Die Erfindung betrifft ein Fadenliefergerät der im Oberbe¬ griff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei Fadenliefergeräten (mit oder ohne Schußfadenmeßvorrich¬ tung; mit oder ohne integriertem Bremsring; mit drehbarem Aufwickelelement und stationärer Speichertrommel oder mit drehbarer Speiehertromme1 als AufWickelelement; für Webma¬ schinen oder für Strickmaschinen) hat sich im axialen Über¬ gangsbereich vom Gehäuse zum AufWickelelement eine standardi¬ sierte Bauweise durchgesetzt, wie in EP 0 567 045 AI, Fig. 5 für ein Fadenliefergerät mit drehbarem Aufwickelement und stationärer Speiehertromme1 gezeigt. Und zwar ist zwischen dem ringförmigen Rand des Aufwickelelementes und dem Gehäu¬ seflansch eine Überlappung mit einem offenen Spaltbereich vorgesehen. Die Außenumfangsflache des Gehäuseflansches ist glatt, wie auch die Innenumfangsfläche des Randes. Da das Aufwickelelement mit variabler Drehzahl relativ zum stationä¬ ren Gehäuseflansch rotiert, und aufgrund von Fertigungstole¬ ranzen zwischen dem Ring und dem Gehäuseflansch ein Spiel einzuhalten ist, tritt im Betrieb eines solchen Fadenliefer¬ gerätes ein Phänomen auf. Das verarbeitete Fadenmaterial er¬ zeugt nämlich permanent Verunreinigungen wie Flusen, Staub, Faserstückchen und dgl., die die Tendenz haben, u.a. auch in den Spaltbereich einzutreten, sich dort festzusetzen und von dort allmählich ins Innere des Fadenliefergerätes zu wandern, was zu Betriebsstörungen führen kann. Insbesondere an der In¬ nenseite des Ringes bleiben Verunreinigungen haften, bis sich eine zusammenhängende Verunreinigungsschicht aufbaut.

Es wurde bereits versucht, ein Gebläse in das Fadenlieferge¬ rät zu integrieren, das mit dem AufWickelelement rotierende Lüfterflügel aufweist und im Betrieb eine Strömung erzeugt, um Verunreinigungen wegzublasen. Jedoch werden dadurch aus

der Umgebung Verunreinigungen verstärkt ins Innere des Faden¬ liefergerätes eingesaugt.

Aus US A 4 710 947 ist es bekannt, den Spaltbereich nach Art einer Labyrinthdichtung auszubilden, um den Verunreinigungen den Zutritt zu erschweren. Trotzdem bilden sich jedoch Abla¬ gerungen, die bis nach innen in das Fadenliefergerät wachsen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fadenlieferge¬ rät der eingangs genannten Art auf baulich einfache und ko¬ stengünstige Weise so zu verbessern, daß Funktionsstörungen aufgrund von Verunreinigungsablagerungen weitgehend vermieden werden.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei dieser Ausbildung erfüllt das Fangelement zwei Funktio¬ nen. Zunächst wird dem Aufbau einer dicken Verunreinigungs- schicht an der Innenseite des Ringes entgegengewirkt, weil das Fangelement bei der Relativbewegung eine periodische Un¬ regelmäßigkeit als Störfaktor beim Aufbau einer Verunreini¬ gungsschicht bildet, der der Ablagerung von Verunreinigungen von Anfang an entgegenwirkt. Weiterhin ergibt sich überra¬ schend eine mechanische Einwirkung des Fangelementes auf Ver¬ unreinigungen innen am Ring. Aufgrund der unterschiedlich starken Fliehkraft auf die Verunreinigungen dehnen sich diese bei Stillstand des Ringes bzw. bei geringer Geschwindigkeit nach innen aus, bis sie mit dem Fangelement kollidieren und zumindest stellenweise losgerissen werden. Die losgerissenen Verunreinigungen nehmen den Weg des geringsten Widerstandes und fliegen aus der Öffnung des Spaltbereiches heraus. Gege¬ benenfalls bleibt ein losgerissenes Verunreinigungsstück zu¬ nächst am Fangelement hängen und streift dann entlang der In¬ nenseite des Ringes. Dazu kommt, daß die bei der Rotation des

Randes mitgeschleppte Luft durch das Fangelement permanent verwirbelt wird und sich Turbulenzen und variierende Druckbe¬ reiche einstellen, die das Eintreten und Anhaften von Verun¬ reinigungen stören.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 2 stellt die Losbrech¬ fläche ein mechanisches und ein Strömungshindernis für Verun¬ reinigungen dar. Ist die Losbrechfläche hinterschnitten, dann verhaken sich Flusenbüschel besonders leicht, wodurch abgela¬ gerte Verunreinigungen von der Innenseite des Ringes losge¬ rissen und die Innenseite abgestreift wird, ehe die Verunrei¬ nigungen aus dem Spaltbereich herausfliegen.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 3 wird eine Vorschub¬ kraft auf losgerissene oder gerade ankommende Verunreinigun¬ gen ausgeübt, die diese nach außen aus dem Spaltbereich be¬ fördert. Die Abweisefläche fördert die Verunreinigungen nach Art eines Pfluges weg, auch unterstütz durch Turbulenzen und Luftpolster.

Besonders zweckmäßig ist es, gemäß Anspruch 4 die Losbrech¬ fläche und die Abweisefläche zusammenzufassen, um die Verun¬ reinigungen loszureißen und aus dem Spaltbereich wegzuför- dern.

Günstig ist gemäß Anspruch 5, für jede Drehrichtung des Rin¬ ges wenigstens eine Losbrechfläche und gegebenenfalls auch eine Abweisefläche vorzusehen, damit der Selbstreinigungsef¬ fekt im Betrieb des Fadenliefergerätes unabhängig von der je¬ weils gewählten Drehrichtung des Randeseintritt.

Wichtig ist in diesem Zusammenhang auch die Ausführungsform gemäß Anspruch 6, weil sich bereits abgelagerte Verunreini¬ gungen bei nachlassender Zentrifugalkraft nach innen in die Entspannungszone entspannen und bei Beschleunigung des Ringes losgerissen werden.

Baulich einfach ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 7. Das Fangelement kann bereits bei der Herstellung des Gehäuseflan¬ sches angeformt werden. Es ist aber auch denkbar, das Fange¬ lement nachträglich anzubringen, z.B. anzukleben, anzuschrau¬ ben oder auf andere Weise zu befestigen.

Eine alternative Ausführungsform geht aus Anspruch 8 hervor. Die Vertiefung erbringt ebenfalls die Funktion eines Fangele¬ mentes.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 9 wird durch die Strukturierung an der Oberfläche des Vorsprungs eine zusätz¬ liche Störung beim Aufbau einer Verunreinigungsschicht er¬ reicht.

Die Ausführungsform gemäß Anspruch 10 ist baulich einfach und wirkungsvoll. Die Vertiefung schafft gleichzeitig die Los¬ brechfläche bzw. die Abweisefläche für jede Drehrichtung, während der Grund der Vertiefung die nötige Entspannungszone schafft.

Wenn der Vorsprung bzw. die Vertiefung scharfkantig ist, ge¬ mäß Anspruch 11, ergibt sich eine besonders gute Wirkung.

Mit der Ausführungsform gemäß Anspruch 12 lassen sich bei na¬ hezu allen Fadenqualitäten hervorragende Ergebnisse erzielen.

Ähnlich günstige Wirkung hat eine Vertiefung mit der Ausbil¬ dung gemäß Anspruch 13.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform geht aus Anspruch 14 hervor. Der Randwulst der Hinterwicklungs-Schutzrinne wird für eine zusätzliche Aufgabe herangezogen, da er mit der Ver¬ tiefung für das Lösen und Herausbefördern von Verunreinigun¬ gen betraut ist. Die Schutzrinne hat hingegen den Effekt, bei

einer Hinterwicklung, bei der der Faden hinter den Ring ge¬ langt, zu verhindern, daß der Faden ins Innere des Fadenlie¬ fergeräts eindringt.

Schließlich ist es gemäß Anspruch 15 zweckmäßig, mehrere Fan¬ gelemente um den Umfang zu verteilen, daß insbesondere eine unregelmäßige Anordnung den Störeffekt begünstigt.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungs- gegenstandes erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnittansicht einer er¬ sten Ausführungsform eines Fadenliefergerätes,

Fig. 2 einen Teil eines Längsschnitts einer anderen Aus¬ führungsform eines Fadenliefergeräts,

Fig. 3 einen Teil des Gehäuses des Fadenliefergeräts der Fig. 2 mit unterschiedlich ausgebildeten Fangele¬ menten,

Fig. 4 einen Teil eines Querschnitts einer weiteren Aus¬ führungsform,

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 3 zum Gehäus- flansch des Fadenliefergeräts gemäß Fig. 1, und

Fig. 6 einen Schnitt in der Ebene IV in Fig. 5.

Ein Fadenliefergerät F gemäß Fig. 1 (Längsschnitt mit Schraffur nur für die Erfindung bedeutsamer Komponenten) weist ein sta¬ tionäres Gehäuse 1 auf, an dem ein längsverlaufender Ausleger 2 befestigt ist. Das Gehäuse 1 wird mit einer Halterung 3 festge¬ legt. Im Gehäuse 1 ist eine Antriebswelle 4 drehbar gelagert, z.B. mit Wälzlagern 17, die mittels eines Elektromotors 5 drehantreibbar ist. Auf der Welle 4 ist eine Speichertrommel 6

mittels Lagerungen 18 drehbar gelagert, die durch im Gehäuse 1 und in der Speichertrommel 6 angeordnete, aufeinander ausge¬ richtete Permanentmagneten 15 und 16 am Mitdrehen mit der Welle 4 gehindert wird (stationäre Speichertrommel) . In etwa in Ver¬ längerung mit der Achse der Speichertrommel 6 ist am Ausleger 2 eine Fadenöse 7 für den über Kopf von der Speichertrommel 6 ab¬ gezogenen Faden vorgesehen. Mit der Speichertrommel 6 wirkt, ggfs., eine ringförmige Fadenabzugsbremse 8 zusammen, die im Ausleger 2 abgestützt ist.

An der Antriebswelle 4 ist ein Aufwickelelement 9 (Aufwiekelröhr) angebracht, durch das der die in ihrem hinteren Bereich hohle Welle 4 durchsetzende Faden in Windungen auf der Speichertrommel 6 abgelegt wird. Das AufWickelelement 9 kann in eine kegelförmige Scheibe 10 integriert sein, und weist einen annähernd zylindrischen Rand 11 auf. Das Gehäuse 1 ist mit ei¬ nem stationären Gehäuseflansch 12 versehen, der mit einer Über¬ lagerung Ü unter den Rand 11 greift und mit diesem einen nach links axial offenen Spaltbereich S definiert. In Fig. 1 ist im Gehäuseflansch 12 in einer annähernd zylindrischen Umfangsflä¬ che 13 eine Hinterwicklungs-Schutzrinne 13' eingeformt, die mit einem Randwulst 14 endet, der unter den Ring 11 greift. Im Be¬ reich des Randwulstes 14 bzw. des Außenumfangs 13 des Gehäu¬ seflansches 12 ist wenigstens ein Fangelement C vorgesehen, das anhand der Fig. 5 und 6 im Detail erläutert wird.

Bei der Ausführungsform des Fadenliefergeräts F gemäß Fig. 2 liegen ähnliche Komponenten vor wie beim Fadenliefergerät der Fig. 1. Die vom Elektromotor 5 drehantreibbare Welle 14 trägt das AufWickelelement 9 und die Speichertrommel 6, die mittels der Permanentmagneten 15, 16 am Mitdrehen gehindert wird. Es arbeitet mit dem Speicherkörper 6 ggfs. eine ringförmige Faden¬ bremse zusammen. Der Außenumfang 13 des Gehäuseflansches 12 ist annähernd zylindrisch und greift von innen unter den Rand 11 der Scheibe 10 des Aufwickelelementes 9. Die Welle 4 ist mit

Wälzlagern 17 im Gehäuse 1 gelagert, während der Speicherkörper 6 mit Wälzlagern 18 auf der Welle 4 gelagert ist.

In dem zwischen dem Rand 11 und der Umfangsfläche 13 des Gehäu¬ seflansches 12 definierten Spaltbereich S ist wenigstens ein Fangelement C vorgesehen, das anhand der Fig. 3 und 4 näher er¬ läutert werden wird.

Anstelle der Fadenbremse 8 könnte auch eine Fadenmeßvorrichtung mit der Speichertrommel 6 zusammenarbeiten. Ferner könnte die Speichertrommel 6 drehantreibbar sein und dann das Wickelele¬ ment 9 definieren, wobei zwischen dem Rand 11 und dem Gehäu¬ seflansch 12 die gleiche Zusammenwirkung vorliegt, wie in den Fig.l, 2 gezeigt.

Beim Verarbeiten von Fadenmaterial auf Fadenliefergeräten ent¬ stehen in beträchtlichem Maß Verunreinigungen, z.B. Faserstück¬ chen, Staub und vor allem Flusen, die die unangenehme Eigen¬ schaft haben, an metallischen oder aus Kunststoff bestehenden Komponenten zu haften bzw. durch Luftströmungen überall hinge¬ tragen zu werden und sich dann abzulagern. Auch an der Innen¬ seite des Randes 12 lagern sich Verunreinigungen ab, die gege- gebenenfalls nach innen, z.B. zu den Wälzlagern 17, gelangen und den Betrieb des Fadenliefergeräts empfindlich stören kön¬ nen. Der Spaltbereich S ist nämlich aus fertigungstechnischen Gründen (z.B. wegen Fertigungstoleranzen) erforderlich. Da das AufWickelelement 9 manchmal steht, beschleunigt oder verzögert wird, oder mit hoher Geschwindigkeit läuft, läßt sich eine Luftströmung von außen nach innen bzw. von innen nach außen durch den Spaltbereich S nicht vermeiden. Zur Vermeidung von starken Ablagerungen im Spaltbereich S und im Inneren des Fa¬ denliefergeräts und zum Losreißen von Verunreinigungen und Abfördern nach außen ist das wenigstens eine Fangelement C vor¬ gesehen.

Gemäß Fig. 3 trägt der Gehäuseflansch 12 des Gehäuses 1 an sei¬ nem in etwa zylindrischen Außenumfang 13 wenigstens ein Fange¬ lement C in Form eines Vorsprunges 19, das zweckmäßigerweise einstückig mit dem Gehäuseflansch 12 ausgebildet ist und zwi¬ schen 1 bis 5 mm hoch ist. Der Vorsprung 19 befindet sich im Bereich der Überlappung Ü zwischen dem strichliert dargestell¬ ten Ring 11 und dem Gehäuseflansch 12. Der in der Mitte von Fig. 3 gezeigte Vorsprung 19 besitzt in Drehrichtung vordere und hintere Abweiseflächen 20, 20', die jeweils mit einer Los¬ brechfläche 21 zusammengefaßt ist. Zumindest die Losbrechfläche 21 erstreckt sich annähernd radial zur Achse des Gehäuses 1. Sie ist gegebenenfalls sogar hinterschnitten. Die Abweiseflä¬ chen 20, 20' sind für beiden möglichen Drehrichtungen A bzw. B des Ringes vorgesehen, um jeweils eine Abförderkraft in Fig. 3 nach links auf von der Innenseite des Ringes 11 abgelöste Ver¬ unreinigungen auszuüben und diese aus dem Spaltbereich S ab¬ zufordern. Es können mehrere solcher dreieckigen Vorsprünge 19 entlang des Umfangs des Gehäuseflansches 12 vorgesehen sein. Wird der Ring 11 stets nur mit derselben Drehrichtung A oder B angetrieben, dann reicht eine Losbrechfläche 21 bzw. eine mit einer Losbrechfläche 21 zusammengefaßte Abweisefläche 20 bzw. 20', die der Drehrichtung A oder B entgegengesetzt ist.

In Fig. 3 oben und unten ist alternativ oder additiv ein Fange¬ lement eines in Umfangsrichtung längeren Vorsprungs 19 angedeu¬ tet, der eine Abweisefläche 20 bzw. 20' trägt, die mit einer in etwa radialen Losbrechfläche 21 zusammengefaßt ist. Der Außen¬ umfang des Vorsprunges 19 könnte, wie bei 25 angedeutet, struk¬ turiert sein, z.B. quergerippt oder mit Sägezähnen ausgestat¬ tet. Die nach links gerichtete Spitze des mittleren Vorsprungs 19 bzw. der linksseitige Umfangsrand 21 der beiden anderen Vor¬ sprünge schließen in etwa mit der Kontur des Ringes 11 ab bzw. stehen nach links über diesen vor.

In Fig. 4 ist eine vereinfachte Ausführungsform angedeutet, bei der das Fangelement C nur als einfache axiale Rippe oder stift-

artiger Vorsprung 19 ausgebildet ist, der an beiden Seiten Los¬ brechflächen 21 bzw. Abweiseflächen 20 definiert. In den Fig. 3 und 4 ist in Drehrichtung jeweils vor dem Fangelement eine Ent¬ spannungszone Z vorgesehen, in der die Spaltweite größer ist als direkt oberhalb des Fangelementes C. Die Oberseite des Fan¬ gelementes C liegt der Innenseite Ila des Randes 11 mit gerin¬ gem Abstand gegenüber.

Dreht sich in Fig. 4 der Rand 11 in der angegebenen Drehrich¬ tung, dann können sich Verunreinigungen an der Innenseite Ila nur mit geringer Dicke ablagern, weil die Losbrechfläche 21 weiter nach innen ragende Verunreinigungen sofort losreißt bzw. wegdrängt. Haben sich bei schnell laufendem Rand 11 Verunreini¬ gungen an der Innenseite Ila abgelagert, und kommt der Rand 11 zum Stillstand oder zu einer langsameren Drehbewegung, dann entspannen sich die elastischen Verunreinigungen in die Ent¬ spannungszone Z hinein, ehe sie nachfolgend von der aufragenden Losbrechfläche 21 losgerissen werden. Ein sich an der Losbrech¬ fläche 21 verhakendes Flusenbüschel streicht an der Innenseite Ila entlang, bis sämtliche Verunreinigungen losgerissen sind und dann nach außen aus dem Spaltbereich S herausfliegen. Ist die Losbrechfläche 21 mit einer Abweisfläche 20 zusammengefaßt, dann wird das Abfördern von Verunreinigungen noch begünstigt, so wie in Fig. 3 angedeutet.

Bei der Ausführungsform der Fig. 5 und 6 (entsprechend dem Fa¬ denliefergerät der Fig. 1) ist das Fangelement C in einen Rand¬ wulst 14 einer Hinterwicklungs-Schutzrinne 13 ' in Form einer Vertiefung N eingeformt, die z.B. für die Drehrichtung A des Ringes 11 mit ihrer in etwa radial stehenden Begrenzungsfläche die Losbrechfläche 21 definiert. Bei der weiter unten gezeigten Vertiefung N in Fig. 5 sind die Begrenzungsflächen schräg ange¬ stellt (Winkel α) so daß die für die Drehrichtung A bestimmte Begrenzungsfläche sowohl eine Losbrechfläche 21 als auch eine Abweisefläche 20 für Verunreinigungen definiert, die nach außen abgefördert werden.

Die Rinne 13' dient dazu, Fadenwindungen aufzunehmen und zu sammeln, die bei fehlerhafter Wicklung auf die Speichertrommel dort angelangt sind und nicht in den Spaltbereich S eintreten sollen.

In Fig. 6 ist erkennbar, daß die Begrenzungsflächen 23, 24 der Vertiefung N jeweils eine Losbrechfläche 20 und eine Abweise- fläche 21 definieren können, und zwar zweckmäßigerweise sehr scharfkantig, und zwar beispielsweise für die Drehrichtung A, wobei der Grund 22 der Vertiefung N die Entspannungszone Z bil¬ det. Die Vertiefung N im Randwulst 14 ist annähernd rechteckig. Ihre Länge in Umfangsrichtung liegt zwischen 7 und 8 mm, ihre Tiefe kann ca. 4 bis 5 mm betragen. Die Begrenzungsflächen 24 und 23 können auch hinterschnitten sein, um Haken zu bilden. Eine Schrägstellung der Begrenzungsflächen wie in Fig. 5, un¬ ten, ist ebenfalls möglich.

Zweckmäßigerweise sind mehrere Vorsprünge 10 bzw. Vertiefungen N in Umfangsrichtung des Gehäuseflansches 12 verteilt.

Bei Verwendung der vorerwähnten Fangelemente C zeigt sich in der Praxis eine erstaunliche ReinigungsWirkung gegen Verunrei¬ nigungen, wobei auch eine Ansammlung von Verunreinigungen im Inneren des Fadenliefergeräts, z.B. bei den Wälzlagern 17, kaum noch auftritt, und zwar auch dann, wenn keine Abweisefläche sondern nur wenigstens eine Losbrechfläche vorgesehen ist. Zu¬ rückzuführen ist dies vermutlich darauf, daß die losgerissenen Verunreinigungen den Weg des geringsten Widerstands, d.h. durch die Öffnung des Spaltbereiches S nach außen wählen und nicht den schwierigeren und gegen die Zentrifugalkraft zu durchlau¬ fenden Weg nach innen in das Fadenliefergerät. Dies erstaunli¬ che und positive Wirkung ist praktisch bei allen verarbeitenden Fadenqualitäten festzustellen.