DE60116488T2

DE60116488T2 - Fadenliefervorrichtung und -verfahren

Info

Publication number: DE60116488T2
Application number: DE60116488T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Hashimoto; Shoichi Hayashi; Hiroko Tanaka
Original assignee: Du Pont Toray Co Ltd
Current assignee: Du Pont Toray Co Ltd
Priority date: 2000-06-08
Filing date: 2001-06-07
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2021-06-08
Also published as: BR0111646A; DE60116488D1; EP1305248A2; AU2001275365A1; WO2001094247A3; WO2001094247A2; EP1305248B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat sowie Verfahren für die Zuführung von Faser zu einer nachgeschalteten Anlage und spezieller die Zuführung von Elastomerfasern (US-A-3 099 143).
BESCHREIBUNG DES EINSCHLÄGIGEN STANDES DER TECHNIK
Bei der Herstellung von elastischen Melangegarnen, Stretchware und Stretchlaminaten aus Naturfasern, halbsynthetischen Fasern oder Synthesefasern wird die Elastomerfaser im typischen Fall in einem Verfahrensschritt mit Rollenabzug von ihrem Wickelkörper abgenommen. Bei diesem Prozess wird der Wickelkörper in Rotation versetzt und die Faser zu einer nachgeschalteten Anlage mit einer schnelleren Geschwindigkeit zugeführt als der Rotationsgeschwindigkeit des Wickelkörpers, womit man versucht, eine konstante Spannung aufrecht zu erhalten. Selbst dann kann die Spannung noch ungleichmäßig sein, was zu Ungleichförmigkeiten in den aus diesen Fasern erzeugten Produkten führen kann. Diese Schwierigkeiten sind insbesondere bei Elastomerfasern schwerwiegend, wie beispielsweise Spandex, und insbesondere dann, wenn keine Avivage-Ausrüstung verwendet wird, wie beispielsweise in der Herstellung von Einwegwindeln und Hygienetüchern. Da darüber hinaus der Wickelkörper in Rotation versetzt ist, können keine Reservefäden verwendet werden, so dass, wenn ein Wickelkörper leer ist, der nachgeschaltete Arbeitsgang angehalten werden muss, ein neuer Wickelkörper aufgesetzt werden muss und das Ende des alten Wickelkörpers an den Beginn eines neuen Wickelkörpers befestigt werden muss. Dieses setzt den Arbeitswirkungsgrad des Betriebs zurück und ist besonders kostspielig bei den heute angewendeten Fertigungsstraßen mit hoher Geschwindigkeit für Windeln.
Alternativ lassen sich Reservefäden mit einem Über-Kopf-Ablauf (OETO, "Over-end-take-off") verwendet werden, wobei die Faser von einem stationären Wickelkörper über das Ende des Rohrkerns abgezogen wird, auf dem die Faser aufgewickelt worden ist. Allerdings ist das Problem einer ungleichförmigen Spannung besonders akut beim OETO.
Fadenzuführungen zur Verbesserung der Gleichförmigkeit der Spannung beim Abwickeln von Fasern von den Wickelkörpern sind in den US-P-4953367 und 6105398 (diese entsprechen der EP-A-0945534) offenbart worden wobei diese Fadenlieferer jedoch komplex und aufwendig sind und ihre Haltbarkeit bei Verwendung von Fasern mit hohen Decitex-Werten und Anwendung hoher Spannungen unzureichend sein kann. Die Verwendung einer konventionellen Rolle mit konstanter Drehzahl als Zuführrolle kann zu Rollenumschlingungen und Faserrissen führen, wenn die Fadenreibung hoch ist selbst dann, wenn die Rolle und/oder die Faser eine Mattausrüstung haben.
Darüber hinaus kann es beim Abwickeln einer Synthesefaser und speziell einer mit einem hohen Reibungskoeffizienten und einer hohen Dehnung von einem Wickelkörper schwierig sein, das Garn mit einer gleichförmigen Spannung von allen Lagen im Wickelkörper zuzuführen. Dieses gilt insbesondere bei einer auf einem zylindrischen Rohr auf einen Wickelkörper mit einem Gewicht von mehr als 1 kg aufgewickelten Elastomerfaser, da in diesem Fall die Abwickelspannung erheblich von einer Lage zur anderen im Inneren des Wickelkörpers variieren kann, was auf eine Relaxation des Wickelkörpers zurückzuführen ist. Die übliche Korrektur der Relaxation des Wickelkörpers erfordert eine komplizierte Anlage, wie sie beispielsweise in der GB-P-1 219 395 beschrieben wurde, oder elektronische Äquivalente einer solchen Anlage.
Änderungen in der mittleren Abwickelspannung und in der relativen Standardabweichung der Spannung können dazu führen, dass das Garn mit unterschiedlicher Länge und Größe einer nachgeschalteten Anlage zugeführt wird, was wiederum zu unakzeptablen Ungleichförmigkeiten im Endprodukt führt.
Immer noch gesucht ist ein einfacher Apparat zur Aufrechterhaltung einer gleichförmigen Spannung und zur Korrektur einer ungleichförmigen Relaxation des Wickelkörpers, während gleichzeitig zuverlässig und schnell Fäden einer nachgeschalteten Anlage zugeführt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung gewährt eine Compound-Rolle zum Zuführen mindestens einer Faser zu einer nachgeschalteten Anlage, dadurch gekennzeichnet, dass diese Compound-Rolle eine Mehrzahl nicht angetriebener erster Rollen aufweist, wobei jede erste Rolle eine Achse hat und frei rotationsfähig auf einer zweiten, angetriebenen rotationsfähigen Rolle aufgebaut ist, die einen größeren Durchmesser als den Durchmesser jeder ersten Rolle und einer Achse hat, wobei die Achse jeder ersten Rolle weitgehend parallel zu der Achse der zweiten Rolle ist und wobei die Achsen der Mehrzahl erster Rollen weitgehend radialsymmetrisch um die Achse der zweiten Rolle angeordnet sind.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform der Compound-Rolle der Erfindung zeigt;
2, 3 und 4 sind schematische Seitenansichten, die weitere Ausführungsformen der Compound-Rolle der Erfindung zeigen;
5 ist eine schematische Ansicht, die eine Compound-Rolle der Erfindung im Einsatz mit einer Maschine zum Beschichten von Windeln zeigt;
6 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Abwickelspannung von Beispiel 1 und der Zeit;
7 ist ein Histogramm, das die Standardabweichung der Abwickelspannung nach Beispiel 1 zeigt;
8 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Abwickelspannung von Vergleichsbeispiel 1 und der Zeit;
9 ist ein Histogramm, das die Standardabweichung der Abwickelspannung von Vergleichsbeispiel 1 zeigt;
10 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Abwickelspannung von Beispiel 2 und der Zeit.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Wie hierin verwendet, bedeutet "elastomere Faser" eine Faser, die frei ist von Streckmitteln, eine Reißdehnung größer als 100% unabhängig von jeglicher Kräuselung hat und die beim Strecken auf ihre zweifache Länge und Halten für eine Minute und anschließendem Freilassen sich auf weniger als das 1,5-fache ihrer ursprünglichen Länge innerhalb einer Minute nach dem Freilassen zurückzieht. Derartige Fasern schließen Kautschukfasern ein, Spandex, elastomere Polyolefinfasern und Polyetheresterfasern und können mit nichtelastomeren Fasern umwickelt sein oder können nackt sein (nichtumwickelt). "Spandex" bedeutet eine Kunstfaser, in der die faserbildende Substanz ein langkettiges synthetisches Polymer ist, das mindestens 85 Gew.% segmentiertes Polyurethan aufweist. "Relaxation des Wickellcörpers" ist die Verringerung der Länge einer elastomeren Faser, die dann auftritt, wenn die Faser von einem Wickelkörper abgenommen wird; wenn die Relaxation des Wickelkörpers in dem gesamten Wickelkörper nicht gleichförmig ist, sind Faserdurchmesser, Dehnung und Spannung ebenfalls ungleichförmig, so dass ohne Korrekturmaßnahmen unerwünschte Ungleichförmigkeiten in den aus diesen Fasern gefertigten Produkten auftreten können. "Compound-Rolle" bedeutet eine erfindungsgemäße Rolle, die eine Mehrzahl von nicht angetriebenen ersten Rollen aufweist, die rotationsfähig auf einer zweiten angetriebenen Rolle aufgebaut sind, wobei der Durchmesser der zweiten Rolle größer ist als der Durchmesser jeder ersten Rolle und wobei die Achse jeder ersten Rolle weitgehend parallel zu der Achse der zweiten Rolle ist und wobei die Achsen der Mehrzahl erster Rollen weitgehend radialsymmetrisch um die Achse der zweiten Rolle angeordnet sind. "Radialsymmetrisch" im Bezug auf die Compound-Rolle bedeutet, dass die Rotation der Rolle um ihre Längsachse um 360/n°, wobei "n" eine ganze Zahl ist, welche die "n-fache" Symmetrie der Rolle darstellt, und wobei diese im Wesentlichen zu dem gleichen abschließenden Aussehen wie vor der Rotation führt.
Die Compound-Rolle der vorliegenden Erfindung (ein "Apparat zur Garnzuführung") kann das Zuführen mindestens einer Faser zu einer nachgeschalteten Anlage so unterstützen, dass die Spannung in der Faser gering und gleichförmig ist und die Relaxation des Wickelkörpers korrigiert wird. Beispielsweise ist die Compound-Rolle beim Abwickeln einer Faser von einem Faser-Wickelkörper und für deren Zuführung beispielsweise zu einer Fertigungsanlage für Windeln oder Sanitärtücher, einem Aufwickler, einer Strickmaschine, einem Umwickler, einer Spinnmaschine, einer Zwirnmaschine, einem Webstuhl oder einer anderen nachgeschalteten Anlage verwendbar. Die Compound-Rolle kann entweder mit einem Verfahrensschritt mit Rollenabzug oder mit Über-Kopf-Ablauf (OETO) sowie mit einer oder mehreren Fasern Anwendung finden.
Der Apparat und das Verfahren der Erfindung können mit Naturfasern, mit halbsynthetischen Fasern oder Synthesefasern angewendet werden und sind insbesondere mit nackten Elastomerfasern anwendbar. Der Wickelkörper, von dem die Faser abgewickelt wird, kann ein gewickelter oder Piddler-Körper sein.
Die Oberfläche vieler Fasern, die beispielsweise einen kinetischen Reibungskoeffizienten nach Roeder von mindestens 0,05 und vorzugsweise größer als 0,5 haben, ist ausreichend, um zu bewirken, dass die ersten kleinen Rollen der Compound-Rolle rotieren, wenn die Faser während der Anwendung über diese läuft. Der kinetische Reibungskoeffizient nach Roeder kann mit Hilfe einer Methode ähnlich derjenigen gemessen werden, wie sie im Journal of the Society of Fiber Science and Technology, Japan (Sen-i Gakkaishi), Bd. 41, Nr. 5, S. T211–212 (1985) veröffentlicht wurde. In einer Modifikation dieser Methode kann eine Spandex-Probe mit einem Gewicht an jedem Ende quer über eine stumpfe Oberfläche mit einem Durchmesser von 50 mm, Metallzylinder, mit dem Gewicht an dem einen Ende der Faser an einem Haken einer Torsionswaage zum Wiegen befestigt herabhängen. Der Zylinder kann mit 210 U/min rotieren, wobei die Position des Arms der Torsionswaage so eingestellt ist, dass der Haken der Waage am Nullpunkt gehalten wird. Die Position des Arms lässt sich ablesen, und der Reibungskoeffizient kann aus der folgenden Gleichung berechnet werden: T1 = T0Exp(μπ)worin T, das Gewicht an dem Spandex ist (beispielsweise 100 g für eine Probe mit 620 dTex), T₀ ist T₁ minus die Ablesung der Torsionswaage und μ ist der kinetische Reibungskoeffizient nach Roeder. Bei der Messung mit dieser Methode hat eine Lycra^® Spandex T-127 XA mit 940 dTex einen errechneten kinetischen Reibungskoeffizienten nach Roeder von 1,84.
Bezug nehmend auf 1 umfasst der erfindungsgemäße Apparat eine Mehrzahl kleiner Rollen 3, die frei rotationsfähig auf einer großen angetriebenen Rolle 2 aufgebaut sind, die wiederum an einer angetriebenen Welle 1 mit Hilfe von Befestigungsschraube 4 befestigt sein kann. Rolle 2 kann eine Scheibe sein. Die angetriebene Welle 1 kann mit einem Motor (nicht gezeigt) oder einer Antriebseinheit der nachgeschalteten Anlage (nicht gezeigt) verbunden sein. Das Verhältnis des Durchmessers jeder der kleinen Rollen 3 zu dem der großen Rolle 2 kann etwa 0,01 bis 0,045 betragen. Die Achse jeder der kleinen Rollen 3 ist weitgehend mit der der großen Rolle 2 parallel, wobei die Achsen der Mehrzahl kleiner Rollen, wie aus den 2, 3 und 4 entnommen werden kann, weitgehend symmetrisch radial in Bezug auf die Achse der großen Rolle angeordnet sind. Eine solche Symmetrie kann unerwünschte Schwingungen während des Betriebs der Compound-Rolle verringern.
Auf der großen Rolle 2 können 3 bis 24 kleine Rollen 3 aufgebaut sein, wobei die Zahl der kleinen Rollen für eine bequeme Herstellung und Anwendung vorzugsweise etwa 4 bis 6 beträgt. Die kleinen Rollen 3 sind frei rotationsfähig, d.h. rotationsfähig in beiden Richtungen und nicht angetrieben, und sie können auf Lagern 5 laufen, so dass sie unter dem Einfluss der Reibung von der darüber laufenden Faser (nicht gezeigt) rotieren können. Die Reibungscharakteristik der peripheren Oberfläche der kleinen Rollen kann so abgestimmt sein, dass die Faser die kleinen Rollen in Rotation versetzen kann, wenn sie über sie hinweg läuft, ohne Rollenumschlingungen zu erzeugen.
Die kleinen Rollen können so positioniert sein, dass Abschnitte ihrer Peripherien sich außerhalb, im Inneren oder in Übereinstimmung mit denen der großen Rollen befinden. 2 ist eine schematische Seitenansicht, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Compound-Rolle mit 24 kleinen Rollen 3 zeigt, wobei ein Abschnitt ihrer Peripherien weitgehend tangential zu dem Umfang der großen Rolle 2 ist.
3 ist eine schematische Seitenansicht, die eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Compound-Rolle mit 6 kleinen Rollen zeigt, deren Peripherien sich innerhalb des Umfanges der großen Rolle befinden. 4 ist eine schematische Seitenansicht, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Compound-Rolle (Apparat zur Garnzuführung) zeigt, worin drei kleine Rollen 3 auf einer großen Rolle so befestigt sind, dass Abschnitte ihrer Peripherien sich außerhalb des Umfanges der großen Rolle befinden.
Um die Formstabilität des Apparates zu erhöhen und ein Verdrillen der Faser zu verringern kann eine zusätzliche große Rolle oder Scheibe an den zuvor freien Enden der kleinen Rollen so angebracht werden, dass sie an beiden Enden gehalten werden.
Die Rollen können aus Metall sein (z.B. aus Kohlenstoffstahl, rostfreiem Stahl oder Titan), aus Kunststoff, aus Keramik oder einem Verbundmaterial und können mit Hilfe bekannter Methoden abriebfest ausgeführt werden. Zur Verringerung von Fadenriss kann es vorteilhaft für die Oberflächen der kleinen Rollen 3 sein, wenn sie so konfiguriert sind, dass die Fasern, die über sie hinweg laufen, sich nicht untereinander kreuzen, indem beispielsweise periphere Rillen auf den Oberflächen der Rollen vorgesehen werden. Derartige Rillen können besonders nützlich sein, um die Fasern voneinander getrennt zu halten, wenn mehr als ein Wickelkörper und eine Faser mit jeder Compound-Rolle verwendet werden. Bei OETO von mehrfachen Wickelkörpern können die kleinen Rollen 3 ausreichend lang sein, um zu verhindern, dass der eine Faserballon den angrenzenden Faserballon berührt.
Unter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens eine Faser um eine Mehrzahl erster (kleiner) Rollen der erfindungsgemäßen Compound-Rolle geführt, wobei gegebenenfalls nachdem diese von mindestens einem Faser-Wickelkörper abgenommen worden ist. Die Faser verfügt über einen ausreichend hohen Reibungskoeffizienten, um die ersten Rollen in Rotation zu versetzen, wenn die Faser über sie hinweg läuft. Die Faser wird sodann mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit einer nachgeschalteten Anlage zugeführt. Die zweite (große) Rolle der Compound-Rolle wird bevorzugt mit einer Umfangsgeschwindigkeit ("Oberfläche") gedreht, die größer ist als die Geschwindigkeit, mit der die nachgeschaltete Anlage die Faser verwendet, so dass die Fasergeschwindigkeit an der Compound-Rolle größer ist als an der nachgeschalteten Anlage, beispielsweise mit einem Verhältnis von 1,2:1 bis 4,5:1. Die "Umfangsgeschwindigkeit" der großen Rolle ist die Geschwindigkeit der Oberfläche der Rolle im radialen Abstand von ihrer Achse an dem die kleinen Rollen mit der Faser in Berührung kommen, wobei diese Geschwindigkeit daher größer sein kann, gleich sein kann oder kleiner sein kann als die Lineargeschwindigkeit der physikalischen Peripherie der großen Rolle, was von der Position der kleinen Rollen auf der großen Rolle abhängt. Die Fasergeschwindigkeit an der Compound-Rolle kann etwa 30 bis 900 m/min betragen und kann von der Umfangsgeschwindigkeit der großen Rolle in Folge der freien Rotation der kleinen Rollen geringfügig verschieden sein.
5 veranschaulicht schematisch eine Ausführungsform eines Verfahrens der Erfindung unter Verwendung der Compound-Rolle der Erfindung hierbei in Verbindung mit einem nachgeschalteten Verfahrensschritt, bei dem Elastomerfaser 10 zwischen Film 13 und Vliesstoff 14 mit Hilfe der Einzugsrollen 9 laminiert werden kann. In dieser Ausführungsform wird die Elastomerfaser 10 von dem Wickelkörper 6 abgewickelt entweder mit Rollenabzug oder vorzugsweise mit einer Über-Kopf-Ablauf-Abnahme. Bei Anwendung der Über-Kopf-Abnahme können Reservefaden 16a und vorderes Ende 16b verwendet werden, um den ersten Wickelkörper 6 mit dem zweiten Wickelkörper 15 mit Hilfe eines Knotens oder einer Spleißstelle 17 für eine weiterführende Verwendung der Faser zu verbinden. Die Compound-Rolle 8, die in der Richtung des Faserlaufes (Pfeil 18) rotieren kann, weist eine Mehrzahl frei rotationsfähiger kleiner erster Rollen 3 auf, die auf einer größeren, angetriebenen rotationsfähigen zweiten Rolle 2 aufgebaut sind. Faser 10 wird sodann mindestens ein Mal (vorzugsweise nur ein Mal) um die gesamte Gruppe der Rollen 3 mit kleinem Durchmesser geführt. Die Faserführungen 7a und 7b können das Positionieren der Faser 10 unterstützen, wobei die Führung 7a insbesondere die Ballonbildung der Faser kontrollieren kann, wenn sie von dem Wickelkörper abgenommen wird. Die Faser 10 läuft nicht vollständig um jede einzelne kleine Rolle 3, die unter dem Einfluss der Reibung von der darüber laufenden Faser 10 rotieren kann. Zur Verringerung von Faserbruch kann die Faser 10 um die Gruppe der Rollen 3 laufen, ohne dass sie sich selbst oder andere Fasern berührt.
Wahlweise kann die Spannvorrichtung 19 eine Spannung auf die Faser 10 ausbringen, indem ihre Fortbewegung in Richtung auf die nachgeschaltete Anlage verlangsamt wird. Bevor die drei Komponenten in die Einzugsrollen 9 gelangen, kann Klebstoff 20 aufgebracht werden, wobei Laminat 21 in Richtung des Pfeils 22 beispielsweise zur nachfolgenden Verwendung für die Herstellung von Windeln austreten kann. Für einen einwandfreien Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens ist beim Abnehmen der Faser von einem Wickelkörper der Abstand zwischen dem Wickelkörper und der Compound-Rolle vorzugsweise größer als das 1,5-fache des Durchmessers des Wickelkörpers. Der bevorzugte Abstand zwischen der Compound-Rolle und den nachgeschalteten Spannrollen kann von der Geschwindigkeit der Faser abhängen und lässt sich so wählen, dass die Faser nicht durchhängt.
In den "Beispielen" wurde die Spannung des Garns, welches die Compound-Rolle verlässt, a) mit Hilfe der Einzugsrollen 9 (siehe 5) aufgebracht, b) unter Anwendung eines elektronischen Tensiometers gemessen, das von der Rothschild Company hergestellt wurde, und zwar ungefähr in der mit "30" angezeigten Position, und c) entsprechend den Angaben in Zenti-Newton oder als Standardabweichung aufgenommen. Im typischen Fall war die Spannung die, wie sie für die Zuführung in eine Maschine zur Windelerzeugung verwendet wurde. Der Abstand zwischen dem Wickelkörper und der Compound-Rolle betrug 0,8 m und derjenige zwischen der Compound-Rolle und den Einzugsrollen 0,5 m. Sofern nicht anders angegeben, betrug das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der Compound-Rolle zu der Gebrauchsgeschwindigkeit zur nachgeschalteten Anlage 1,66.
In den "Beispielen" 4 bis 8 und den "Vergleichsbeispielen" 2 bis 6 wurden die Spannungen der "äußeren Lage" des Wickelkörpers an der Oberfläche des Wickelkörpers gemessen, diejenigen der "mittleren Lage" wurden auf etwa dem halben Weg durch den Wickelkörper gemessen und diejenigen der inneren Lage wurden gemessen, wo eine 5mm-Schicht der Faser auf dem Wickelkörper zurückblieb.
BEISPIEL 1
Es wurde ein 4,5kg-Wickelkörper mit Lycra^® T-127-Spandex mit 620 Decitex (ein eingetragenes Warenzeichen der E. I. du Pont de Nemours and Company) unter Verwendung einer Compound-Rolle aus rostfreiem Stahl entsprechend der Darstellung in 1 (Durchmesser der großen Rolle: 200 mm; Durchmesser der kleinen Rolle: 2,0 mm), auf das keine Ausrüstung aufgebracht worden war, in einen "Über-Kopf-Ablauf" abgewickelt. Die Schwankung der Abwickelspannung der äußeren Lage des Wickelkörpers wurde bei einer Abwickelgeschwindigkeit der Faser von 100 m/min gemessen. Die Ergebnisse der Abwickelspannung sind in 6 aufgetragen, die einen niedrigen Wert der Spannung und eine geringe Spannungsveränderlichkeit in Abhängigkeit von der Zeit zeigt. 7 ist ein Histogramm der relativen Standardabweichung der Spannung, mit dem gezeigt wird, dass die relative Standardabweichung sehr schmal verteilt ist.
VERGLEICHSBEISPIEL 1
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch ohne die erfindungsgemäße Compound-Rolle. Die Ergebnisse der Abwickelspannung sind in Abhängigkeit von der Zeit in 8 aufgetragen, die eine hohe Spannung und einen breiten Bereich der Spannungswerte zeigt. 9 ist ein Histogramm der relativen Standardabweichung und zeigt eine hohe Veränderlichkeit, wenn keine Compound-Rolle zur Anwendung gelangt. Die Messung wurde nach 24 Sekunden angehalten, um das Tensiometer zu schützen.
BEISPIEL 2
Es wurde Beispiel 1 wiederholt, jedoch mit 200 m/min und mit einem Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der Compound-Rolle zu der Gebrauchsgeschwindigkeit der Anlage von 1,33. Die Ergebnisse der Abwickelspannung sind in Abhängigkeit von der Zeit in 10 aufgetragen, in der sich ein sehr schmaler Bereich der Spannungswerte zeigt.
BEISPIEL 3
Es wurde Beispiel 1 wiederholt, jedoch mit einem 3kg-Wickelkörper aus Spandex mit 250 m/min. Die Abwickelspannungen der äußeren Lage des Wickelkörpers, der mittleren Lage und der inneren Lage wurden bei einer Faser-Abwickelgeschwindigkeit von 250 m/min gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt, worin die mittlere Spannung, die kleinste Spannung, die größte Spannung und die relative Standardabweichung der Spannung innerhalb der jeweiligen Lage angegeben sind. "Comp." bezeichnet ein Vergleichsbeispiel.
In den Beispielen 4, 5, 6 und 7 wurde das Beispiel 1 mit Lycra^® T-127-Spandex unterschiedlicher Decitex-Werte und Größen des Wickelkörpers wiederholt und die Testbedingungen und Ergebnisse ebenfalls in Tabelle 1 angegeben.
VERGLEICHSBEISPIEL 2
Beispiel 3 wurde wiederholt, jedoch mit der erfindungsgemäßen Compound-Rolle, und die Ergebnisse in Tabelle 1 zusammengefasst.
In den Vergleichsbeispielen 3, 4, 5 und 6 wurde das Vergleichsbeispiel 2 mit Lycra^® T-127 mit verschiedenen Decitex-Werten und Größen des Wickelkörpers wiederholt und die Bedingungen und Ergebnisse ebenfalls in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1
Die Untersuchung der Daten in Tabelle 1 macht offensichtlich, dass bei Verwendung der erfindungsgemäßen Compound-Rolle die Abnahmespannung kleiner war (speziell für die mittlere und innere Lage) und die relative Standardabweichung der Spannung innerhalb jeder Lage kleiner war als ohne die Anwendung der Rolle. Die Ergebnisse der Oberflächenschicht für die Vergleichsbeispiele 4 und 6 scheinen anomal zu sein. Darüber hinaus war die Differenz der Spannung zwischen den Lagen geringer mit einem Mittelwert von 0,3 cN bei Verwendung der Rolle und mit 2,8 cN ohne Verwendung der Rolle, was eine deutlich verbesserte Gleichförmigkeit der Relaxation des Wickelkörpers zeigt.
Bei Herstellung von Einwegwindeln aus Spandex, das entsprechend den Beispielen der Erfindung abgewickelt wurde und einer Fertigungsreihe für Windeln zugeführt wurde, hatten die Windeln gleichmäßige Kräuselungen, was eine gleichförmige Spandex-Spannung widerspiegelt. Bei Herstellung von Windeln aus Spandex, das entsprechend den Vergleichsbeispielen abgewickelt wurde und einer Windel-Fertigungsreihe zugeführt wurde, hatten die Windeln ungleichmäßige Kräuselungen, was eine nicht gleichförmige Spandex-Spannung widerspiegelt.

Claims

Compound-Rolle (8) zum Zuführen mindestens einer Faser zu einer nachgeschalteten Anlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Compound-Rolle eine Mehrzahl nicht angetriebener erster Rollen (3) aufweist, wobei jede erste Rolle (3) eine Achse hat und frei rotationsfähig auf einer zweiten, angetriebenen rotationsfähigen Rolle (2) aufgebaut ist, die einen größeren Durchmesser als den Durchmesser jeder ersten Rolle (3) und einer Achse hat, wobei die Achse jeder ersten Rolle (3) weitgehend parallel zu der Achse der zweiten Rolle (2) ist und wobei die Achsen der Mehrzahl erster Rollen (3) weitgehend radialsymmetrisch um die Achse der zweiten Rolle (2) angeordnet sind.
Compound-Rolle (8) nach Anspruch 1, wobei die Zahl der ersten Rollen (3) 4 bis 6 beträgt.
Compound-Rolle (8) nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis des Durchmessers jeder ersten Rolle (3) zu dem Durchmesser der zweiten Rolle (2) etwa 0,01 bis 0,045 beträgt.
Compound-Rolle (8) nach Anspruch 1, wobei mindestens eine erste Rolle (3) mindestens eine umlaufende Rille hat.
Verfahren zum Zuführen mindestens einer Faser (10) zu einer nachgeschalteten Anlage, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte umfasst: die Faser (10) um eine Compound-Rolle (8) führen, die eine Mehrzahl nicht angetriebener erster Rollen (3) aufweist, wobei jede erste Rolle (3) eine Achse hat und rotationsfähig auf einer zweiten, nicht angetriebenen rotationsfähigen Rolle (2) aufgebaut ist, die einen größeren Durchmesser als den Durchmesser jeder ersten Rolle (3) hat, und eine Achse, wobei die Achse jeder ersten Rolle (3) weitgehend parallel zu der Achse der zweiten Rolle (2) ist und die Achsen der Mehrzahl erster Rollen (3) weitgehend radialsymmetrisch um die Achse der zweiten Rolle (2) sind; und Zuführen der Faser (10) mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit zu der nachgeschalteten Anlage; wobei die Faser einen Reibungskoeffizienten hat, der ausreichend ist, um die ersten Rollen (3) während des Gebrauchs zu drehen.
Verfahren nach Anspruch 5, bei welchem die Faser (10) eine elastomere Faser ist und die Fasergeschwindigkeit an der Compound-Rolle etwa das 1,2- bis 4,5-fache der Gebrauchsgeschwindigkeit der Anlage beträgt.
Verfahren nach Anspruch 5, bei welchem die Anlage eine Anlage zur Windelfertigung ist.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend einen Schritt vor der Führung der Faser (10) um die Compound-Rolle (8) des Abwickelns der Faser (10) von mindestens einem Wickelkörper, und wobei die Faser (10) eine elastomere Faser ist, die einen kinetischen Reibungskoeffizienten nach Roeder von mindestens etwa 0,05 hat, und die Fasergeschwindigkeit an der Compound-Rolle (8) etwa 30 bis 900 m/min beträgt.