aussehen haben wie die Vorderseite, so daß sich eine zeichnerische Darstellung erübrigen dürfte. Auch wenn mehrere Wendeln 20 von gleicher Gangrichtung vorhanden wären, würde die Wickelhülse 10 in der aus F i g. 1 ersichtlichen Form erscheinen. Sind mehrere Wendeln 20 vorhanden, gehen die einzelnen Wendeln von verschiedenen auf dem ringförmigen Endabschnitt 12 liegenden Punkten aus, um sich dann längs paralleler Schraubenlinien über die ganze Länge der Wickelhülse 10 zu erstrecken. Die achsparallelen Begrenzungsteile 30 sind beim Vorhandensein nur einer Wendel 20 mit einander benachbarten Windungen der Wendel verbunden, während sie bei einer Wickelhülse mit mehreren Wendeln Verbindungen zwischen getrennten, einander benachbarten und zueinander parallelen Wendeln herstellen. Natürlich ist es auch möglich, jede beliebige Anzahl von Wendeln vorzusehen, solange hierbei die Wickelhülse die erforderlichen Eigenschaften erhält Weist die Wickelhülse nach F i g. 1 mehrere V/endeln 20 auf, geht jede Wendel von einem anderen Teil des betreffenden ringförmigen Endabschnitts aus, um sich bei gleicher Ganghöhe wie alle anderen Wendeln längs einer um die Achse der Wickelhülse verlaufenden Schraubenlinie zu erstrecken und schließlich in den nächstbenachbarten ringförmigen Endabschnitt überzugehen. Somit sind die Wendeln untereinander parallel, und die achsparallelen Begrenzungsteile 30 erstrecken sich zwischen einander benachbarten Wendeln. Somit sind die achsparallelen Begrenzungsteile 30 sowohl bei Wickelhülsen mit nur einer Wendel als auch bei solchen mit mehreren Wendeln an dem nächstbenachbarten Abschnitt einer Wendel befestigt, sie sind über die ganze Länge der Wendeln in Abständen verteilt, und sie lassen daher ein gleichmäßiges Zusammendrücken der Wickelhülse 10 in axialer Richtung zu.

In F i g. 2 ist die Wickelhülse 10 in dem zusammengedrückten Zustand dargestellt, in dem er sich normalerweise nach ihrer Benutzung als Färbespule befinden würde. Es ist zu erkennen, daß bei diesem zusammengedrückten Zustand die Wendel 20 an benachbarten Wendelgängen oder Wendeln in der Nähe derjenigen Stellen anliegt, an denen die achsparallelen Begrenzungsteile 30 vorhanden sind. Wegen der zwischen benachbarten Begrenzungsteilen 30 vorhandenen Abstände bleiben am Umfang der Wickelhülse und über deren ganze Länge mehrere offene Lücken 35 frei, die vorhanden sein müssen, damit die Farbstofflösung aus dem Inneren der Wickelhülse 10 in der in F i g. 3 durch Pfeile angedeuteten Weise nach außen fließen kann, um gleichmäßig durch das aufgewickelte Garn hindurch zu diffundieren. F i g. 3 zeigt eine weitere Abänderung in Gestalt mehrerer längs der Wendel 20 verteilter, mit gestrichelten Linien angedeuteter axialer Schlitze 21, die sich parallel zur Achse der Wickelhülse durch die Wendel erstrecken und an der Wendel vorbeiführende Verbindungen bilden, die ein leichteres Strömen des Farbstoffs längs der Bahn der Wendel ermöglichen.

Wie in F i g. 4 gezeigt, hat die Wendel 20 vorzugsweise einen allgemein trapezförmigen Querschnitt, durch den der Wickelhülse eine zusätzliche Festigkeit und Stabilität verliehen wird, und wodurch das Herstellen als Spritzformteil erleichtert wird. Gemäß F i g. 3 haben die achsparallelen Begrenzungsteile 30 zum Verstärken der axialen Starrheit und zum Begrenzen der Zusammendrückbarkeit der Wickelhülse 10 vorzugsweise eine dreieckige Querschnittsform, die ebenfalls zu einer Steigerung der Festigkeit führt und die Herstellung als Spritzteil erleichtert.

Fig.5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Wickelhülse 110 mit einem das eine Ende bildenden ringförmigen Endabschnitt 112 und einer daran befestigten Wendel 120, die sich von dem ringförmigen Endabschnitt weg und längs einer Schraubenlinie erstreckt. Außerdem ist zwischen den Enden der Wickelhülse 110 ein weiterer ringförmiger Endabschnitt 112' vorhanden, auf dessen einer Seite die Wendel 120 endet. Auf der entgegengesetzten Seite ist an dem

ringförmigen Endabschnitt 112' eine weitere Wendel 120' befestigt, die sich wiederum von diesem Abschnitt weg längs einer Schraubenlinie erstreckt. Bei dieser Ausführungsform kann die Wickelhülse mindestens einen solchen zusätzlichen, zwischen ihren Enden angeordneten ringförmigen Endabschnitt aufweisen, der zwischen den die Enden der Wickelhülse bildenden ringförmigen Endabschnitten liegt.

Solche ringförmigen Abschnitte könnten dazu dienen, zusätzlich zur axialen Starrheit und Zusammendrückbarkeit die Starrheit in Querrichtung in der gewünschten Weise zu beeinflussen.

Fig.6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Wickelhülse, bei der die schraubenlinienförmigen Wendeln 220 längs vorbestimmter Abschnitte eine abweichende Dicke haben, wodurch die Zusammendrückbarkeit in einer gewünschten Weise beeinflußt wird. Gemäß Fig.6 sind die Wendeln 220 mit achsparallelen Begrenzungsteilen 230 versehen, die in der gleichen Weise, wie in F i g. 1 bis 5 gezeigt, jeweils unter einem Winkel zu den Wendeln 220 verlaufen. Außerdem ist im Bereich der Verbindungsstellen zwischen den achsparallelen Begrenzungsteilen 230 und den Wendeln 220 zusätzlicher Werkstoff vorhanden, der Verdickungen 225 bildet. In diesem Fall kann man Wendeln 220 von geringerer Wandstärke verwenden jedoch im Bereich der Abschnitte 230 die Verdickunger 225 vorsehen, um beim Vorhandensein dünnerei Wendeln das Verhalten der Wickelhülse beim Zusammendrücken zu verbessern.

Nach F i g. 7 ist die Wickelhülse 10 so abgeändert, daC Gewähr für das richtige axiale Zusammendrücker besteht, wobei die normalerweise achsparallelen Begrenzungsteile 30 in der Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind. Die Wendel 20 und die Begrenzungsteile 30 können auf der Innen- oder Außenseite mii Schlitzen 21 bzw. 31 versehen sein. Ein Stift 32 kann ar der Unterseite der Wendel 20 so befestigt sein, daß ei von der Wendel aus nach unten ragt und kurz vor dei nächstbenachbarten Wendel 20 oberhalb der Schlitze 21 und 31 endet. Der Eingang des Schlitzes 21 der Wende 20 kann mit einer Führungseinrichtung 2Γ verseher sein, damit der Schlitz den Stift 32 in der richtigen Weise aufnimmt und sich der Stift nicht von den Schlitzen 21 und 31 wegbewegen kann. Die Stifte 32 gewährleister daher, daß sich die Wickelhülse 10 in der richtiger Weise zusammendrücken läßt, ohne daß eine Bewegung in der Querrichtung auftritt, und außerdem begrenzer die Stifte das Ausmaß der Zusammendrückung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Axial nachgiebige, vorzugsweise einstückige Wickelhülse für Garne, mit mindestens einer zwischen zwei ringförmigen Endabschnitten angeordneten Wendel sowie mit zwischen benachbarten Wendelgängen angeordneten Begrenzungsteilen zum Begrenzen des axialen Zusammendrückens der Wendel, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsteile (30,130,230) in aufeinanderfolgenden Wendelgängen in Hülsenumfangsrichtung gegeneinander versetzt ausgebildet sind, und diese Begrenzungsteile jeweils beidseitig an benachbarten Wendelabschnitten befestigt sind.

2. Wickelhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Endabschnitten (12,13) zwei oder mehrere Wendel (20,120,220) angeordnet sind und zwischen den axial aufeinanderfolgenden Wendelgängen dieser Wendel die Begrenzungsteile (30,130,230) befestigt sind.

3. Wickelhülse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Radialbegrenzung in einigen der Begrenzungsteile (30, 130, 230) axiale Schlitze (21, 31) an den gegenüberliegenden Wendelabschnitten ein beim Zusammendrücken in diesen Schlitz einschiebbarer Stift (32) ausgebildet ist.

4. Wickelhülse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendel (20, 120, 220) im Bereich der Befestigungsstellen der Begrenzungsteile (30, 130, 230) in diese übergehende Verdickungen (225) aufweist.

5. Wickelhülse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendel (20) trapezförmigen Querschnitt aufweist.