WO1999057349A1

WO1999057349A1 - Blastexturierdüse sowie prallvorrichtung für eine blastexturierdüse

Info

Publication number: WO1999057349A1
Application number: PCT/CH1999/000178
Authority: WO
Inventors: Gotthilf Bertsch
Original assignee: Heberlein Fasertechnologie AG
Current assignee: Heberlein AG
Priority date: 1998-05-02
Filing date: 1999-04-29
Publication date: 1999-11-11
Anticipated expiration: 2000-11-02
Also published as: AU3405099A; DE19819720C1

Abstract

Die neue Erfindung schlägt eine flächige Prallvorrichtung für Blastexturierdüsen vor. Die Prallvorrichtung weist dabei eine erste ebene Fläche sowie eine zweite gerundete Fläche auf. Die Prallvorrichtung hat in einer Querebene zu dem Garnkanal der Texturierdüse betrachtet etwa die selbe Grösse wie die Blastexturierdüse. Mit der neuen Lösung wird die Luftströmung und das Garn durch die erste ebene Fläche etwa rechtwinklig abgelenkt. Nach dem Übergang von der ersten ebenen Fläche in die zweite gerundete Fläche trennen sich der Garnlauf und die Luftströmung. Für das Garn wird ein verlängerter Lauf um die Prallvorrichtung herum gebildet. Damit ist die Richtung der abströmenden Luft sowie des Garnabzuges entgegengesetzt gerichtet. Die Texturierintensität liegt sehr hoch. Es werden kompakte Garne mit regelmässiger Schlingenbildung, selbst bei sehr grossen Garntitern erreicht.

Description

Blastextuπerduse sowie Prallvorrichtung für eine Blastextuπerduse Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Blastextuπerduse mit einem durchgehenden Garnkanal, einem in den Garnkanal einmundenden Druckluftkanal, sowie einer am austrittseitigen Ende des Garnkanales angeordneten Prellvorrichtung, ferner eine Prallvorrichtung für eine Blastextuπerduse.

Stand der Technik

Bei der Verarbeitung und Verwendung von textuπerten Multifilamentgarnen spielt der Zusammenhalt der einzelnen Filamente untereinander eine wichtige Rolle. Garne mit einem guten inneren Zusammenhalt sind leichter zu verarbeiten und haben eine höhere Scheuerfestigkeit. Dadurch ergibt sich ein höherer Gebrauchswert der Garne, z.B. als Nähfäden, oder für die, mit den Garnen hergestellten textilen Flächengebilde. Typisch für die textuπerten Multifilamentgarne ist, dass Filamente von einem Fadenkernteil sichtbar abstehen und zu Schlingen geformt sind. Die Form und die Verteilung der von dem Faden abstehenden Schlingen sind für die Erscheinung und den textilen Griff der Erzeugnisse von Bedeutung. Form und Verteilung der Schlingen werden teils durch die Art der vorgelegten Garne und der Einstellungen mitbestimmt. Blastextuπereinπchtungen leisten dazu jedoch einen wesentlichen Beitrag. Eine gute Textuπereinπchtung sollte die Fähigkeit haben, die Schlingen gleichmassig zu bilden und die abstehenden Schlingen möglichst gedrangt an den Fadenkernteil zu legen. Die gleichmassige Verteilung der Filamente im Garnverband ist ebenfalls von Bedeutung, sie ist unter anderem verantwortlich für die Gleichmassigkeit der Farbkompo- nentenverteilung in Garnen, die aus Vorlagegarnen mit Filamenten verschiedener Farben oder mit unterschiedlich anfärbenden Filamenten erzeugt werden. Solche Garne werden z.B. zur Herstellung von Sitzbezugen verwendet.

Von einer gut arbeitenden Blastextuπereinπchtung wird erwartet, dass sie auch bei einer hohen Garnuberlieferung eine gleichmassige, kompakte Textur erzeugt Die Garnuber eferung berechnet sich aus dem Verhältnis von Garnzulaufgeschwindigkeit in die Textuπereinπchtung zur Abziehgeschwindigkeit, und zwar für jeden einzelnen der Düse zugeleiteten Garnstrang Für hochuber eferte Garne werden zwei oder mehr Multifilamentgarne bzw. Strange zugeleitet z.B. wird ein Coregarn oder Stehergarn mit einer Überlieferung von 1 .03 bis 1 ,2 und mindestens ein Effektgarnstrang mit einer Überlieferung von 1 ,2 bis 4 zugeführt.

Vom konstruktiven Aufbau der Blastextuπerdüse gibt es eine ganze Anzahl Parameter, die direkt, sowohl einzeln wie in der Zusammenwirkung die Qualität des Endproduktes beeinflussen können. Es ist deshalb nicht überraschend, dass die gute Lösung von verschiedenen Seiten her gesucht und auch gefunden wurde. Die Praxis hat gezeigt, dass ganz unterschiedliche Massnahmen, sei es im Bereich des inneren Konstruktionsaufbaues oder des Prallkörpers am Austritt von Luft und Garn aus dem durchgehenden Garnkanal der Blastextuπerdüse, teils ähnliche oder fast gleichartige Effekte auf die Texturierquahtät ergeben. Im Inneren der Blastextuπerdüse besteht ein Ringraum über den Druckluft eingeblasen wird und in den hinein eine Nadel ragt. Der Garnkanal für die Zuführung des Garnes in den Ringraum geht durch die Nadel hindurch. Die US-PS Nr. 4 1 57 605 schlägt dabei eine Länge der Nadel innerhalb des Raumes von 9,5 bis 16,5 mm vor. Vielfach ist auch versucht worden, den Arbeitsraum unmittelbar beim Austritt nach der Nadel in den Ringraum zu optimieren. Der Prallkörper ist als Pendenklappe ausgebildet. Es wird damit sowohl für die Luftströmung wie für den Garnlauf eine etwa rechtwinklige Ablenkung erreicht, so dass das Garn in Bezug auf den durchgehenden Garnkanal in einer Querebene abgezogen werden kann.

Die EP 485 328 schlägt demgegenüber vor, am Prallkörper selbst einen Fadenleitstift zur Führung des aus der Düse austretenden Garnes anzubringen. Der Fadenleitstift soll das Garn aus einer Mittelebene heraus ablenken.

Auch die US-PS Nr. 3 881 231 schlägt vor, das textuπerte Garn in einer Querebene abzuziehen. Dabei wird das Garn unmittelbar nach dem Austritt aus dem durchgehenden Garnkanal über eine zylindrische Prallvorrichtung geführt. In Bezug auf eine gedachte Achse des Garnkanales kann der textuπerte Faden vorgängig leicht in eine Gegenrichtung abgelenkt werden. Die zylindrische Form kann im letzten Abschnitt, bevor das Garn die Prallvorrichtung verlässt über ein kurzes Stück flach ausgebildet werden. Ein Zweck dieser Losung egt darin, dass sowohl der Garnlauf wie auch der Druckluftstrom durch die zylindrische Form beeinflusst und teils miteinander geführt werden. Als Ergebnis wird eine grossere Arbeitsgeschwindigkeit und auch eine grossere runde Konfiguration deε textuπerten Garnes angegeben. Die Erfahrungen der jüngsten Vergangenheit haben gezeigt, dass die positiven Resultate im Stand der Technik vorwiegend bei feineren Garnen erreicht wurden Bei gröberen Garnen musste mit relativ niedriger Garntransportgeschwindigkeit produziert werden, da sonst das Resultat in qualitativer Hinsicht nicht mehr ganz befriedigte

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, eine gattungsgemasse Blastextuπer- duse derart zu verbessern, dass auch bei höheren Produktionsgeschwindigkeiten kompakte Garne mit regelmassiger Schlingenbildung sowie relativ wenig Flammen produzierbar sind

Die erfindungsgemasse Blastextuπerduse ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallvorrichtung in Garnlaufrichtung eine erste ebene Flache, sowie eine zweite gerundete Flache aufweist, wobei die Prallflache direkt dem austrittseitigen Ende des Garnkanales gegenüber angeordnet ist, derart, dass die Luftströmung und das Garn etwa rechtwinkling abgelenkt und ein verlängerter Garnlauf um Prallvorrichtung gebildet wird. Für besonders vorteilhafte weitere Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis 1 2 verwiesen.

Wie in der Folge an Hand von Beispielen noch dargestellt wird, konnten selbst mit einfachen Formen bereits gute Resultate erreicht werden. Ein eigentlich überraschendes Moment ergab sich dadurch, dass die neue Losung in Kombination mit den bisher bekannten guten Dusenbauformen die besten Resultate erbrachte. Es war noch nicht möglich mit Gewissheit die Grunde für die erreichten positiven Effekte herauszufinden Vom Erfinder ist jedoch erkannt worden, dass im Stand der Technik die Textuπerung zu sehr auf das theoretische Modell der Textuπerung beschrankt betrachtet wurde Danach beginnt die Textuπerung im Inneren der Blastextuπerduse an der Stelle der Zusammenfuhrung des Garnes mit der Druckluftstromung und wird in einem sich erweiternden Dusenkanal bis zu dem Flechtpunkt im Bereich des Düsen austπttes durchgeführt Gemass US-PS 3 881 231 wurde festgestellt, dass ein guter Effekt erreicht wird, wenn die Druckluft dem textuπerten Garn noch ein kleines Stuck weit nachfolgt Damit wird jedoch die Prallvorrichtung ihrer eigentlichen Funktion, namhch der Prallfunktion, beraubt Anstelle der Prallfunktion entsteht eine blosse Lenkfunktion Die neue Erfindung schlagt demgegenüber vor, die eigentliche Prallfun ktion zu erhalten Dazu wird sowohl die Druckluftstromung wie auch das Garn nach der Aufprallstelle auf der Prellvorrichtung angenähert rechtwinkling in Bezug auf den durchgehenden Garnkanal abgelenkt Anschliessend bewegt sich das Garn aus dem Druckluftstrom heraus und wird wenigstens um 90°, bevorzugt 90° bis 180° um die gerundete Flache der Prallvorrichtung herum gefuhrt. Die Druckluft kann nach einer Seite frei abströmen. Es wird vermutet, dass der verlängerte Reibkontakt besonders zwischen dem Garn und der ersten gerundeten Flache wesentlich dazu beitragt, dass erfmdungsgemass ein kompakteres Garn mit regelmassigeren Schlingen sowie relativ wenig Flammen herstellbar ist.

Die neue Erfindung gestattet eine ganze Anzahl besonders vorteilhafter Ausgestaltungen. Die ebene Fläche wird für die Arbeitsstellung in Bezug zu einer Querebene zu dem Garnkanal, in einem spitzen Winkel in dem Bereich von 4° bis 20° angeordnet. Der Behandlungsraum öffnet sich damit V-formig und ist in der Arbeitsstellung auf der Gegenseite bevorzugt geschlossen. Dadurch wird erreicht, dass der Druckluftstrom anfänglich sich gemeinsam in die selbe Richtung bewegt wie das Garn. Zweckmassigerweise wird die ganze Prallvorrichtung mit den zwei Flachen an dem Dusenkörper verschwenkbar befestigt, so dass in der Arbeitsstellung ein sich einseitig erweiternder Behandlungsraum gebildet wird, und in Einfädelposition das austπttseitige Ende des Garnkanales frei gegeben wird. Die Prallfläche übersteht (quer zu dem Garnkanal betrachtet), an dessen Mündung vorzugsweise in etwa ähnlich grossen Teilen in Garnlaufrichtung und in der entgegengesetzten Richtung. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung berührt der Garnlauf über wenigstens etwa 10 % die ebene Fläche.

Bei einer weiteren Ausgestaltung weist die Prallvorrichtung eine erste ebene Flache, eine zweite gerundete Fläche, sowie eine dritte unmittelbar anschliessende dritte gerundete Führungsfläche auf. Die beiden gerundeten Flächen erstrecken sich je etwa über einen Vierteiskreis. Der Radius der zweiten gerundeten Fläche ist wesentlich grösser, als der Radius der dritten Fuhrungsflache. Senkrecht auf eine Querebene des Garnkanales betrachtet, weisen die erste ebene Fläche und die zweite gerundete Flache zusammen bei dem Beispiel etwa eine Lange entsprechend der Breite der Prallflache. Die Breite der Prallfläche ist bevorzugt wenigstens so gross wie die grosste Abmessung der Austπttsmundung vom Garnkanal. Die Prallvorrichtung ist bevorzugt derart ausgebildet und angeordnet, dass der Garnlauf am austrittseitigen Ende des Garnkanales etwa rechtwinklig auf eine Seite abgelenkt, um die Prallvorrichtung herum und anschhessend in Bezug auf die erste Ablenkung um 1 80° in die entgegengesetzte Richtung gefuhrt wird. Der Pallvorπchtung kann zusatzlich ein Fadenleitstift oder eine Fuhrungsnut zugeordnet werden, vorzugsweise am Ende der gerundeten Prallflache oder in dem Bereich der Fuhrungsflache und bewirkt eine stabile Garnfuhrung, gegebenenfalls eine leichte seitliche Ablenkung des Garnes Zweckmässig ist es ferner, wenn die Prallvorrichtung klappenartig befestigt ist, derart, dass eine leicht vorstehende gerundete Grifffläche gebildet wird, an der von Hand bzw. mit einem Finger die Prallvorrichtung schnell in die Einfädel- bzw. in die Arbeitsstellung auf- und zuklappbar ist.

Weitere vorteilhafte Wirkungen haben sich durch eine Kombination der neuen Lösung mit dem konstruktiven Aufbau einer ganzen Blastexturierdüse gemass EP 441 925 ergeben. Diese Druckschrift wird als integrierender Bestandteil der vorliegenden Anmeldung erklärt. Die EP 41 1 925 weist einen zylindrischen Prallkörper auf, um den das texturierte Garn etwa um einen Halbkreis geführt wird. Versuche haben gezeigt, dass das Kopfteil der neuen Lösung mit dem Prallkörper anstelle des entsprechenden Körpers der genannten Lösung des Standes der Technik einsetzbar bzw. auswechselbar ist. Eine weitere Steigerung der Texturierqualität wurde erreicht, wenn die Länge der Nadel sich um etwa 8 bis 20 mm in den Ringraum, erstreckt, über den die Druckluft eingeblasen wird. Es hat sich gezeigt, dass die Qualität der Texturierung sowohl durch die baulichen Massnahmen im Bereich der Nadel, also vor der eigentlichen Texturierzone, wie auch in dem Bereich nach der Texturierzone bzw. nach dem Flechtpunkt positiv beeinflussbar ist.

Die Erfindung betrifft ferner eine Prallvorrichtung für eine Blastexturierdüse, mit einem durchgehenden Garnkanal und einem in den Garnkanal einmündenden Druckluftkanal, zur Anordnung am austrittseitigen Ende des Garnkanales, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallvorrichtung in Garnlaufrichtung eine erste ebene Fläche sowie eine zweite gerundete Fläche aufweist, wobei die Prallfläche direkt dem austrittseitigen Ende des Garnkanales gegenüber angeordnet ist, derart dass die Luftströmung und das Garn etwa rechtwinklig abgelenkt und ein verlängerter Garnlauf um die Prallvorrichtung gebildet wird.

Kurze Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung wird nun an Hand einiger Ausführungsbeispiele mit weiteren

Einzelheiten erläutert. Es zeigen: die Figur 1 a und 1 b die an sich bekannte Luftblastexturierung; die Figur 2a den Kopfteil einer Blastexturierdüse mit erfindungsgemässer

Prallvorrichtung; die Figur 2b ein Prallkörper entsprechend der Figur 2a; die Figur 3a eine ganze Blastexturierdüse teilweise im Schnitt, als eine Ansicht A der Figur 3b; ie Figur 3b die Blastexturierdüse der Figur 3a in einer Ansicht gemass Pfeil B ebenfalls teilweise im Schnitt, die Figur 4a einen Querschnitt entsprechend Schnitt III der Figur 3a, die Figur 4b einen Querschnitt entsprechend Schnitt IV der Figur 3a, die Figur 4c eine Ausschnittvergrosserung der Figur 3a; die Figur 4d einen Querschnitt entsprechend Pfeilen VI - VI der Figur 4c, die Figuren 5a bis 8 verschiedene Ausgestaltungen in Bezug auf die Prallvorrichtung, die Figuren 9a bis 9d verschiedene Produktmuster im Vergleich alt und neu

Wege und Ausfuhrung der Erfindung

Die Figuren 1 a und 1 b zeigen den Stand der Technik, wobei die Figur 1 a das theoretische Modell der Textuπerung darstellt Bei der entsprechenden Modellbetrachtung stellt die Flechtzone in dem Austrittsbereich 21 aus der Texturierdüse die zentrale Funktion dar, mit dem sogenannten Flechtpunkt F. Der Flechtpunkt F kann ausserhalb einer Stosswellenstromung (punktiert) sein, wie in der Figur 1 a gezeigt ist Kurz nach dem Flechtpunkt F wurde die Textuπerung im Stand der Technik als abgeschlossen angenommen. Die Figur 1 b zeigt eine andere Ausgestaltung einer Blastexturierdüse, bei der eine Prallvorrichtung 20 unmittelbar vor dem Austrittsbereich 21 der Texturierdüse TD angeordnet ist. Das textuπerte Garn Gtex wird um die Prallvorrichtung 20 herum gefuhrt und wird in eine Ebene E, die etwa quer zu einer Mittellinie ML des Garnkanales 4 hegt, abgezogen Mit 21 ^x ist die grosste Abmessung am konischen Austrittsbereich der Texturierdüse TD bezeichnet

In der Folge wird nun auf die Figuren 2a und 2b Bezug genommen Die Figur 2a zeigt eine funktionelle Darstellung für die neue Erfindung. Am Kopfteil 22 der Texturierdüse ist ein ganzer Prallkopf 23 befestigt, an dem über einen Drehzapfen 24 die Prallvorrichtung 20 angelenkt ist. Mit strichpunktierter Linie 25 ist der Prallkorper 26 aufgeklappt, in der Einfadelposition dargestellt Mit dicker ausgezogener Linie ist der Prallkorper 26 in Arbeitsstellung, entsprechend ist das textuπerte Garn Gtex um den Prallkorper 26 herum gefuhrt dargestellt. Der Prallkorper 26 ist in Figur 2b nochmals einzeln mit den wichtigsten körperlichen Merkmalen gezeichnet Der ganze Prallkorper 26 ist flachig ausgebildet, wie besonders auch aus den Figuren 5b sowie 6b erkennbar ist Die Arbeitsflächen werden gebildet durch eine erste ebene Flache 27 sowie eine zweite gerundete Flache 28, welche übergeht in eine ebenfalls gerundete Fuhr ungsflache 29 Es versteht sich, dass alle Arbeitsflachen eine sehr hohe Oberflachen gute aufweisen und dass zumindest die entsprechenden Partien aus hochverschleiss festem Material hergestellt sein müssen Gemass dem Beispiel der Figur 2a werden ein Core-Garn sowie ein Effect-Garn in den Garnkanal 4 eingeführt und durch die Nadel 3' hindurch in den Textuπerkanal TK geleitet Der Textuπerprozess beginnt unmittelbar am Austrittsende der Nadel 3', wird in der engsten Stelle des Venturiteiles 70 und in einem anschliessenden konisch erweiterten Kanalstuck 30 fortgesetzt, bis zur Hauptflechtarbeit im Bereich des Flechtpunktes F Der Bereich des Flechtpunktes F ist gleichzeitig auch die Aufprallstelle 31 sowohl der Luftströmung aus dem Kanal stuck 30 wie auch der beiden bereits gut vermischten Core- und Effect-Garne Die Aufprallstelle 31 befindet sich bei dem Beispiel in dem mittleren Teil der ersten ebenen Flache 27. Von der Aufprallstelle 31 wird das verflochtene Garn zuerst über die erste ebene Flache 27, dann über die zweite gerundete Flache 28, und zuletzt über die dritte gerundete Fuhrungsflache 29 gefuhrt. Bei sehr groben Garnen ist die Qualität am besten, wenn der Garnweg über der ersten ebenen Flache 27 und der Garnweg über die zweiten gerundeten Flache 28 möglichst lang ist Die Lange der zweiten gerundeten Flache 28 wird um so grosser je grosser der Radius R ist Optimale Werte konnten erzielt werden, wenn die zweite gerundete Flache 28 etwa einem Viertelkreis entspricht Wird die zweite gerundete Flache 28 über einen Halbkreis erweitert, etwa gemass Figuren 5a und 6a, wird die Textuπerquahtat noch geringfügig gesteigert. Da der Prallkorper in hochverschleissfestem Material hergestellt wird, kann in vielen Fallen die dritte gerundete Flache mit einem nur etwa halb so grossen Radius versehen werden, um entsprechendes Material zu sparen. In vielen Versuchs-reihen konnten Optimalwerte ermittelt werden, wenn man den Textuπerkanal TK in ein Verhältnis setzt mit der totalen Garnweglange über der ersten ebenen Flache 27 sowie über der zweiten gerundeten Flache 28. Die besten qualitativen Werte ergaben sich, wenn der Garnweg über dem Prallkorper langer ist als der Textuπerkanal TK, dies bis zum Faktor von über 2 Ein weiterer wichtiger Punkt hegt darin, dass der Garnabzug gemass Pfeil 32 entgegengesetzt, zu der Luftabstromπchtung gemass Pfeil 33 gerichtet ist. Ferner ergibt sich ein interessanter Vorteile, dadurch dass der Prallkorper 26 an der Stelle 34 die Kopfseite 35 der Texturierdüse nahezu beruht Es kann so keine Luft auf die entsprechende Seite abströmen. Die Kopfseite 35 bildet dadurch mit der ersten ebenen Flache 27 eine definierte V-formige Öffnung für die Luftströmung und den Garnlauf Der Offnungswinkel α egt bevorzugt zwischen 4° und 20° . Es ergibt sich ein Abstand Ax beim Austrittsbereich der Texturierdüse von 2 bis 6 mm (Figur 3b)

Wie aus den Figuren 3a und 3b sowie den Figuren 5 bis 8 zu entnehmen ist, wird die Arbeitsposition des Prallkorpers 26 durch einen gegebenenfalls in der Grosse wahlbaren Anschlagbolzen 40 definiert, der auf einer Anschlagschalter 41 aufliegt Es ist ferner möglich, an dem Prallkorper 26 zusätzlich einen Fuhrungsstift 42 oder eine Fuhrungsnut 71 anzubringen, für eine stabile Fuhrung und gegebenenfalls leichte seitliche Ablenkung des textuπerten Garnes um ein Mass X (Figur 3a)

Die in den Figuren 3a, 3b sowie 4a bis 4d schematisch dargestellte Einrichtung zum Blastextuπeren eines Multifilamentgarns (oder gleichzeitig von zwei oder mehreren Multifilamentgarnen) besitzt einen beispielsweise aus Keramikmateπal bestehenden Leitkorper 1 , der eine durchgehende Bohrung für den Durchtritt von Multif ilamentgarn und das Blasmedium enthalt Diese Bohrung hat auf ihrer Einlassseite einen konischen Abschnitt 2 Der Scheitelwinkel der Konusform hegt in der üblichen Weise zwischen 30 und 1 20° z B wie gezeichnet bei etwa 60° Weiter besitzt die Einrichtung einen Nadelkorper 3, der einen durchgehenden, mit der Bohrung des Leitkorpers 1 etwa koaxial ausgerichteten Garnkanal 4 enthalt Der Nadelkorper 3 erstreckt sich mit seinem Ende in den konischen Abschnitt 2 der Bohrung des Leitkorpers 1 hinein und weist auf diesem Ende eine konische Umfangsflache 5 auf, die mit der Wand des konischen Abschnittes 2 einen Durchtrittsspalt 6 für das Blasmedium bildet

Der Durchtrittsspalt 6 muss eine genau vorbestimmte Weite haben und ist in einem bestimmten Verhältnis zu der engsten Stelle 70 der Ventuπduse (Figur 2a). Diese hegt in Abhängigkeit zu textuπerenden Garns etwa im Bereich von etwa 0, 12 bis 0,4 mm Um diese genau vorbestimmte Weite des Durchtrittsspaltes 6 zu gewährleisten, ist die axiale Lage des Leitkorpers 1 bezuglich des Nadelkorpers 3 dadurch fixiert, dass der Leitkorper 1 und der Nadelkorper 3 durch eine Kraftbelastung in axialer Richtung gegeneinander gepresst sind In der dargestellten Ausfuhrungsform sind der Leitkorper 1 und der Nadelkorper 3 mit ihren Umfangsflachen in einer zylindrischen Hülse 7 gefuhrt und berühren einander, auf einer Kreisringflache 8. Es ist aber auch möglich, auf der Kreisringflache 8 zwischen den beiden Korpern 1 und 3 z.B. eine Unterlagsscheibe vorbestimmter Dicke anzuordnen, welche auswechselbar sein kann Die ringförmige Berührungsfläche 8 kann auch konischen sein, um die beiden Korper 1 und 3 zueinander zu zentrieren Der Leitkorper 1 egt an einem Flansch 7 1 der Hülse 7 an, wahrend der Nadelkorper 3 in einem auf der Aussenseite der Hülse 7 geführten Gehäuse 9 gehalten ist, bevorzugt mittels eines Bajonettverschlusses Dafür sitzt in einer Bohrung im Gehäuse 9 ein Stift 10, der sich in eine Bohrung in einem Flansch 7.2 der Hülse 7 erstreckt, um eine Verdrehung des Gehäuses 9 bezüglich der Hülse 7 zu verhindern In zwei weiteren Bohrungen im Gehäuse 9 sind Druckfedern 1 1 und 1 2 (Figur 3b, 4a) angeordnet, die an dem Flansch 7 2 der Hülse 7 anliegen und die Hülse 7 bezüglich des Gehäuses 9 in Figur 3a und 3b nach rechts drucken Von einem Druckluftanschluss 1 3 im Gehäuse 9 fuhrt eine Verbindungsleitung 14 auf die linke Seite des als Kolben wirkenden Flansches 7 2, so dass der Druck der zugefuhrten Blasluft die Hülse 7 ebenfalls bezüglich des Gehäuses 9 nach rechts druckt Die Verbindungsleitung 14 ist in Figur 3a nicht sichtbar, ihre Lage ist hier jedoch mit einer strichpunktierten Linie angedeutet. Der am Flansch 7.1 der Hülse 7 anliegende Leitkorper 1 wird durch eine elastische Kraftbelastung gegen den im Gehäuse 9 gehaltenen Nadelkorper 3 gepresst. Der Druckluftanschluss 1 3 des Gehäuses 9 steht über eine seitliche Öffnung 1 5 in der Hülse 7 mit einer in Umfangsπchtung verlaufenden Ausnehmung 1 6 im Nadelkorper 3 in Verbindung Von dieser Ausnehmung 1 6 geht eine achsparallele Zufuhrbohrung 1 7 für die Blasluft aus, welche in den den Nadelkorper 3 umgebenden Ringraum 1 8 vor dem Durchtrittsspalt 6 mündet. In der Zufuhrbohrung 1 7 kann eine aus Hartmetall oder Keramikmaterial bestehende Buchse 1 9 angeordnet werden, welche wie in Figur 2 dargestellt, einen gerundeten Einlassrand aufweist. In der dargestellten Ausführungsform ist der Nadelkorper 3 wie schon erwähnt mittels eines Bajonettverschlusses im Gehäuse 9 gehalten. Der Nadelkorper 3 tragt zwei radiale Vorsprunge 59 und 60, die hinter, nach innen gerichtete radiale Vorsprünge 61 bzw. 62 eines im Gehäuse 9 gehaltenen Bajonettringes 63 greifen. Der Bajonettring 33 ist im Gehäuse 9 lösbar angeordnet und mittels eines Sprengrings 64 gehalten.

Wie aus Figur 4b zu ersehen ist, ist der Vorsprung 61 des Bajonettringes 63 in Um- fangsπchtung gemessen breiter als der Vorsprung 62. Die Vorsprünge 59 und 60 des Nadelkorpers 3 haben voneinander auf einer Seite (rechts in Figur 4b) einen Abstand, welcher der Breite des Vorsprunges 61 entspricht, und auf der anderen Seite (links in Figur 4b) einen kleineren Abstand, welcher der Breite des Vorsprungs 62 entspricht. Der Nadelkorper 3 kann daher nur in einer Stellung eingesetzt werden, in welcher der grossere Abstand zwischen den Vorsprungen 59 und 60 auf den breiten Vorsprung 61 ausgerichtet ist und dann um etwa 90° , bevorzugt 1 80° in die gezeichnete Stellung gedreht werden. Diese Drehung ist durch, auf den Vorsprungen 59 und 60 angeordnete Anschläge 59.1 bzw. 60.1 , welche mit den Vorsprüngen 61 bzw. 62 zusammenwirken, auf 90° resp. 180° begrenzt. Um den Nadelkorper 3 in der um 90° resp. 1 80° verdrehten Stellung einsetzen zu können, muss der Bajonettring 63 (nach Entfernen des Sprengrings 64) aus dem Gehäuse 9 herausgenommen und um 1 80° verdreht wieder in dieses eingesetzt werden. Die beiden zueinander um 1 80° verdrehten Stellungen des Bajonettrings 63 sind durch einen Nocken 63.1 am Bajonettring 63 festgelegt, der in einen von zwei einander diametral gegenüberliegenden Ausnehmungen 9 1 bzw. 9.2 im Gehäuse 9 aufgenommen wird

Die Figur 4c zeigt als Variante einen Ausschnitt aus Figur 1 in grosserem Massstab Auch in dieser Variante steht der Nadelkorper 3' mit dem Leitkorper 1 in direkter 10

Berührung; der Nadlekorper 3' berührt jedoch nicht die Stirnflache des Leitkorpers 1 , sondern die Wand des konischen Bohrungsabschnittes 2 Auf der konischen Umfangsflache 5 des Nadelkorpers 3' sind über den Umfang verteilt Vorsprunge 3 1 , 3.2, 3.3 angeordnet, die an der Wand des konischen Bohrungsabschnittes 2 anliegen So entspricht die Weite des Durchtrittsspaltes 6 zwischen der Umfangsflache 5 und der Wand des Bohrungsabschnittes 2 genau der Hohe der Vorsprunge 3 1 , 3 2, 3 3 Die axiale Lage des Leitkorpers 1 ist bezüglich des Nadelkorpers 3,3' dadurch fixiert, dass der Leitkorper 1 und der Nadelkorper 3,3 ' durch eine Kraftbelastung in axialer Richtung gegeneinander gepresst sind, wobei in den, den Nadelkorper 3,3' umgebenden Ringraum 1 8 vor dem Durchtrittsspalt 6 eine Zufuhrbohrung 1 7 für das Blasmedium mundet und wobei auf der Austrittsseite der Bohrung des Leitkorpers 1 ein Prallkorper 20 gehalten ist. Der Nadelkorper 3,3' ist in einer Hülse 7 verschiebbar gefuhrt und ist durch einen Bajonettverschluss 59, 60, 61 , 62 in einem auf der Hülse 7 axial verschiebbaren Gehäuse 9 gehalten. Die genannte Kraftbelastung wird durch zwischen dem Gehäuse 9 und der Hülse 7 wirkende Federn 1 1 , 1 2 sowie im Betrieb durch den Druck des Blasmediums erzeugt, welches zwischen dem Gehäuse 9 und einem Flansch 7.2 auf der Hülse 7 wirkt

Die Figuren 5a bis 8 zeigen einige Variationen in Bezug auf den Prallkorper 26. Neben den unterschiedlichen Abmessungen der gerundeten Flachen ist vor allem auch das Mass EP' ... EP" " variiert Es handelt sich dabei um je unterschiedliche Arbeitslangen auf der ebenen Flache 27 Die Arbeitsstellung sowie Einfadelstellung des Prallkorpers wird durch eine Feder-Arretierungssysteme 43 gehalten Eine starke Druckfeder 44 presst über eine Spannschraube 45 eine Kugel 46 auf eine Druckflache 47 eines Drehbolzens 48, der fest mit dem Prallkorper 26 verbunden ist. Der Drehbolzen 48 ist seinerseits mit einer Spitzschraube 49 in dem Prallkorper 26 unbeweglich fixiert. In der Figur 5b ist mit Lp die ganze Lange des Prallkorpers 26 in einer projizierenden Flache betrachtet (entsprechend einer Querflache zu dem Garnkanal 4) Mit B ist die Breite des Prallkorpers 26 angegeben. Das Kopfteil 22 weist in den gezeigten Beispie-Ien nur einseitig eine Seitenwand 50 auf, in der einerseits der Drehbolzen 48 drehbar ge lagert ist und anderseits die Anschlagschulter 41 für den Anschlagbolzen bildet In ei ner ersten Untersuchung wurden die vier verschiedenen Prallkorper 26, 26', 26' , 26" bis zu einer maximalen Garngeschwindigkeit von 500 und mehr m/mm getestest

Werte für die Grundemstellung Core PES dtex 1 67f72x 1 10 %

Effect PES dtex 1 67f72x2 75 %

Speed 350 m/min

Druck 9 bar 11

Die Figur 9a zeigt einen Mustervergleich eines textuπerten Garnes gemass Stand der Technik (Standard Prallvorrichtung) und einer neuen, erfindungsgemassen Prallvorrichtung. Die besten Ergebnisse wurden mit einer Losung gemass Figur 5a erzielt, also mit dem grossten Radius R, sowie der grossten Garnweglange EP' auf der ersten eben-en Flache Selbst eine schwarz/weiss-Widergabe eines Garnmusters, in einer zwei-dimensionalen Darstellung, belegt den Unterschied deutlich Das mit einer erfmdungs-gemassen Blastexturierdüse hergestellte Garn ist regelmassiger und kompakter textuπert St.P bedeutet Standard Prallvorrichtung; N.P. bedeutet neue Prallvorrichtung.

Sinngemass sind auch die Resultate der Figuren 9b bis 9d. Dabei gelten die folgenden Einstellungen bzw. Werte:

Figur 9b, Werte für die Grundemstellung (PP - Polypropylen): Core: PP den 330/60x2 10%

Effect: PP den 300x60x2 185%

Speed: Vw2 200m/mιn

Endtiter den 2300

Figur 9c; Werte für die Grundeinstellung

Core: PP den 300/60x2 10%

Effect: PP den 300/60x3 75%

Speed: Vw2 200m/mιn

Endtiter den 2300

Figur 9d; Werte für die Grundemstellung

Core: PP den 1 200/256x 1 10%

Effekt: PP den 1 2000/256x1 200%

PP den 300/60x2

Speed: Vw2 90m/mιn

Endtiter den 7000 Die neue Erfindung erlaubt aufgrund der bisherigen Versuchsergebnisse eine wesentliche Verbesserung der Garnkompaktheit und/oder eine Steigerung der Garntransportgeschwindigkeit um 25 % bis 30 % und teils, zumindest bei feineren Garnen, noch wesentlich darüber Die neue Erfindung gestattet eine Verbesserung und Stabilisierung der Verfahrensfuhrung bei der Herstellung entsprechend textuπerter Garne

Claims

12Patentansprüche

1 Blastexturierdüse mit einem durchgehenden Garnkanal, einem in den Garnkanal einmundenden Druckluftkanal, sowie einer, am austrittseitigen Ende des Garnkanales angeordneten Prallvorrichtung, d ad u rc h g e ke n nze i ch n et, dass die Prallvorrichtung in Garnlaufrichtung eine erste ebene Flache sowie eine zweite gerundete Flache aufweist, wobei die Prallflache direkt dem austrittseitigen Ende des Garnakanales gegenüber angeordnet ist, derart, dass die Luftströmung und das Garn etwa rechtwinklig abgelenkt und ein verlängerter Garnlauf um die Prallvorrichtung gebildet wird.

2. Blastexturierdüse nach Anspruch 1, d ad u rc h g e ke n nze i c h net, dass die ebene Prallflache für die Arbeitsstellung zu einer Querebene in Bezug auf den

Garnkanal, in einem spitzen Winkel angeordnet ist.

3 Blastexturierdüse nach Anspruch 1 oder 2, d a d u rc h g e k e n n z e i c h n et, dass die Prallvorrichtung mit den zwei Praliflachen an dem Dusenkorper verschwenkbar befestigt ist, derart, dass in der Arbeitsstellung ein sich einseitig erweiternder Behandlungsraum, und in Emfadelposition eine totale Freigabe des austrittseitigen Endes des Garnkanales gebildet wird, wobei der Behandlungsraum V- formig und in Arbeitsstellung einseitig geschlossen ausgebildet ist

4 Blastexturierdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, dass die beiden Prallflachen, quer zu dem Garnkanal betrachtet, an dessen Mundung in etwa ähnlich grossen Teilen in Garnlaufrichtung und in der entgegengesetzten Richtung überstehen, wobei der Garnlauf vorzugsweise über wenigstens etwa 10 % die ebene Prallflache berührt 13

5. Blastexturierdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d ad u rc h g e k e n n z e i c h n et, dass die Prallvorrichtung eine erste ebene Prallfläche, eine zweite gerundete Prallfläche, sowie eine dritte unmittelbar anschliessende gerundete Führungsfläche aufweist.

6. Blastexturierdüse nach Anspruch 5, d a d u rc h g e k e n n ze i c h n et, dass die beiden gerundeten Flächen sich je etwa über einen Viertelskreis erstrecken, wobei der Radius der gerundeten Prallfläche wesentlich grosser ist, als der Radius der gerundeten Führungsfläche.

7. Blastexturierdüse nach Anspruch 6, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n et, dass senkrecht auf eine Querebene des Garnkanales betrachtet, die ebene Prallfläche und die gerundete Prallfläche zusammen etwa eine Länge ergeben, die der Breite der Prallfläche entspricht.

8. Blastexturierdüse nach Anspruch 1 bis 7, d ad u rc h g e ke n nze i c h n et, dass die Prallvorrichtung derart ausgebildet und angeordnet ist, dass der Garnlauf am austrittseitigen Ende des Garnkanales etwa rechtwinklig auf eine Seite abgelenkt, um die Pralivorrichtung herum geführt und anschliessend in Bezug auf die erste Ablenkung um 90° bis 180° in die entgegengesetzte Richtung gelenkt wird.

9. Blastexturierdüse nach Anspruch 1 bis 7, d a d u rc h g e k e n n z e i c h n et, dass die Prallvorrichtung einen Fadenleitstift aufweist, der in Laufrichtung des Garnes vorzugsweise am Ende der gerundeten Prallfläche oder in dem Bereich der Führungsfläche angeordnet ist, zur leichten seitlichen Ablenkung des Garnes.

10. Blastexturierdüse nach Anspruch 1 bis 9, d adu rc h g e ke n nze i c hnet, dass die Prallvorrichtung klappenartig ausgebildet ist, derart, dass eine leicht vorstehende gerundete Grifffläche gebildet wird, an der von Hand bzw. mit einem Finger die Prallvorrichtung schnell auf- und zuklappbar ist, für die Einfädel- bzw. Arbeitsstellung. 14

11. Blastexturierdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n e t, dass der Nadelkorper 3; 3' in einer Hülse 7 verschiebbar gefuhrt und durch einen Bajonettverschluss 29, 30, 31, 32 in einem auf der Hülse 7 axial verschiebbaren Gehäuse 9 gehalten ist und eine Kraftbelastung durch zwischen dem Gehäuse 9 und der Hülse 7 wirkende Federn 11, 12 sowie im Betrieb durch den Druck des Blasmediums erzeugt wird, welches zwischen dem Gehäuse 9 und einem Flansch 7.2 auf der Hülse 7 wirkt.

12. Blastexturierdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , d a d u rc h g e k e n nz e i c h n et, dass die Nadel sich um etwa 8 bis 20 mm in den Ringraum erstreckt, über den die

Druckluft eingeblasen und das nichtbehandelte Garn eingeführt wird.

13. Prallvorrichtung für eine Blastexturierdüse mit einem durchgehenden Garnkanal und einem in den Garnkanal einmündenden Druckluftkanal, zur Anordnung am austrittseitigen Ende des Garnkanales, d ad urc h ge ken nze ich net, dass die Prallvorrichtung in Garnlaufrichtung eine erste ebene Fläche sowie eine zweite gerundete Fläche aufweist, wobei die Prallfläche direkt dem austrittseitigen Ende des Garnakanales gegenüber angeordnet ist, derart dass die Luftströmung und das Garn etwa rechtwinklig abgelenkt und ein verlängerter Garnlauf um die Prallvorrichtung gebildet wird.

14. Prallvorrichtung nach Anspruch 13, d a d u rc h g e ke n nz e i c h n et, dass sie einen Fadenleitstift oder eine Fuhrungsnut aufweist, welche am Ende der gerundeten Fläche oder unmittelbar danach angeordnet sind.