-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spulenhalter gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere einen
Spulenhalter, der in einer Garnspulmaschine installiert ist, um ein
synthetisches Garn mit einer hohen Geschwindigkeit
aufzuspulen.
-
Ein Spulenhalter dieses generellen Typs ist aus der DE
30 39 064 A bekannt. Gemäß diesem Dokument umfassen die
Rückhalteeinrichtungen ein langes zylindrisches Element mit darin
ausgebildeten rechteckigen Öffnungen, die es gestatten, daß
Halteelemente durch diese Öffnungen vorstehen. Die
Herstellung des zylindrischen Elements ist folglich kompliziert, und
die Montage des Spulenhalters ist mühsam.
-
Ferner ist bei konventionellen Spulenhaltern, wie sie in dem
JP-GM 60-1766 (A) und in der US-PS 4,458,859 beschrieben
sind, ein ringförmiges elastomeres Element auf einen
drehbaren zylindrischen Träger aufgesetzt und wird in axialer
Richtung derart zusammengedrückt, daß eine Spule gehaltert wird.
-
Bei einem solchen Spulenhalter ist eine große Kraft
erforderlich, da das ringförmige elastomere Element in axialer
Richtung zusammengedrückt und deformiert wird.
-
Das elastomere Element wird mit Hilfe einer Feder
zusammengedrückt, die an einem vorderen Ende des drehbaren
zylindrischen Trägers angeordnet ist. Wegen des Reibungswiderstandes
zwischen dem elastomeren Element und dem Träger oder den
Spulen ist die Kraft für das Zusammendrücken des elastomeren
Elementes auf der hinteren Seite des Trägers kleiner als
die Kraft für das Zusammendrücken des elastomeren Elementes
im vorderen Bereich des Trägers, so daß das elastomere
Element, das im hinteren Bereich angeordnet ist, folglich schwer
zu deformieren ist. Daher ergibt sich das Problem, daß die
Spulen auf ihrer Innenseite nicht vollständig gehaltert
werden und daß die Spulen folglich während des Spulvorganges
ausgelenkt werden und vibrieren.
-
Ferner wird bei einem konventionellen Spulenhalter zum Halten
mehrerer Spulen, wie er in der oben erwähnten US-PS 4,458,850
beschreiben ist, Druckluft aus einer Zylinderkammer
abgelassen, wenn die Spulen gehaltert werden. Daher werden die
Spulenhalteeinrichtungen und die elastomoren Elemente, die
alternierend auf das drehbare Trägerelement aufgesetzt sind,
mit Hilfe von Kompressionseinrichtungen, wie z. B. eine
konische Federscheibe, zusammengedrückt. Die am hinteren Ende des
drehbaren Trägerelements angeordnete Spulenhalteeinrichtung
wird folglich über die Spulenhalteeinrichtung
zusammengedrückt, die am vorderen Ende des zylindrischen Elements
angeordnet ist.
-
Die Spulenhalteeinrichtung, die am vorderen Ende angeordnet
ist, ist folglich dem Gleitwiderstand zwischen dem drehbaren
Trägerelement und dem zylindrischen Element, dem
Gleitwiderstand zwischen der Spulenhalteeinrichtung und dem drehbaren
Trägerelement und dem Gleitwiderstand zwischen der
Spulenhalteeinrichtung und der Innenfläche der Spule unterworfen sowie
der Kraft zum Deformieren des Gummiringes, der in der Nähe
des hinteren Endes angeordnet ist, wenn die
Spulenhalteeinrichtung aus einem Gummiring aufgebaut ist. Folglich ist die
Kraft, die auf die Spulenhalteeinrichtung einwirkt, die in
der Nähe des vorderen Endes angeordnet ist, größer als die
Kraft, die auf die Spulenhalteeinrichtung einwirkt, die in
der Nähe des hinteren Endes angeordnet ist.
-
Daher hält die Spulenhalteeinrichtung, die in der Nähe des
vorderen Endes angeordnet ist, die Spule früher fest als die
Spulenhalteeinrichtung, die in der Nähe des hinteren Endes
angeordnet ist. Die zu der in der Nähe des hinteren Endes
angeordneten Spulenhalteeinrichtung übertragene Kraft wird
daher klein. Daher steht die in der Nähe des hinteren Endes
angeordnete Spulenhalteeinrichtung weder mit der Innenfläche
der Spule noch mit der Außenfläche des drehbaren
Trägerelements vollständig in Kontakt, und die Kraft zum Halten der
Spulen wird unzureichend.
-
Aufgrund der unzureichenden Spulenhaltekraft können die
Spulen vibrieren, und die Spulvorrichtung kann folglich Lärm
erzeugen und ist in einigen Fällen gefährlich. Außerdem können
die Lager, die das drehbare Stützelement abstützen, wegen der
Vibrationen beschädigt werden. Weiterhin können die Garne,
die auf die Spulen aufgewickelt werden, wegen der Vibrationen
der Spulen zwischen den Spulenoberflächen und einer
Kontaktrolle einer Scheuerwirkung ausgesetzt werden, und
dementsprechend wird die Garnqualität verschlechtert.
-
Weiterhin kann während des Spulvorganges der Spannteil des
Spulenhalters wegen des Gewichts der aufgewickelten
Garnpackung ausgelenkt werden, wodurch die oben erwähnten
Vibrationen verstärkt werden und wodurch folglich der Garnwickel
deformiert werden kann.
-
Indessen ist die Garnmenge, die auf eine Spule aufgewickelt
wird, in letzter Zeit zunehmend größer, und außerdem nimmt
auch die Anzahl der Spulen zu, die von einem einzigen
Spulenhalter gehaltert werden, so daß dementsprechend die Anzahl
der Spulenhalteeinrichtungen und der zylindrischen Elemente
zunimmt. Folglich werden die oben erwähnte unzureichende
Spulenhaltekraft und die Deformation des aufgespulten
Garnwickels sehr deutlich.
-
Wie in anderen zum Stande der Technik gehörigen Dokumenten
beschrieben ist, wie z. B. in der JP-GM 57-96144 (A) oder der
JP-GM 50-142836 (A), ist ein Spulenhalter bekannt geworden,
welcher zwei kegelstumpfförmige Elemente mit jeweils einem
schrägen Teil und ein zylindrisches Element umfaßt, welches
eine schräge Innenfläche besitzt, wobei die ein Paar
bildenden kegelstumpfförmigen Elemente in axialer Richtung derart
gegen das zylindrische Element drücken, daß die Außenfläche
des zylindrischen Elements in engem Kontakt mit der
Innenfläche der Spule gehalten wird.
-
Bei diesen Spulenhaltern steht die Außenfläche des
zylindrischen Elements ständig in engem Kontakt mit der Innenfläche
der Spule, wenn ein Garn auf die Spule aufgespult wird. Das
zylindrische Element ist jedoch aus einem einzigen Körper
hergestellt und daher starr. Folglich läßt sich der
Durchmesser des zylindrischen Elements nicht ohne weiteres ändern,
und demzufolge ist die Innenfläche des zylindrischen Elements
im Abstand von dem drehbaren Halterungs- bzw. Stützelement
angeordnet. Während des Spulvorganges können geringe
Vibrationen durch Wickelbildung des aufgespulten Garns oder durch
eine mangelnde Balance des aufgespulten Garnwickels
verursacht werden.
-
Weiterhin wirken das Gewicht des Garnwickels und die
Kontaktkraft während der geringen Vibrationen auf den Spulenhalter
ein, wodurch es in dem Bereich, in dem das drehbare
Halterungselement und das zylindrische Element in Kontakt
miteinander stehen, zu einem Schlagen kommt. Folglich kann
zwischen dem drehbaren Halterungselement und dem zylindrischen
Element ein Verstopfen auftreten. Folglich arbeitet das
zylindrische Element nicht gut, und es ergibt sich daher das
Problem, daß die Spulen nicht gut gehaltert werden können
oder daß die Spulen nicht freigegeben werden können.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
vorstehend beschriebenen Probleme zu vermeiden und einen
Spulenhalter anzugeben, der eine Spule sicher haltern kann, der
frei von Vibrationen und einer Deformation eines Garnwickels
während des Spulvorganges ist, der das Geräusch verringern
kann, der die Lebensdauer der Lager erhöhen kann, die das
drehbare Halterungselement tragen, der sicher betrieben
werden kann und der ein Garn mit hoher Qualität aufspulen kann.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die oben angegebene
Aufgabe durch einen Spulenhalter des generellen Typs gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gelöst, der durch die
Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gekennzeichnet
ist.
-
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt der
erfindungsgemäße Spulenhalter:
-
Ein an einem Ende des Spulenhaltes angeordnetes
Hauptkompressionselement zum Zusammenpressen der
Spulenhalteeinrichtungen;
-
mindestens ein Hilftskompressionselement zum Unterstützen der
Kompressionskraft des Hauptkompressionselements, wobei das
Hilfskompressionselement zwischen einer
Spulenhalteeinrichtung, die an dem Ende angeordnet ist, an dem das
Hauptkompressionselement angeordnet ist, und einem weiteren
Spulenhalter, der am gegenüberliegenden Ende angeordnet ist, in
einem mittleren Bereich angeordnet ist.
-
Ferner ist gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die
Anzahl der Hilfskompressionselemente kleiner als diejenige
der Spulenhalteeinrichtungen.
-
Außerdem können die oben beschriebenen Merkmale, wie dies bei
den speziellen Ausführungsbeispielen beschrieben ist, beide
gleichzeitig bei einem einzigen Spulenhalter gemäß der
Erfindung realisiert werden.
-
Wenn der Spulenhalter eine Spule haltert, stehen das erste
und das zweite mit einer Schrägfläche versehene Element als
Paar mit ihren Schrägflächen in Eingriff miteinander, und
außerdem gelangt das erste mit einer Schrägfläche versehene
Element in engen Kontakt mit dem drehbaren Stützelement,
während das zweite mit einer Schrägfläche versehene Element in
engen Kontakt mit der Innenfläche der Spule gelangt. Folglich
wird die Spule sicher gehaltert, und es treten keine kleinen
Vibrationen auf, da die Spule koaxial zu dem Spulenhalter
positioniert wird.
-
Wenn die Spule freigegeben wird, gilt für die Schrägflächen
eines Paares von mit Schrägflächen versehenen Elementen, daß
das erste mit einer Schrägfläche versehene Element und das
drehbare Halterungselement einerseits und das zweite mit
einer Schrägfläche versehene Element und die Innenfläche der
Spule im Abstand voneinander in Eingriff miteinander stehen.
Folglich wird die Spule frei und kann ohne weiteres von dem
Spulenhalter abgenommen werden.
-
Wenn gemäß vorliegender Erfindung ein
Hauptkompressionselement zum Zusammendrücken der Spulenhalteeinrichtungen
an einem Ende des Spulenhalters angeordnet ist und mindestens
ein Hilfskompressionselement zur Ergänzung der
Kompressionskraft des Hauptkompressionselements in einem mittleren
Bereich zwischen einer Spulenhalteeinrichtung an dem einen
Ende, an dem das Hauptkompressionselement angeordnet ist, und
einer weiteren Spulenhalteeinrichtung, die am
entgegengesetzten Ende angeordnet ist, angeordnet wird, wirkt ferner die
Kraft, die von den Kompressionselementen erzeugt wird,
gleichmäßig auf die mehreren elastomeren Elemente, und zwar
unabhängig von den Gleitwiderständen der
Spulenhalteeinrichtung und des zylindrischen Elements. Somit kann mit Hilfe
des Spulenhalters gemäß der vorliegenden Erfindung eine
Anzahl von Spulen sicher gehaltert werden, und das Geräusch,
welches von der Spulvorrichtung erzeugt wird, wird
verringert, da die Spule in einer zum Spulenhalter koaxialen Lage
gehalten wird, und ferner kann eine Verschlechterung der
Qualität des aufgespulten Garns verhindert werden und außerdem
kann die Deformation des aufgespulten Garnwickels verhindert
werden, die bei einer Auslenkung der Spule während des
Spulvorganges entsteht.
-
Nunmehr werden einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
detailliert erläutert werden. Es zeigen:
-
Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung des ersten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
wobei Spulen gehaltert werden;
-
Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung des ersten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
wobei die Spulen freigegeben sind;
-
Fig. 3(a) eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des Teils
IIIA in Fig. 1 und Fig. 3(b), wobei die Spule
weggelassen ist;
-
Fig. 3(b) eine Draufsicht in Richtung des Pfeils IIIB in
Fig. 3(a), wobei das zylindrische Element
weggelassen ist;
-
Fig. 3(c) einen Querschnitt längs der Linie IIIC-IIIC in
Fig. 3(b);
-
Fig. 4(a)-4(c) ein erstes mit einer Schrägfläche versehenes
Element, wobei Fig. 4(a) eine Draufsicht zeigt, wobei
4(b) eine Ansicht in Richtung der Pfeile IVB-IVB
in Fig. 4(a) zeigt und wobei Fig. 4(c) eine
Ansicht der linken Seite zeigt;
-
Fig. 5(a)-5(c) ein zweites mit einer Schrägfläche versehenes
Element, wobei Fig. 5(a) eine Draufsicht zeigt, wobei
Fig. 5(b) eine Ansicht in Richtung der Pfeile
VB-VB in Fig. 5(a) zeigt und wobei Fig. 5(c) eine
linke Seitenansicht zeigt;
-
Fig. 6 eine Querschnittsdarstellung des zweiten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei
die Spulen gehaltert werden;
-
Fig. 7 eine Querschnittsdarstellung des zweiten
Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden
Erfindung, wobei die Spulen freigegeben sind;
-
Fig. 8(a) eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des
Bereichs VIIIA in Fig. 8(b), wobei die Spule
weggelassen ist;
-
Fig. 8(b) eine Ansicht in Richtung des Pfeils VIIIB in Fig.
8(a), wobei das zylindrische Element weggelassen
ist;
-
Fig. 8(c) einen Querschnitt längs der Linie VIIIC-VIIIC in
Fig. 8(b);
-
Fig. 9(a) bis 9(c) ein zweites, eine Schrägfläche aufweisendes
Element, wobei Fig. 9(a) eine Draufsicht zeigt, wobei
Fig. 9(b) einen Querschnitt längs der Linie
IXB-IXB in Fig. 9(a) zeigt und wobei Fig. 9(c)
eine linke Seitenansicht zeigt;
-
Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung des Zusammenhanges
zwischen den Positionen der Spulen und der
Spulenhaltekraft bei einem Spulenhalter zum Haltern von
vier Spulen;
-
Fig. 11 ein Diagramm zur Erläuterung des Zusammenhangs
zwischen den Positionen der Spulen und der
Spulenhaltekraft bei einem Spulenhalter zum Haltern von
acht Spulen;
-
Fig. 12 eine Querschnittsdarstellung des dritten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
wobei die Spulen gehaltert sind;
-
Fig. 12(a) eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines
elastomeren Elementes und eines Zugelementes;
-
Fig. 13 eine Querschnittsdarstellung des dritten
Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden
Erfindung, wobei die Spulen freigegeben sind;
-
Fig. 14 eine perspektivische Detaildarstellung eines
elastomeren Elements und eines Zugelements eines
weiteren Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden
-
Fig. 15 eine perspektivische Detaildarstellung eines
elastomeren Elements und eines Zugelements eines
zusätzlichen weiteren Ausführungsbeispiels gemäß
vorliegender Erfindung.
-
Das in Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel wird zum
Haltern von vier Spulen 18A bis 18D verwendet, um darauf
Garnwickel 19A bis 19D aufzuspulen. Die
Spulenhalteeinrichtungen und die in Eingriff mit den
Spulenhalteeinrichtungen stehenden zylindrischen Elemente werden auf ein
drehbares Halterungselement aufgeschoben. Jede
Spulenhalteeinrichtung umfaßt ein erstes, eine Schrägfläche aufweisendes
Element mit einer inneren Oberfläche, welche in Eingriff mit
dem drehbaren Halterungselement steht, sowie eine äußere
Schrägfläche und ein zweites, eine Schrägfläche aufweisendes
Element, welches eine Schrägfläche besitzt, die in Eingriff
mit dem ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Element
bringbar ist, sowie eine äußere Fläche, welche in Eingriff mit der
Innenfläche der Spule bringbar ist. Das erste, eine
Schrägfläche aufweisende Element ist im wesentlichen in
Umfangsrichtung in mehrere kleine Teile unterteilt, und das zweite,
eine Schrägfläche aufweisende Element umfaßt mehrere Teile,
die in Umfangsrichtung im wesentlichen voneinander getrennt
sind. Die Teile des zweiten, eine Schrägfläche aufweisenden
Elementes stehen in Eingriff mit den kleinen Teilen des
ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Elements, wenn die
Schrägflächen in Eingriff miteinander stehen, wodurch das
erste, eine Schrägfläche aufweisende Element in axialer
Richtung mit Hilfe des zylindrischen Elements einem solchen Druck
unterworfen wird, daß die Spulenhalteeinrichtung aufgeweitet
wird, um die Spule festzuhalten.
-
Im einzelnen ist gemäß Fig. 1 das drehbare Halterungselement
15 mit Hilfe von Lagern 10A und 10B drehbar an einem Gehäuse
11 einer Spulvorrichtung gehaltert.
-
Ein zylindrisches Element 16 ist an einem säulenförmigen Teil
15a des drehbaren Halterungselements 15 in der Nähe des
Gehäuses 11 mittels einer Schraube 17 befestigt, und ausgehend
von dem zylindrischen Element 16 werden in Richtung auf das
vordere Ende in axialer Richtung gleitverschieblich folgende
Elemente auf das drehbare Halterungselement 15 aufgesetzt:
Eine Spulenhalteeinrichtung 1H, ein zylindrisches Element 3D,
eine Spulenhalteeinrichtung 1G, ein zylindrisches Element
20C, eine Spulenhalteeinrichtung 1F, ein zylindrisches
Element 3C, eine Spulenhalteeinrichtung 1E, ein zylindrisches
Element 20B, eine Spulenhalteeinrichtung 1D, ein
zylindrisches Element 3B, eine Spulenhalteeinrichtung 1C, ein
zylindrisches Element 20A, eine Spulenhalteeinrichtung 1B, ein
zylindrisches Element 3A und eine Spulenhalteeinrichtung 1A.
-
Wie in Fig. 3(a) bis 3(c) gezeigt, ist jede der
Spulenhalteeinrichtungen 1A bis 1H in Umfangsrichtung in sechs Teile
bzw. Teilstücke unterteilt.
-
Jede Spulenhalteeinrichtung, die in sechs Teilstücke
unterteilt ist, umfaßt ein erstes, mit einer Schrägfläche
versehenes Element 21, welches in Eingriff mit dem drehbaren
Halterungselement 15 steht, und ein zweites, mit einer
Schrägfläche versehenes Element 22, welches in Eingriff mit der
Innenfläche der Spule 18 steht, sowie eine Feder 23, die in
axialer Richtung gegen das zweite, eine Schrägfläche
aufweisende Element 22 drückt. Vorzugsweise ist das Material für
das erste und das zweite, eine Schrägfläche aufweisende
Element 21 und 22 Nylon, Polyurethangummi, Bakelit usw.
-
Das erste, eine Schrägfläche aufweisende Element 21 besitzt,
wie in Fig. 4(c) gezeigt, an seinem Boden angeformte
Beinteile 21g, welche in Eingriff mit der Oberfläche des
drehbaren Halterungselements 15 stehen.
-
Wie in Fig. 3(a) und 4(b) gezeigt, besitzt das erste, eine
Schrägfläche aufweisende Element 21 an seiner Oberfläche
Flanschteile 21a und 21b, die in axialer Richtung im Abstand
von dem drehbaren Halterungselement 15 vorgesehen sind und
sich in Umfangsrichtung erstrecken.
-
Der Flanschteil 21a steht in Eingriff mit den Nuten 3a, 20a
und 16a, die in der Nähe des linken Endes der inneren
Oberflächen der zylindrischen Elemente 3A bis 3D, 20A bis 20C und
16 ausgebildet sind, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Die
anderen Flanschteile 21b stehen in Eingriff mit Nuten, die an
den anderen Enden der zylindrischen Elemente 3A bis 3D und 4
ausgebildet sind.
-
Wie in Fig. 4a gezeigt, ist in dem ersten, eine Schrägfläche
aufweisenden Element 21 eine Aussparung 21d geeigneter Form,
beispielsweise mit einer rechteckigen Form, ausgebildet, und
am Boden dieser Aussparung 21d ist eine erste Schrägfläche
21c ausgebildet.
-
Das zweite, eine Schrägfläche aufweisende Element 22 besitzt
eine solche äußere Form, daß es locker in Eingriff mit der
Aussparung 21d des ersten, eine Schrägfläche aufweisenden
Elements 21 steht. Wie in Fig. 5a und 5b gezeigt, besitzt das
zweite, eine Schrägfläche aufweisende Element 22 eine äußere
Oberfläche 22b, die sich in Umfangsrichtung erstreckt und in
Eingriff mit der Innenfläche der Spule 18 steht. Das zweite,
eine Schrägfläche aufweisende Element 22 besitzt ebenfalls
einen Flanschteil 22c, der die Druckkraft der Feder 23
aufnimmt. In Fig. 4(a) bis 4(c) ist anstelle der Feder, die
getrennt hergestellt wird und die in Fig. 1 bis 3 gezeigt
ist, der Flanschteil 21b des ersten, eine Schrägfläche
aufweisenden Elements 21 als abstehender Flanschteil
dargestellt, der als Feder dient und mit dem Bezugszeichen 23'
bezeichnet ist.
-
Wie in Fig. 5(b) gezeigt, besitzt das zweite eine
Schrägfläche aufweisende Element 22 an seinem Boden eine
Schrägfläche 22a, die in Eingriff mit der Schrägfläche 21c des
ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Elements 21 steht. Der
Flanschteil 22c des zweiten, eine Schrägfläche aufweisenden
Elements 22 steht mit den Nuten in Eingriff, die an den
rechten Enden der zylindrischen Elemente 3A bis 3D, 4 und 20A bis
20C ausgebildet sind, wie dies in Fig. 1 und 2 gezeigt ist.
-
In Fig. 5(a) steht ein plattenförmiger Vorsprung 22d von der
rechten Seite des zweiten, eine Schrägfläche aufweisenden
Elements 22 ab und ist an seinem vorderen Ende mit einer
Schrägfläche 22e versehen. Ferner ist eine Nut 21e, in die
der vorstehende Teil 22d eingreift, in einer solchen Weise
ausgebildet, daß sie mit der Aussparung 21e des ersten, eine
Schrägfläche aufweisenden Elements 21 in Verbindung steht,
und am vorderen Ende der Nut 21e ist eine Schrägfläche 21f
ausgebildet.
-
Der vorstehende Teil 22d des zweiten, eine Schrägfläche
aufweisenden Elements 22 steht in Eingriff mit der Aussparung
21e des ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Elements 21,
und folglich geht das zweite, eine Schrägfläche aufweisende
Element 22 nicht verloren, wenn es nach außen aufgespreizt
wird, ohne daß eine Spule 18 darauf aufgesetzt ist, da der
vorspringende Teil 22d in Eingriff mit der Innenfläche des
zylindrischen Elements 3 oder 20 gelangt.
-
Gemäß Fig. 1 ist am vorderen Ende des drehbaren
Halterungselements 15 ein in axialer Richtung verlaufender Hohlraum 15c
ausgebildet, um eine Zylinderkammer zu bilden. Ein Kolben 5
ist mittels eines O-Rings 6 gleitverschieblich und dichtend
in die Zylinderkammer 15c eingesetzt. In dem Hohlraum 15c des
drehbaren Halterungselements 15 ist ein Ring 8 angeordnet,
und zwischen dem Ring 8 und dem Kolben 5 sind konische
Federscheiben 7 angeordnet.
-
Weiterhin ist am vorderen Ende des drehbaren
Halterungselements 15 eine Kappe 4 in einer solchen Weise angeordnet, daß
sie sich in axialer Richtung des drehbaren Halterungselements
15 bewegen kann. Der Kolben 5 und die Kappe 4 sind
miteinander über eine Stange. 9 verbunden, auf deren eines Ende eine
Mutter 9a aufgeschraubt ist. Der Kolben 5 wird mit Hilfe von
Druckluft betätigt, die über eine Längsöffnung 15b zugeführt
wird, die in dem drehbaren Halterungselement 15 ausgebildet
ist, und wird in axialer Richtung bewegt. Die Kappe 4 nimmt
die Kraft der konischen Federscheiben 7 über den Kolben 5 auf
und drückt das erste und das zweite, eine Schrägfläche
aufweisende Element 21 und 22 gegeneinander.
-
Wenn die Spulen 18 freigegeben werden sollen, wird der
Zylinderkammer 15c Druckluft vom hinteren Ende durch die
Längsöffnung 15b in dem drehbaren Halterungselement 15 zugeführt,
und der Kolben 5 wird in Fig. 1 nach links bewegt. Folglich
werden die konischen Federscheiben 7 zusammengepreßt, und die
Kappe 4 wird nach links bewegt, und daher wird das eine
Schrägfläche aufweisende Element 22, dessen Flanschteil 22c
in Eingriff mit dem Flanschteil 4a der Kappe 4 steht, nach
links gezogen. Die Druckfeder 23 wird somit zusammengepreßt,
und der Abstand zwischen der Kappe 4 und dem zweiten, eine
Schrägfläche aufweisenden Element 22 wird auf einem
vorgegebenen
Wert gehalten, der durch den Abstand zwischen den
Flanschteilen 21b und 21a des ersten, eine Schrägfläche
aufweisenden Elements 21 bestimmt wird. In ähnlicher Weise
werden die Abstände der zylindrischen Elemente mit Hilfe des
ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Elements 21 auf
vorgegebenen Werten gehalten, und die zweiten, eine Schrägfläche
aufweisenden Elemente 22 werden freigegeben (siehe Fig. 2).
-
Wenn die Spulen festgehalten werden sollen, wird die Zufuhr
von Druckluft vom hinteren Ende des drehbaren
Halterungselements 15 beendet, und die Druckluft, die in der
Zylinderkammer 15c vorhanden war, wird durch die Längsöffnung 15b in dem
drehbaren Halterungselement 15 abgelassen. Folglich wird der
Kolben 5 durch die Federkraft der konischen Federscheibe 7
nach rechts bewegt. Wenn sich der Kolben 5 nach rechts
bewegt, bewegt sich auch die Kappe 4, die mit dem Kolben 5 über
die Stange 9 verbunden ist, nach rechts. Folglich wird der
Flanschteil 21b des ersten, eine Schrägfläche aufweisenden
Elements 21 freigegeben und die Druckfeder 23 dehnt sich aus.
Folglich läuft die Schrägfläche 22a des zweiten, eine
Schrägfläche aufweisenden Elements 22 über die Schrägfläche 21c des
ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Elements 21, und das
zweite, eine Schrägfläche aufweisende Element 22 wird in
radialer Richtung nach außen bewegt und hält die Spule 18 fest.
Das zweite, eine Schrägfläche aufweisende Element 22, welches
durch die Druckfeder 23 expandiert bzw. nach außen bewegt
wurde, wird durch die konischen Federscheiben 7 unterstützt,
und die Kraft zum Haltern der Spule wird für das zweite, eine
Schrägfläche aufweisende Element 22 erhöht.
-
Bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel
haben die Druckfedern 23, die für sämtliche
Spulenhalteeinrichtungen 1 verwendet werden, alle dieselbe
Federsteifigkeit. Es ist möglich, die Federsteifigkeit vom vorderen Ende
in Richtung auf das hintere Ende des drehbaren
Halterungselements 15 zu erhöhen oder den Neigungswinkel der
Schrägflächen 21c und 22a des ersten und des zweiten, eine
Schrägfläche aufweisenden Elements 21 und 22 vom vorderen Ende in
Richtung auf das hintere Ende des drehbaren
Halterungselements zu verringern, so daß das zweite, eine Schrägfläche
aufweisende Element 22, welches sich am hinteren Ende
befindet, leicht nach außen bewegt werden kann.
-
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung kann die Kraft zum Aufspreizen der eine Schrägfläche
aufweisenden Elemente, die die Spule haltern, klein sein, da
eine Schrägfläche aufweisende Elemente verwendet werden, die
in Umfangsrichtung unterteilt sind. Daher kann die Kraft zum
Haltern einer Spule erhöht werden, und die Kräfte zum Haltern
der Spulen können vom vorderen Ende bis zum hinteren Ende des
Spulenhalters gleichmäßig sein.
-
Da die Schrägflächen eines aus dem ersten und dem zweiten,
eine Schrägfläche aufweisenden Element bestehenden Paares in
engen Kontakt miteinander kommen und da die die ersten und
die zweiten Schrägflächen aufweisenden Elemente in
Umfangsrichtung unterteilt sind, kommen außerdem die Innenflächen
der Spulenhalteeinrichtung in engen Kontakt mit dem drehbaren
Halterungselement, wenn die Spulen festgehalten werden.
Folglich ergibt sich kein Zwischenraum zwischen den
Spulenhalteeinrichtungen und dem drehbaren Halterungselement.
Daher entstehen während des Spulvorganges keine kleinen
Vibrationen, und das drehbare Halterungselement und das
zylindrische Element werden nicht aufgrund der kleinen
Vibrationen verstopft oder beschädigt. Die Vibrationen
während des Spulvorganges werden folglich verhindert, und die
Sicherheit während des Spulvorganges nimmt zu. Ferner wird
die Qualität des erhaltenen Garnes hoch.
-
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist
zwischen einem, ein erstes und ein zweites eine Schrägfläche
aufweisenden Elementen umfassenden Elementenpaar eine
Druckfeder angeordnet. Die Druckfeder kann jedoch durch eine
Schraubenfeder, eine konische Federscheibe, eine gewellte
Unterlagsscheibe, eine Blattfeder, eine Torsionsfeder, ein
Gummi(element) oder dgl. ersetzt werden; oder es kann ein
Teil des ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Elements als
Federelement verwendet werden, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist.
-
Weiterhin sind bei dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel die Druckfedern 23 in allen denjenigen Bereichen
angeordnet, die zwischen den ersten und den zweiten
Schrägflächen aufweisenden Elementen liegen. In einigen Fällen ist
es jedoch ausreichend, daß ein oder mehrere
Hilfs-Kompressionselemente, welche das Hauptkompressionselement
unterstützen, wie z. B. die konischen Federscheiben 7, nur in einem
Teil der Bereiche zwischen dem vorderen Ende, wo das
Hauptkompressionselement angeordnet ist, und dem hinteren Ende,
welches dem vorderen Ende gegenüberliegt, angeordnet sind. In
diesem Fall ist die Anzahl der Hilfskompressionselemente
geringer als diejenige der Spulenhalteeinrichtungen.
-
Das zweite Ausführungsbeispiel von diesem Typ gemäß der
vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig.
6 bis 9 erläutert werden. Diejenigen Teile, die gleich oder
ähnlich wie die Teile sind, die unter Bezugnahme auf das oben
beschriebene erste Ausführungsbeispiel beschrieben wurden,
werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet werden und ihre
weitere Erläuterung wird weggelassen. Nunmehr werden die
Unterschiede zwischen dem ersten Ausführungsbeispiel und dem
zweiten Ausführungsbeispiel erläutert werden.
-
Da die Kompressionsfedern 23 nicht an allen Stellen zwischen
dem ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Element und dem
zweiten, eine Schrägfläche aufweisenden Element angeordnet
sind, ist ein Ende der Aussparung, die in dem zweiten, eine
Schrägfläche aufweisenden Element 22 ausgebildet ist, beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel offen.
-
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist ein
Hilfskompressionselement gemäß vorliegender Erfindung an dem
zylindrischen Element 20C angeordnet. Im einzelnen ist an dem
drehbaren Halterungselement 15 mittels einer Befestigungsschraube
24a eine Federhalterung 24 befestigt. Die Federhalterung
besitzt eine Aussparung, die in axialer Richtung mit dem
drehbaren Halterungselement 15 fluchtet. Eine Druckfeser 23 ist
zwischen der Aussparung und dem zylindrischen Element 20C
angeordnet.
-
Zusätzlich besitzt das vordere Ende des drehbaren
Halterungselementes 15, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, eine daran
montierte, in axialer Richtung des Halterungselementes
bewegliche Kappe 4, welche die Kraft der konischen Federscheiben 7
aufnimmt und das erste und das zweite, eine Schrägfläche
aufweisende Element 21 und 22 zusammenpreßt. Der Kolben 5 und
die Kappe 4 sind miteinander über eine Stange 9 verbunden,
auf deren vorderes Ende eine Mutter 9a aufgeschraubt ist. Der
Kolben 5 wird mittels Druckluft betätigt, die durch eine
Längsöffnung 15b zugeführt wird, die in dem drehbaren
Halterungselement 15 ausgebildet ist, und wird in axialer Richtung
bewegt.
-
Wenn die Spulen 18 freigegeben werden (sollen), wird
Druckluft vom hinteren Ende durch die Längsöffnung 15b in dem
drehbaren Halterungselement 15 zugeführt und tritt in die
Zylinderkammer 15c ein, so daß der Kolben 5 in Fig. 6 nach
links bewegt wird. Die konischen Federscheiben 7 werden
folglich zusammengepreßt, und die Kappe 4 wird nach links bewegt,
und daher wird das eine Schrägfläche aufweisende Element 22,
dessen Flanschteil 22c in Eingriff mit dem Flanschteil 4a der
Kappe 4 steht, nach links gezogen. Somit wird die Druckfeder
23 zusammengepreßt, und der Abstand zwischen der Kappe 4 und
dem zweiten, eine Schrägfläche aufweisenden Element 22 wird
auf einem vorgegebenen Wert gehalten, welcher durch den
Abstand zwischen den Flanschteilen 21b und 21a des ersten, eine
Schrägfläche aufweisenden Elements 21 bestimmt wird. In
entsprechender Weise werden die Abstände zwischen den
zylindrischen Elementen mit Hilfe des ersten, eine Schrägfläche
aufweisenden Elements 21 auf vorgegebenen Werten gehalten, und
die zweiten, eine Schrägfläche aufweisenden Elemente 22
werden freigegeben (siehe Fig. 7).
-
Wenn die Spulen gehaltert werden (sollen), wird die Zufuhr
von Druckluft vom hinteren Ende des drehbaren
Halterungselements 15 beendet, und die Druckluft, welche in der
Zylinderkammer 15c war, wird durch die Längsöffnung 15b in dem
drehbaren Halterungselement 15 abgelassen. Folglich wird der
Kolben 5 durch die Federkraft der konischen Federscheiben 7
nach rechts bewegt. Wenn sich der Kolben 5 nach rechts
bewegt, bewegt sich auch die Kappe 4, die mit dem Kolben 5
über die Stange 9 verbunden ist, wegen der Bewegung der
konischen Federscheiben 7 nach rechts. Somit wird der
Flanschteil 21b des ersten, eine Schrägfläche aufweisenden
Elements 21 freigegeben, und die Druckfeder 23 dehnt sich
aus. Folglich läuft die Schrägfläche 22a des zweiten, eine
Schrägfläche aufweisenden Elements 22 auf die Schrägfläche
21c des ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Elements 21A
auf, und das zweite, eine Schrägfläche aufweisende Element 22
wird in radialer Richtung nach außen bewegt und hält die
Spule 18 fest. Das zweite, eine Schrägfläche aufweisende Element
22, welches von den konischen Federscheiben 7 nach außen
bewegt bzw. aufgespreizt wurde, wird durch die Druckfeder 23
unterstützt, und die Abnahme der Kraft zum Haltern der Spule
am hinteren Ende wird kompensiert.
-
Bei Fig. 10 und 11 handelt es sich um Diagramme, welche den
Zusammenhang zwischen den Positionen der Spulen und den
Spulenhaltekräften gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigen,
welches in Fig. 6 und 9 dargestellt ist. Die Spulenhaltekraft
wurde als das Drehmoment gemessen, welches erforderlich war,
eine Spule zu drehen, deren Stirnflächen nicht in Kontakt mit
benachbarten Spulen standen. In Fig. 10 und 11 zeigen die
ausgezogenen Linien die Ergebnisse für einen konventionellen
Spulenhalter, und die gestrichelte Linie zeigt die
Spulenhaltekraft gemäß vorliegender Erfindung.
-
Gemäß Fig. 10 werden vier Spulen gehaltert, und gemäß Fig. 11
werden acht Spulen gehaltert, und außerdem sind die
Positionen der Hilfskompressionselemente angegeben.
-
Bei dem konventionellen Spulenhalter nimmt die
Spulenhaltekraft, d. h. das gemessene Drehmoment, wie in Fig. 10 und 11
in ausgezogenen Linien gezeigt, vom vorderen Ende zum
hinteren Ende des Spulenhalters gleichmäßig ab. Bei den Spulen in
der Nähe des hinteren Endes, insbesondere bei der vierten
Spule in Fig. 10 und bei der vierten bis achten Spule in Fig.
11, ist die Spulenhaltekraft niedriger als der zulässige
Grenzwert.
-
Im Gegensatz dazu überschreitet die Spulenhaltekraft den
zulässigen Grenzwert gemäß der Erfindung bei jeder Spule, die
irgendwo zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende
angeordnet ist. Die Spulen werden somit sicher gehaltert. Daher
treten während des Spulvorganges keine Vibrationen auf, und eine
Deformation des aufgespulten Wickels aufgrund von Vibrationen
wird verhindert. Ferner kann das von der Spulvorrichtung
entwickelte Geräusch gering sein, und die Lebensdauer der Lager,
die das drehbare Halterungselement haltern, kann lang sein.
Außerdem wird die Spulvorrichtung sicherer, und das Garn mit
hoher Qualität aufgespult werden.
-
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel können zusätzlich zu
den Vorteilen, die b?im ersten Ausführungsbeispiel erreicht
werden, die nachstehend angegebenen Vorteile erreicht werden.
-
Wie oben beschrieben, ist beim betrachteten
Ausführungsbeispiel ein Hauptkompressionselement, welches die
Spulenhalteeinrichtungen zusammendrückt, an einem Ende angeordnet, und
mindestens ein Hilfskompressionselement, welches die
Kompressionskraft des Hauptkompressionselements unterstützt, ist in
einem Zwischenbereich des drehbaren Halterungselementes
derart angeordnet, daß es in Eingriff mit dem drehbaren
Halterungselement und dem zylindrischen Element steht. Folglich
wird der Spulenhalter gemäß dem betrachteten
Ausführungsbeispiel durch die Gleitwiderstände der Spulenhalteeinrichtungen
und der zylindrischen Elemente nicht beeinflußt. Daher wirken
auf die einzelnen Spulenhalteeinrichtungen relativ
gleichmäßige Kräfte ein, und die Spulen werden sicher gehaltert.
Somit werden die von dem Spulenhalter gehalterten Spulen
konzentrisch zu dem drehbaren Halterungselement, und der
Geräuschpegel wird niedrig. Das von der Spulvorrichtung
erzeugte Geräusch wird klein, eine Deformationen des aufgespulten
Garnwickels aufgrund einer Auslenkung desselben wird
verhindert,
und die Verschlechterung der Garnqualität aufgrund
der Vibration kann verhindert werden.
-
Gemäß dem betrachteten Ausführungsbeispiel ist am vorderen
Ende des drehbaren Halterungselements ein relativ großes
Hauptkompressionselement vorgesehen, während relativ kleine
Hilfskompressionselemente in einem Zwischenbereich des
drehbaren Halterungselementes angeordnet sind, und daher kann der
Durchmesser des Spulenhalters klein sein.
-
Bei den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten
Ausführungsbeispielen sind sowohl die ersten als auch die zweiten
Schrägflächen aufweisenden Elemente in Umfangsrichtung
vollständig unterteilt; eines der beiden eine Schrägfläche
aufweisenden Elemente, d. h. das erste oder das zweite Element,
kann jedoch auf einem Teil seines Umfangs verbunden sein,
solange seine Bewegung nicht verhindert wird.
-
Das dritte Ausführungsbeispiel ist eine Abwandlung des
vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel und wird
nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 12 und 13 erläutert werden.
-
Gemäß Fig. 12 ist das drehbare Halterungselement 15 mit Hilfe
von Lagern 10A und 10B drehbar an einem Gehäuse 11 der
Spulvorrichtung gehaltert.
-
Ein zylindrisches Element 16 ist an einem säulenförmigen Teil
15a des drehbaren Halterungselements 15 in der Nähe des
Gehäuses mit Hilfe einer Schraube 17 befestigt, und auf das
drehbare Halterungselement 15 sind, ausgehend von dem
zylindrischen Element 16, in axialer Richtung und in Richtung auf
das vordere Ende folgende Elemente nacheinander
gleitverschieblich aufgesteckt:
-
Ein elastomeres Element 1h, ein zylindrisches Element 3D, ein
elastomeres Element 1G, ein zylindrisches Element 20C, ein
elastomeres Element 1F, ein zylindrisches Element 3C, ein
elastomeres Element 1E, ein zylindrisches Element 2OB, ein
elastomeres Element 1D, ein zylindrisches Element 3D, ein
elastomeres Element 1C, ein zylindrisches Element 2OA, ein
elastomeres Element 1B, ein zylindrisches Element 3A und ein
elastomeres Element 1A.
-
Die elastomeren Elemente 1A bis 1H des betrachteten
Ausführungsbeispiels sind die Spulenhalteeinrichtungen gemäß
vorliegender Erfindung. Jede Spulenhalteeinrichtung 1A bis 1H
besitzt einen U-förmigen Teil, welcher an seiner Basis
ausgebildet ist und welcher in Eingriff mit einer L-förmigen Nut
steht, die an einem Ende jedes der zylindrischen Elemente 3A
bis 3D, 20A bis 20C und 16 ausgebildet ist.
-
Wenn die Spulen gehaltert werden, stehen ein Schulterteil 1b
des elastomeren Elements 1 und ein konischer Teil 3a, 20a
oder 4a des zylindrischen Elements 3, 20 oder der Kappe 40 in
Eingriff miteinander, wie dies in Fig. 12a gezeigt ist, und
das elastomere Element 1 wird mit Hilfe der darauf in axialer
Richtung einwirkenden axialen Kompressionskraft radial nach
außen aufgeweitet. Die Umfangs- bzw. Randfläche 1c am Ende
des konischen Teils des elastomeren Elements 1 erfaßt die
Innenfläche der Spule 18 und hält die Spule 18 fest.
-
Zugelemente 20A bis 20E sind gleitverschieblich längs des
säulenförmigen Teils 15a des drehbaren Halterungselements 15
und koaxial zu den elastomeren Elementen 1A bis 1H derart
angeordnet, daß die Zugelemente 2A bis 2E in die Nuten
eingreifen, die an der Innenseite der elastomeren Elemente 1A
bis 1H ausgebildet sind. Im einzelnen besitzt jedes der
Zugelemente 2A bis 2E, wie in Fig. 12a gezeigt, einen
U-förmigen Querschnitt, und sein Flanschteil 2b ist in einen
Raum zwischen der axial äußeren Oberfläche des U-förmigen
Teils jedes der elastomeren Elemente 1A bis 1H und der Nut
eingesetzt, die auf der Innenseite jedes der elastomeren
Elemente 1A bis 1H ausgebildet ist.
-
Der andere Flanschteil 2a jedes der Zugelemente 2A bis 2E ist
in axialer Richtung gleitverschieblich in eine ringförmige
Nut eingesetzt, die an der Innenfläche jedes der
zylindrischen Elemente 3A bis 3D und 20A bis 20C ausgebildet ist. Die
Zugelemente 2A bis 2H sind in Umfangsrichtung in drei Stücke
unterteilt.
-
Anhand von Fig. 12(a) wird nunmehr das
Hilfskompressionselement gemäß der Erfindung, welches an dem
zylindrischen Element 20C angeordnet ist, erläutert werden.
-
An dem drehbaren Halterungselement 15 ist mittels einer
Befestigungsschraube 24a eine Federhalterung 24 befestigt. Die
Federhalterung besitzt eine Aussparung, die in axialer
Richtung mit dem drehbaren Halterungselement 15 fluchtet. Eine
Kompressionsfeder 23 ist zwischen der Aussparung und dem
zylindrischen Element 20C derart angeordnet, daß die
Kompressionsfeder 23 über das zylindrische Element 20C derart gegen
die elastomeren Elemente 1G und 1H drückt, daß diese
zusammengepreßt werden.
-
Am vorderen Ende des drehbaren Halterungselements 15 ist ein
sich in axialer Richtung erstreckender Hohlraum 15c
ausgebildet, um eine Zylinderkammer zu bilden. Ein Kolben 5 ist
gleitverschieblich und dichtend mittels eines O-Rings 6 in
die Zylinderkammer 15c eingesetzt. Ein Ring 8 ist in den
Hohlraum 15c des drehbaren Halterungselements 15 eingeführt,
und konische Federscheiben 7 sind zwischen dem Ring 8 und dem
Kolben 5 angeordnet.
-
Ferner ist am vorderen Ende des drehbaren Halterungselements
15 eine Kappe 4 in der Weise angeordnet, daß sie sich in
axialer Richtung des drehbaren Halterungselements 15 bewegen
kann. Der Kolben 5 und die Kappe 4 sind miteinander mittels
einer Stange 9 verbunden, auf deren eines Ende eine Mutter 9a
aufgeschraubt ist. Der Kolben 5 wird mittels Druckluft
betätigt, die über eine Längsbohrung 15b zugeführt wird, die in
dem drehbaren Halterungselement 15 ausgebildet ist, und
bewegt sich in axialer Richtung. Die Kappe 4 empfängt die Kraft
der konischen Federscheiben 7 über den Kolben 5 und preßt das
erste und das zweite mit einer Schrägfläche versehene Element
21 und 22 zusammen. Das Hauptkompressionselement gemäß
vorliegender Erfindung ist in der oben beschriebenen Weise
aufgebaut.
-
Wenn die Halterung der Spulen 18 freigegeben wird bzw. werden
soll, wird der Zylinderkammer 15c durch die Längsöffnung 15b
in dem drehbaren Halterungselement 15 vom hinteren Ende
Druckluft zugeführt, und der Kolben 5 bewegt sich nach links
in Fig. 12. Folglich werden die konischen Federplatten 7
zusammengepreßt, und es wird auch die Kappe 4 nach links
bewegt, und daher wird das zylindrische Element 3A, welches in
Eingriff mit dem Flanschteil 2a des Zugelements 2A steht,
nach links gezogen und somit wird der Abstand zwischen der
Kappe 4 und dem zylindrischen Element 3A auf einem Wert
gehalten, der durch den Abstand zwischen den Flanschteilen 2a
und 2b des Zugelements 2A vorgegeben ist. In ähnlicher Weise
werden die Abstände zwischen den zylindrischen Elementen
nacheinander durch die Zugelelemente 2A auf einem
vorgegebenen Wert gehalten, und die elastomeren Elemente 1A bis 1F
werden freigegeben bzw. entspannt.
-
Wenn das elastomere Element 1F freigegeben wird, wird das
zylindrische Element 20C mit Hilfe des Zugelements 2F
gezogen, welches anschließend von dem vorderen Ende
freigegeben wird. Somit wird die Druckfeder 23 zusammengedrückt, das
Zugelement 2G gezogen und das elastomere Element 1G
freigegeben. In entsprechender Weise wird auch das elastomere Element
1H freigegeben (siehe Fig. 13).
-
Wenn die Spulen festgehalten werden (sollen), wird die Zufuhr
von Druckluft vom hinteren Ende des drehbaren
Halterungselements beendet und die Druckluft, die sich in der
Zylinderkammer 15c befunden hat, wird über die Längsöffnung 15b in dem
drehbaren Halterungselement 15 abgelassen. Der Kolben 5 wird
folglich durch die Federkraft der konischen- Federscheiben 7
nach rechts bewegt. Wenn sich der Kolben 5 nach rechts
bewegt, bewegt sich auch die Kappe 4, die mit dem Kolben 5 über
die Stange 9 verbunden ist, aufgrund der Ausdehnung der
konischen Federscheiben 7 nach rechts. Folglich wird das
Zugelement 2 freigegeben. Gleichzeitig werden die elastomeren
Elemente 1A bis 1H nacheinander zusammengedrückt und die
Druckfeder 23 dehnt sich aus. Die elastomeren Elemente 1G bis 1H
werden folglich zusammengepreßt, und die elastomeren Elemente
1A bis 1H werden radial aufgeweitet. Somit werden die
Innenflächen der Spulen durch die elastomeren Elemente 1A bis 1H
festgehalten. Die elastomeren Elemente, welche durch die
konischen Federscheiben 7 aufgeweitet wurden, werden ferner
durch die Druckfeder 23 zusammengepreßt, und die Abnahme der
Kraft zum Haltern der Spulen am hinteren Ende wird
kompensiert.
-
Bei dem vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel
haben alle elastomeren Elemente dieselbe Größe. Die Größen
der elastomeren Elemente können jedoch in Abhängigkeit von
den Positionen, an denen die elastomeren Elemente angeordnet
sind, derart geändert werden, daß die mechanischen
Charakteristika der elastomeren Elemente geändert werden können.
-
Ferner ist bei dem vorstehend beschriebenen zweiten und
dritten Ausführungsbeispiel die Druckfeder 23 nur in einer
Position angeordnet. Die Anzahl der Kompressionsfedern 23 kann
jedoch erhöht werden, solange sie kleiner ist als die Anzahl
der Spulenhalteeinrichtungen. In diesem Fall können die
Federsteifigkeiten der Kompressions-Schraubenfedern 23 gleich
sein oder vom vorderen Ende in Richtung auf das hintere Ende
des drehbaren Halterungselements 15 zunehmen.
-
Obwohl der Spulenhalter gemäß dem betrachteten
Ausführungsbeispiel vier Spulen haltert, ist die Zahl der Spulen nicht
begrenzt.
-
Weiterhin werden die Positionen, in denen die
Kompressionsfeder angeordnet wird, in geeigneter Weise unter
Berücksichtigung der erforderlichen Klemmkraft des Spulenhalters
ausgewählt.
-
Die Form der elastomeren Elemente ist nicht auf die
vorstehend beschriebene und in den Zeichnungen gezeigte Form
beschränkt, und es können andere Formen verwendet werden.
Beispielsweise eine zylindrische Form, ein L-förmiger
Querschnitt, ein X-förmiger Querschnitt und ein umgekehrt
V-förmiger Querschnitt.
-
Obwohl bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
eine Kompressions-Schraubenfeder 23 vorgesehen ist, können
auch eine Zug-Schraubenfeder, eine konische Federscheibe,
eine gewellte Unterlagsscheibe, eine Blattfeder, eine
Torsionsfeder, ein Gummi(element) oder dgl. anstelle der
Kompressions-Schraubenfeder verwendet werden.
-
Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist, wie beim oben
beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel, ein
Hauptkompressionselement, welche die Spulenhalteeinrichtungen
zusammendrückt, an einem Ende angeordnet, und mindestens ein
Hilfs-Kompressionselement, welches die Kompressionskraft des
Hauptkompressionselementes unterstützt, ist in einem
mittleren Bereich des drehbaren Halterungselements derart
angeordnet, daß es in Eingriff mit dem drehbaren
Halterungselement und dem zylindrischen Element steht. Folglich wird der
Spulenhalter gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch die
Gleitwiderstände der Spulenhalteeinrichtungen und der
zylindrischen Elemente nicht beeinflußt. Daher wirken auf die
einzelnen Spulenhalteeinrichtungen relativ gleichmäßige Kräfte
ein, und die Spulen werden sicher gehaltert. Die Spulen, die
von den Spulenhaltern gehaltert werden, werden somit
konzentrisch zu dem drehbaren Halterungselement, und der
Geräuschpegel wird niedrig. Das von der Spulenvorrichtung erzeugt
Geräusch wird gering, die Deformation des Garnwickels aufgrund
einer Auslenkung desselben wird verhindert, und die
Verschlechterung der Garnqualität aufgrund einer Vibration kann
verhindert werden.
-
Gemäß dem betrachteten dritten Ausführungsbeispiel ist das
relativ große Hauptkompressionselement am vorderen Ende des
drehbaren Halterungselements angeordnet, während relativ
kleine Hilfs-Kompressionselemente an dem mittleren Teil des
drehbaren Halterungselements angeordnet sind, und der
Durchmesser des Spulenhalters kann klein sein.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die
Spulenhalteeinrichtung gemäß den Lehren des ersten und des zweiten
Ausführungsbeispiels aufgebaut werden, während die Kraft des
Kompressionselements durch die Zugelemente übertragen werden
kann, wie dies bei dem dritten Ausführungsbeispiel gezeigt
ist.
-
Im einzelnen umfaßt die Spulenhalteeinrichtung ein erstes,
mit einer Schrägfläche versehenes Element, welches eine
Innenfläche hat, die das drehbare Halterungselement erfaßt, und
eine äußere Schrägfläche sowie ein zweites, eine Schrägfläche
aufweisendes Element, welches eine Schrägfläche besitzt, die
mit dem ersten, eine Schrägfläche besitzenden Element in
Eingriff steht, und eine äußere Oberfläche, die in Eingriff mit
der Innenfläche einer Spule steht.
-
In diesem Fall kann das Zugelement von der
Spulenhalteinrichtung 1 getrennt werden, welche das erste, eine
Schrägfläche aufweisende Element 21 und das zweite, eine
Schrägfläche aufweisende Element 22 aufweist, wie dies in Fig. 14
gezeigt ist, oder einstückig damit konstruiert werden.
-
Weiterhin können, wie in Fig. 15 gezeigt, Schrägflächen an
beiden Seiten des ersten, eine Schrägfläche aufweisenden
Elements 21 ausgebildet werden, die zwei
Spulenhalteeinrichtungen entsprechen, und jede der Schrägflächen steht in
Eingriff mit dem zweiten, eine Schrägfläche aufweisenden
Element 22. In Fig. 15 ist das Zugelement 2 einstückig mit dem
ersten, eine Schrägfläche aufweisenden Element 21 ausgebildet.
-
Mit einem Spulenhalter gemäß der vorliegenden Erfindung
können die nachstehend angegebenen Vorteile erzielt werden.
-
Der Spulenhalter kann eine Spule sicher haltern, kann frei
von Vibrationen und von Deformationen eines Garnwickels
während des Spulvorgangs sein, kann das Geräusch absenken, kann
die Lebensdauer der das drehbare Halterungselement
abstützenden Lager verlängern, kann sicher betrieben werden und kann
ein Garn mit hoher Qualität aufwickeln.