EP0068066A1 - Trägerhülse für Kreuzspulen und Kreuzwickel - Google Patents
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- D06B23/04—Carriers or supports for textile materials to be treated
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- B65H75/04—Kinds or types
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- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
Definitions
- the invention relates to a carrier sleeve for cross-wound bobbins and cross-wound packages for bleaching and dyeing shrinking yarns, consisting of a self-contained strip made of a porous, elastic nonwoven fabric made of synthetic fibers and / or continuous fibers which are connected to one another.
- a carrier sleeve of the type mentioned above is known from DE-OS 22 47 751. It consists of a thick-walled hollow cylinder or hollow cone made of an elastic nonwoven fabric, the wall thickness of which is dimensioned such that the recorded yarn package is not impaired its reduction in diameter resulting from the munition is safely maintained from the start.
- the material cost share of such a carrier sleeve is relatively high because of the large fiber volume, which is perceived as unsatisfactory.
- the shrinkage-related compression of the wall thickness can result in a reduction in the pore volume and in particular the pore radii, which has a disadvantageous effect on the flowability and thus on the uniformity with which the individual layers of the yarn package applied are acted upon by the treatment liquor.
- the invention has for its object to develop a carrier sleeve of the type mentioned in such a way that the disadvantages mentioned no longer occur with a reduced material cost share in the manufacture.
- the nonwoven fabric of the proposed carrier sleeve is constructed in two layers and consists of an upper and a lower layer, the lower layer having a pleating oriented parallel to the longitudinal direction and the upper layer covering the folds formed by the pleating on the outside and in the area of the largest diameter the folds are firmly connected to the lower layer.
- the gauze wrap rests on the continuous, self-contained outer surface of the top layer, which consists of a soft, lightweight nonwoven with a particularly high permeability to liquids.
- the flexibility is determined so that there is a good adaptation to the innermost layers of yarn of the wound package. This is determined in an excellent manner, and slipping in the axial direction at the undesired point in time can be largely ruled out.
- the pleating of the lower layer which is firmly connected to the upper layer, achieves a pressure which is exerted on the innermost layers of yarn and which is largely constant over the entire path of shrinkage of the yarn package which occurs during the treatment.
- undesirable signs of defonning for example flattening of the innermost layers of yarn, are thereby reliably avoided.
- the treatment liquor can simultaneously apply all layers of the wound yarn with the same intensity, which is of great practical importance in terms of ensuring uniform treatment. In this way, for example, uneven staining of certain yarns is reliably avoided.
- the ability to flow through the nonwovens used is favored by the small thickness of the top and bottom layers. It should not exceed a range from 0.2 to 2 mm and should preferably be 0.2 to 0.8 mm.
- the bending stiffness of the lower layer should exceed that of the upper layer, preferably three to six times.
- a corresponding design ensures, on the one hand, a particularly good conformability of the top layer to the innermost layers of yarn and, on the other hand, a particularly balanced contact force over the area of shrinkage which occurs with common yarns.
- the top layer has a roughened outside.
- the roughening can consist of fibers protruding from the surface, as can be achieved, for example, by a needling process carried out from the inside, and / or from the sintered-on particles of a scattered or printed powder.
- This is preferably a polyamide powder with a diameter of 100 to 400 ⁇ m, based on the largest cross section.
- the pleating of the lower layer can be designed differently and, for example, can be both sharp-edged and rounded in the area of the inner and / or outer circumference.
- the sharp-edged design ensures a more precise definition of the yarn package picked up, while the rounded design ensures even contact forces with larger shrinkage paths.
- a combination in which, for example, the inner folded edges are sharp-edged and the outer folded edges are rounded, allows both advantages to be combined in a favorable manner.
- a reverse design, in which the inner folded edges are rounded and the outer folded edges are sharp-edged, is also expedient, depending on the circumstances of the individual case.
- the upper and lower layers are preferably connected to one another by welding or adhesive zones.
- Mutual sewing has proven to be technically more complex and has the further disadvantage that the ends of the fibers of the upper and / or the lower layer, which preferably extend in the circumferential direction, are insufficiently rigidly integrated.
- the Sdz guest- or adhesive zones can be designed continuously.
- the ratio of the mutual distance between the welding or adhesive zones and the depth of the pleating, measured in the radial direction, should preferably be 0.2 to 4.0, preferably 1.5 to 2.5.
- the ratio determines the effective in the triangle of forces Seed forces, which is formed from each of the folds open to the outside and the section of the upper layer bridging them.
- the folding surfaces are subjected to a pressure load which extends parallel to their direction and which, depending on the configuration of the folding edges, can be superimposed by a bending load. Good stability is achieved within the specified range with low material consumption.
- FIG. 2 The starting material for producing a carrier sleeve according to FIG. 1 is shown in FIG. 2.
- This consists of the pleated lower layer 1, which is connected to the upper layer 2 in the region of the welding zones extending parallel to the folded edges.
- the material is rolled up in such a way that the pleating 1 forms the inside and is welded, glued or sewn to form a cylindrical carrier sleeve in the region of the outer circumference.
- a tapered design with a corresponding design of the folded edges is easily possible.
- the carrier sleeve consists of a pleated underlayer made of a rigid first nonwoven and an associated upper layer made of a second nonwoven, which has a soft, flexible handle in addition to a high surface roughness.
- the first nonwoven is a polyester spunbond with a basis weight of 200 g / m 2 and a titer between 10 and 12 dtex.
- the individual filaments are endless and tangled, which results in equivalent physical properties in every direction, in particular a balanced tensile strength and elasticity.
- the thickness is 0.5 mm.
- the second nonwoven is a soft, flexible crepe fleece with a good surface roughness, which guarantees optimal yarn adhesion when winding the yarn.
- the second nonwoven fabric consists of 30% viscose fibers with a titer of 1.3 and a length of 40 mm, 10% of polyester fibers which have a length of 60 mm for a titer 3.3 dtex and 60% of nylon fibers, which have a length of 51 mm with a titer of 3.3 dtex.
- the pure fiber content is 35.8 g / m 2 .
- the fibers are predominantly oriented in the circumferential direction and bonded to one another by 19.2 g / m 2 of a binder applied in foam form.
- the thickness is 0.4 mm.
- the nonwoven fabric was needled from below and sprinkled on the outside with 24 g / m 2 of a polyamide powder, which was sintered through a thermal aftertreatment.
- the first nonwoven fabric is passed through a pair of toothed pressure rollers at a temperature of 120 ° C. and is thereby pleated, which results in a mutual spacing of the individual folds of 8 mm at a pleating depth of 4.2 mm.
- the profile of the folded edges is restricted on both sides.
- the flat, second nonwoven fabric is applied to the corrugated material thus obtained.
- the thermal welding along the folded edges is carried out in the manner shown in Figure 2, i.e. made without significant change in shape of both nonwovens.
- the material obtained is cut to a specific format depending on the abrasion of the desired sleeve, rolled up into a hollow cylinder with folds pointing inwards and extending parallel to the axis in accordance with FIG. 1, and welded in the area of the outer circumference in the axial direction.
- the sleeve obtained can be used immediately.
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Abstract
Eine Trägerhülse für Kreuzspulen und Kreuzwickel zum Bleichen und Färben schrumpfender Garne, bestehend aus einem in sich geschlossenen Streifen aus einem zweischichtigen, porösen, elastischen Vliesstoff aus synthetischen Fasern und/oder Endlosfasern, die untereinander verbunden sind, wobei die Unterschicht eine sich parallel zur Längsrichtung orientierende Plissierung aufweist und die Oberschicht die durch die Plissierung gebildeten Falten auf der Außenseite überdeckt und im Bereich des größten Durchmessers der Falten mit der Unterschicht fest verbunden ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Trägerhülse für Kreuzspulen und Kreuzwickel zum Bleichen und Färben schrunpfender Garne, bestehend aus einem in sich geschlossenen Streifen aus einem porösen, elastischen Vliesstoff aus synthetischen Fasern und/oder Endlosfasern, die untereinander verbunden sind.
- Eine Trägerhülse der vorstehend angesprochenen Art ist aus DE-OS 22 47 751 bekannt. Sie besteht aus einem dickwandigen Hohlzylinder oder Hohlkegel aus einem elastischen Vliesstoff, dessen Wandstärke so bemessen ist, daß der aufgenomrnne Garnwickel ohne Beeinträchtigung seiner aus der Sdmunpfung resultierenden Durchmesserverminderung von Anfang an sicher gehalten wird. Der Materialkostenanteil einer solchen Trägerhülse ist wegen des großen Faservolumens relativ hoch, was als wenig befriedigend empfunden wird. Daneben kann sich aus der schrunpfungsbedingten Zusammenpressung der Wandstärke eine Verminderung des Porenvolumens und insbesondere der Porenradien ergeben, die sich nachteilig auf die Durchflutungsfähigkeit auswirkt und damit auf die Gleichmäßigkeit, mit der die einzelnen Lagen des aufgebrachten Garnwickels durch die Behandlungsflotte beaufschlagt werden.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trägerhülse der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, daß bei vermindertem Materialkostenanteil bei der Herstellung die genannten Nachteile nicht mehr auftreten.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestalltungen nehnen .die Unteransprüche Bezug.
- Der Vliesstoff der vorgeschlagenen Trägerhülse ist zweischichtig aufgebaut, und besteht aus einer Ober- und einer Unterschicht, wobei die Unterschicht eine sich parallel zur Längsrichtung orientierende Plissierung aufweist und wobei die Oberschicht die durch die Plissierung gebildeten Falten auf der Außenseite überdeckt und im Bereich des größten Durchmessers der Falten mit der Unterschicht fest verbunden ist. Der aufgenommene Gamwickel ruht auf der durchgehenden, in sich geschlossenen Außenseite der Oberschicht, welche aus einem weichen, leichtgewichtigen Vliesstoff mit einer besonders großen Durchlässigkeit für Flüssigkeiten besteht. Die Flexibilität ist so festgelegt, daß sich eine gute Anpassung an die innersten Garnlagen des aufgenommenen Wickels ergibt. Dieser wird dadurch in ausgezeichneter Weise festgelegt, und ein Abrutschen in axialer Richtung zum ungewünschten Zeitpunkt kann dadurch weitgehend ausgeschlossen werden.
- Durch die Plissierung der fest mit der Oberschicht verbundenen Unterschicht wird eine auf die innersten Garnlagen ausgeübte Anpressung erreicht, die über den gesamten Weg des während der Behandlung eintretenen Schrunpfes des Garnwickels weitgehend konstant ist. unerwünschte Defonnierungserscheinungen, beispielsweise Abplattungen der innersten Garnlagen, werden hierdurch zuverlässig vermieden. Die Behandlungsflotte vermag zugleich unabhängig vom bereits eingetretenen Schrumpf mit gleicher Intensität alle Lagen des aufgewickelten Garnes zu beaufschlagen, was in bezug auf die Gewährleistung einer gleichmäßigen Behandlung von großer praktischer Bedeutung ist. Hierdurch werden beispielsweise ungleichmäßige Anfärbungen bestimnber Gamlegen zuverlässig vermieden.
- Ein besonders sparsamer Materialverbrauch läßt sich erzielen, wenn die Fasern der Ober- und/oder der Unterschicht überwiegend in Umfangsrichtung orientiert sind. In Längsrichtung wird in einem solchen Falle lediglich ein ausreichender Faseranteil benötigt, wie erforderlich, um eine gute Eigenstabilität zu gewährleisten.
- Die Durchflutungsfähigkeit der zur Anwendung kommenden Vliesstoffe wird durch die geringe Dicke der Ober- und der Unterschicht begünstigt. Sie soll einen Bereich vom 0,2 bis 2 mm nicht überschreiten und bevorzugt 0,2 bis 0,8 mm betragen.
- Die Biegesteifigkeit der Unterschicht soll diejenige der Oberschicht übertreffen, und zwar vorzugsweise um das Drei- bis Sechsfache. Eine entsprechende Ausführung gewährleistet einerseits eine besonders gute Anschmiegsankeit der Oberschicht an die innersten Garnlagen und andererseits eine besonders ausgeglichene Anpresskraft über den Bereich des bei gebräuchlichen Garnen auftretenden Schrunpfes.
- Um ein Verrutschen der innersten Garnlagen während des Anspulens und späteren Hantierens zu verhindern, hat es sich als vorteilhaft bewährt, wenn die Oberschicht eine aufgerauhte Außenseite aufweist. Die Aufrauhung kann aus von der Oberfläche abstehenden Fasern bestehen, wie beispielsweise durch einen von innen ausgeführten Nadelungsvorgang erzielbar, ind/oder aus den angesinterten Partikeln eines aufgestreuten oder aufgedruckten Puders. Hierbei handelt es sich bevorzugt um ein Polyamidpulver mit einem Durchmesser von 100 bis 400 µm, bezogen auf den größten Querschnitt.
- Die Plissiertmg der Unterschicht kann unterschiedlich ausgebildet sein, und beispielsweise im Bereich des Innen- und/oder des Außenumfanges sowohl scharfkantig als auch abgerundet ausgeführt sein. Die scharfkantige Ausführung gewährleistet eine präzisere Festlegung des aufgenommen Garnwickels, die abgerundete Ausführung hingegen die Erzielung gleichmäßiger Anpresskräfte bei größeren Schrumpfwegen. Durch eine Kombination, bei der beispielsweise die inneren Faltkanten scharfkantig ausgeführt und die äußeren Faltkanten abgerundet sind, lassen sich beide Vorteile in günstiger Weise miteinander vereinen. Auch eine umgekehrte Ausführung, bei der die inneren Faltkanten abgerundet und die äußeren Faltkanten scharfkantig ausgeführt sind, ist ohne weiteres in Abhängigkeit von den Gegebenheiten des Einzelfalles zweckmäßig.
- Die Ober- und die Unterschicht werden vorzugsweise durch Schweiß-oder Klebezonen untereinander verbunden. Eine gegenseitige Vernähung hat sich demgegenüber als technisch aufwendiger erwiesen, und hat den weiteren Nachteil, einer unzureichend steifen Einbindung der Enden der sich bevorzugt in Umfangsrichtung erstreckenden Fasern der Ober- und/oder der Unterschicht. Die Sdzweiß- oder Klebezonen können ohne weiteres durchgehend ausgebildet sein.
- Das Verhältnis aus dem gegenseitigen Abstand der Schweiß- oder Klebezonen und der Tiefe der Plissierung, gemessen in radialer Richtung, soll bevorzugt 0,2 bis 4,0 betragen, vorzugsweise 1,5 bis 2,5. Das Verhältnis bestimmt maßgeblich die in dem Kräftedreieck wirksamen Kräfte, welches aus jeder einzelnen nach der außen geöffneten Falten und dem diese überbrückenden Teilstück der Oberschicht gebildet wird. Die Faltflächen werden in diesem Kräftedreieck einer sich parallel zu ihrer Richtung erstreckenden Druckbelastung unterworfen, die in Abhängigkeit von der Ausbildung der Faltkanten von einer Biegebelastung überlagert sein kann. Innerhalb des angegebenen Bereiches wird bei günstigem Materialverbrauch eine gute Stabilität erreicht.
- Eine beispielhafte Ausführung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Trägerhülse ist in der in der Anlage beigefügten Zeichnung dargestellt.
- Figur 1 zeigt die Trägerhülse 4 mit aufgerolltem Garnwickel 3. Die Trägerhülse 4 besteht aus der plissierten Unterschicht 1, die im Bereich des größten Durchmessers der Faltkanten unlösbar mit der Oberschicht 2 verschweißt ist. Auf die Außenseite der Oberschicht ist ein Kunststoffpulver 5 aufgestreut, und durch eine thermische Behandlung angesintert. Der Innendurchmesser der plissierten Schicht 1 wird auf einer nicht dargestellten, metallischen Zentrierhülse abgetragen.
- Das Ausgangsmaterial zur Herstellung einer Trägerhülse gemäß Figur 1 ist in Figur 2 dargestellt. Dieses besteht aus der plissierten Unterschicht 1, die im Bereich der sich parallel zu den Faltkanten erstreckenden Schweißzonen mit der Oberschicht 2 verbunden ist. Das Material wird derart aufgerollt, daß die Plissierung 1 die Innenseite bildet, und im Bereich des Außenumfanges zu einer zylindrischen Trägerhülse verschweißt, verklebt, oder vernäht. Eine kegelige Ausführung mit entsprechender Ausbildung der Faltkanten ist ohne weiteres möglich.
- Die Trägerhülse besteht aus einer plissierten Unterschicht aus einem steifen ersten Vliesstoff und einer damit verbundenen Oberschicht aus einem zweiten Vliesstoff, der neben einer hohen Oberflächenrauhigkeit einen weichen, flexiblen Griff aufweist.
- Der erste Vliesstoff ist ein Polyesterspinnvlies mit einem Flächengewicht von 200 g/m2 bei einem Titer zwischen 10 und 12 dtex. Die einzelnen Filamente sind endlos und wirr orientiert, wodurch sich in jeder Richtung gleichwertige physikalische Eigenschaften ergeben, insbesondere eine ausgeglichene Zerreißfestigkeit und Elastizität.
- Die Dicke beträgt 0,5 mm.
- Der zweite Vliesstoff ist ein weiches, flexibles Krepelvlies mit einer guten Oberflächenrauhigkeit, die beim Aufspulen des Garnes eine optimale Garnhaftung gewährleistet. Der zweite Vliesstoff besteht zu 30 % aus Viskosefasern mit einem Titer von 1,3 bei einer Länge von 40 mm, zu 10 % aus Polyesterfasern, die bei einem Titer 3,3 dtex eine Länge von 60 mm aufweisen sowie zu 60 % aus Nylonfasern, die bei einem Titer von 3,3 dtex eine Länge von 51 mm aufweisen. Der reine Faseranteil beträgt 35,8 g/m2. Die Fasern sind überwiegend in Umfangsrichtung orientiert und durch 19,2 g/m2 eines in Schaumform aufgebrachten Bindemittels untereinander verklebt. Die Dicke beträgt 0,4 mm. Der Vliesstoff wurde zur Verbesserung der Oberflächenrauhigkeit von unten durchgenadelt und auf der Außenseite mit 24 g/m2 eines Polyamidpulvers bestreut, welches durch eine thermische Nachbehandlung angesintert worden ist.
- Der erste Vliesstoff wird bei einer Tenperatur von 120° C durch ein verzahntes Druckwalzenpaar geführt und dabei plissiert, wodurch sich bei einer Plissiertiefe von 4,2 mm ein gegenseitiger Abstand der einzelnen Falten von 8 mm ergibt. Das Profil der Faltkanten ist beiderseits genmdet.
- Auf das so erhaltene, gewellte Material wird der ebene, zweite Vliesstoff aufgebracht. Die thermische Verschweißung entlang den Faltkanten wird in der in Figur 2 dargestellten Weise, d.h. ohne wesentliche Formveränderung beider Vliesstoffe, vorgenommen.
- Das erhaltene Material wird in Abhängigkeit von den Abrressungen der gewünschten Hülse auf ein bestimmtes Format geschnitten, zu einem Hohlzylinder mit nach innen weisenden, sich parallel zur Achse erstreckenden Falten entsprechend Figur 1 aufgerollt, und im Bereich des Außenumfanges in axialer Richtung verschweißt. Die erhaltene Hülse ist unmittelbar verwendbar.
Claims (13)
1. Trägerhülse für Kreuzspulen und Kreuzwickel zun Bleichen und Färben schrumpfender Garne, bestehend aus einem in sich geschlossenen Streifen aus einem porösen, elastischen Vliesstoff aus synthetischen Fasern und/oder Endlosfasem, die untereinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff aus untereinander verklebten oder verschweißten Fasern besteht, daß der Vliesstoff aus einer Ober- und einer Unterschicht besteht, daß die Unterschicht eine sich parallel zur Längsrichtung orientierende Plissierung aufweist, und daß die Oberschicht die durch die Plissierung gebildeten Falten auf der Außenseite überdeckt und im Bereich des größten Durdchmessers der Falten mit der Unterschicht fest verbunden ist.
2. Trägerhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober- und/oder die Unterschicht aus Fasern besteht, die sich überwiegend in Umfangsrichtung erstrecken.
3. Trägerhülse nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Uhterschicht eine größere Biegesteifigkeit aufweist als die Oberschicht.
4. Trägerhülse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegesteifigkeit der Oberschicht drei- bis sechsmal so groß ist wie die Biegesteifigkeit der Unterschicht.
5. Trägerhülse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite der Oberschicht aufgerauht ist.
6. Trägerhülse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufrauhung der Oberschicht aus vorstehenden Fasern und/ oder einem aufgesintertem Puder aus einem polymeren Werkstoff besteht.
7. Trägerhülse nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plissierung aus einer Faltung der Unterschicht besteht, die im Bereich des Innen- und/oder des Außenumfanges scharfkantig begrenzt ist.
8. Trägerhülse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plissierung aus einer Faltung der Unterschicht besteht, die im Bereich des Außen- und/oder des Innenumfanges abgerundet ist.
9. Trägerhülse nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober- und die Unterschicht durch Schweiß- oder Klebezonen verbunden sind.
10. Trägerhülse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweiß- oder Klebezonen durchgehend ausgebildet sind.
11. Trägerhülse nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus dem gegenseitigen Abstand der Schweiß- oder Klebezcnen und der Tiefe der Plissierung 0,2 bis 4,0 beträgt, vorzugsweise 1,5 bis 2,5.
12. Trägerhülse nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterschicht bei einem Flächengewicht vcn 150 bis 300 g/m2 und einer Dicke von 0,2 bis 0,8 mm aufweist und aus autogen verklebten, endlosen Polyesterfasern mit einem Titer von 8 bis 20 dtex besteht.
13. Trägerhülse nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberschicht bei einem Flächengewicht von 60 bis 90 g/m2 und einer Dicke von 0,2 bis 0,8 mm aus Stapeifasern mit einem Titer von 1,2 bis 5 dtex besteht, die durch ein Bindemittel verklebt sind.
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