DE2461623A1

DE2461623A1 - Schneidmesser

Info

Publication number: DE2461623A1
Application number: DE19742461623
Authority: DE
Inventors: Ikuo Komura; Takayuki Morita; Hideo Tamai
Original assignee: Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1973-12-27
Filing date: 1974-12-27
Publication date: 1975-11-27
Also published as: DE2461623C2; JPS5094242A

Description

Schneidmesser Die Erfindung betrifft ein Schneidmesser für eine Vorrichtung zum Durchtrennen eines Fadens in einer Textilmaschine mit einem Grundkörper und einer scharfen Schneidkante an einem Umfangsbereich des Grundkörpers.
In letzter Zeit besteht die Tendenz, bei Textilmaschinen mit automatischen Schneidvorrichtungen zu arbeiten,beispielsweise um das Fadenende von einer Spule oder dergleichen zu druchtrennen, wenn diese von einer Spindel abgenommen wird, um einen Faden zu durchtrennen, wenn während eines Wickelvorgangs ein Fadenfehler ermittelt wird und um einen Faden während eines Webvorgangs zu durchtrennen, wenn dies erforderlich ist.
Da für die Schneidvorrichtung an einer Textilmaschine im allgemeinen nur sehr wenig Platz vorhanden ist, ist es erforderlich, kompakte Schneidvorrichtungen vorzusehen, und folglich werden sehr kleine Platten verwendet, um die Schneidmesser für derartige Schneidvorrichtungen herzustellen.
Das übliche Verfahren für die Herstellung von Schneidmessern für eine Schneidvorrichtung besteht darin, dass der Grundkörper für das Schneidmesser aus einer dünnen Stahlplatte ausgestanzt wird, woraufhin an dem Grundkörper längs des Umfangs durch Schleifen eine Schneidkante hergestellt wird.
In einigen Fällen wird auch der beim Stanzen entstehende Grat als Schneidkante für das Schneidmesser verwendet, so dass kein zusätzlicher Arbeitsgang erforderlich ist. Bei Anwendung des erstgenannten Verfahrens muss die Schneidkante sehr genau hergestellt werden, und es ist folglich erforderlich, don Schleifvorgang sehr sorgfältig durchzuführen.
Andererseits besitzen Schneidmesser, welche nach dem zweiten Verfahren hergestellt werden, eine ungleichmässige Schneidkante und sind nicht besonders scharf. Es lässt sich also feststellen, dass von den bekannten Verfahren das erste nicht für eine Massenproduktion geeignet ist, während das zweite zu Schneidkanten führt, welche nicht die gewünschte Qualität besitzen.
Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schneidmesser für eine Vorrichtung zum Durchtrennen eines Fadens in einer Textilmaschine vorzuschlagen, welches vergleichsweise billig herstellbar ist und dessen Schneidkante qualitativ den gestellten Ansprüchen genügt.
Diese Aufgabe wird durch ein Schneidmesser der eingangs be-.
schriebenen Art gelöst, welches gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schneidkante zumindest auf ihrer einen Seite eine geätzte Oberfläche besitzt.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn ein Schneidmesser gemäss der Erfindung bzw. seine Schneidkante in einem Ätzverfahren, insbesondere unter Anwendung der Photo-Xtztechnik hergestellt wird.
In Weiterbildung der Erfindung hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, ein Schneidmesser gemäss der Erfindung in Verbindung mit einer Schneidvorrichtung zu verwenden, welche auf einer Spindel einer Textilmaschine montiert wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Schutzansprüche. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 und 2 Querschnitte durch Schneidmesser, wie sie bei Anwendung bekannter Herstellungsverfahren erhalten werden; Fig. 3 und 4 Teilquerschnitte durch Schneidmesser gemäss der Erfindung; Fig. 5 bis 7 Draufsichten auf erfindungsgemässe Schneidmesser und Fig. 8 eine schematische Seitenansicht einer Spindel einer Textilmaschine mit einer Schneidvorrichtung mit einem Schneidmesser gemäss der Erfindung.
Zum besseren Verständnis der Vorteile eines erfindungsgemässen Schneidmessers sollen zunächst noch einmal die Nachteile üblicher Schneidmesser erläutert werden.
Bei einem üblichen Verfahren für die Herstellung eines Schneidmessers wird ein Grundkörper 2 des Schneidmessers aus einer dünnen Stahlplatte ausgestanzt, wobei sich längs des Umfangs des Grundkörpers 2 ein scharfer Grat ergibt, der, wie dies Fig. 1 zeigt, als Schneidkante 3 verwendet werden kann. Die auf diese Weise erhaltene Schneidkante 3 ist jedoch weder gleichmässig noch stark genug, um längere Standzeiten zu gewährleisten.
Gemäss einem anderen bekannten Verfahren wird ein Grundkörper 2 zunächst in der gleichen Weise hergestellt, wie dies zuvor beschrieben wurde, und anschliessend wird am Rand bzw. am Umfang des Grundkörpers durch Schleifen eine scharfe Schneidkante 3 erzeugt, wie dies Fig. 2 zeigt. Das Schleifen der Schneidkante 3 des in Fig. 2 gezeigten Schneidmessers muss allerdings sehr sorgfältig durchgeführt werden, so dass das betrachtete Verfahren für eine Massenproduktion ungeeignet ist.
Versuche haben nunmehr gezeigt, dass es vorteilhaft ist, ein Ätzverfahren anzuwenden, um Schneidmesser für die Verwendung in Schneidvorrichtungen von Textilmaschinen herzustellen.
Vorzugsweise wird für die Herstellung eines Schneidmessers gemäss der Erfindung dabei die sogenannte Photo-Atztechnik angewandt. Dies bedeutet, dass zunächst ein Muster des Schneidmessers in einer geeigneten Grösse auf einem Polyesterfilm erzeugt wird, woraufhin das Muster dann mit einer Kamera mit einem Negativfilm aufgenommen wird. Anschliessend wird der Film entwickelt, um.ein Negativ des Musters zu erhalten.
Daraufhin wird unter Anwendung eines Umkehr-Druckverfahrens ein Hauptmuster (master pattern) auf einem Positivfilm erzeugt. Dieses Hauptmuster ist ein Schwarz-Weiß-Bild. Eine Stahlplatte, insbesondere aus rostfreiem Stahl, wird mit einer photoempfindlichen Schicht, insbesondere einem Harz, versehen, und ein Film bzw. eine Schicht des photoempfindlichen Materials wird durch Wärmehärtung auf der dünnen Platte fixiert. Anschliessend wird das Hauptmuster auf der wärmegehärteten photoempfindlichen Schicht auf der dünnen Platte' fixiert, und es wird eine-ultraviolette Strahlung gegen das Hauptmuster gerichtet. Dies hat zur Folge, dass auf der lichtempfindlichen Schicht ein vorgegebenes Potentialmuster erzeugt wird, welches dem-Hauptmuster entspricht. Die in der vorstehend beschriebenen Weise behandelte dünne Platte -wird unter Anwendung des Tauchverfahrens entwickelt, so dass die gesamte lichtempfindliche Schicht mit Ausnahme der das Hauptmuster bildenden Teile von der dünnen Platte entfernt wird.
Die auf diese Weise vorbehandelte dünne Platte wird anschliessend in einer Ätzflüssigkeit, beispielsweise in einer starken Säure, behandelt, so dass diejenigen Teile der dünnen Platte, an denen die photoempfindliche Schicht entfernt wurde, geätzt werden Wenn es also erwünscht ist, ein Schneidmesser mit einem dünnen runden Grundkörper 2 herzustellen, welcher längs seines Umfangs mit einer umlaufenden Schneidkante 3 versehen ist, wie dies die Fig. 3 und 5 zeigen, dann sollte das Muster für das Schneidmesser gleich dem in Fig. 3 und 5 gezeigten Muster sein. Bei dieser Ausführungsform wird längs des Umfangs bzw. im Umfangsbereich des Grundkörpers 2 eine sehr scharfe Schneidkante 3 erzeugt, die durch Ätzen auf einer Seite erzeugt wird.und die folglich eine geätzte Oberfläche besitzt.
Wenn es dagegen erwünscht ist, ein Schneidmesser mit einer -auf beiden Seiten geätzten Schneidkante 3 zu erzeugen, wie dies Fig. 4 zeigt, dann wird zunächst ene lichtempfindliche Schicht auf beide Hauptflächen des Grundkörpers bzw. der dünnen Platte aufgebracht und dort ausgehärtet, woraufhin auf beiden Seiten unter Verwendung zweier Hauptmuster koinzidierende Hauptmuster in der photoempfindlichen Schicht erzeugt werden, und schliesslich wird gegen beiden Seiten der dünnen Platte eine ultraviolette Strahlung gerichtet.
Eine besonders günstige Möglichkeit zur Beeinflussung der Schärfe der Schneidkante des Schneidmessers besteht darin, die Konzentration oder Menge der.Xtzflüssigkeit zu ändern.
Bei den in den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispielen handelt es sich um abgewandelte Ausführungsformen gegenüber dem Schneidmesser gemäss Fig. 5. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 6 ist der Grundkörper 2 des Schneidmessers mit mehreren radialen Vorsprüngen versehen, die längs des Umfangs des Grundkörpers symmetrisch angeordnet sind, während bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 7 in dem Grundkörper 2 mehrere eingeschnittene Nuten vorgesehen sind, die längs des Umfangs des Grundkörpers symmetrisch angeordnet sind. In beiden Fällen ist längs des Umfangs wieder eine Schneidkante 3 vorgesehen, und zwar bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 7 auch längs der in radialer Richtung verlaufenden Flanken der eingeschnittenen Nuten.
Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht einer Schneidvorrichtung für eine Textilmaschine, welche auf einer Spindel der Textilmaschine montiert ist und welche mit einem Schneidmesser versehen ist, wie es Fig. 5 der Zeichnung zeigt. Eine derartige Schneidvorrichtung ist in ihren Einzelheiten in einer weiteren Anmeldung (Amtl. Aktenzeichen P der Anmelderin beschrieben, mit welcher die Priorität des japX;ebr. ^lusters298/j4 beansprucht ist.
Wie die Zeichnung zeigt, umfasst die Schneidvorrichtung ein rundes Führungselement 5, welches an einem Basisteil einer Spindel montiert ist, sowie einen zylindrischen Kragen 6, der an der Spindel koaxial zu derselben unmittelbar unterhalb des Führungselements 5 befestigt ist, sowie ein dünnes rundes Schneidmesser 2', welches an dem Führungselement 5 koaxial zu demselben befestigt ist und welches in der in Fig. 5 gezeigten Weise ausgebildet ist. Das Schneidmesser 2' besitzt eine Schneidkante 3, wie sie in Fig. 3 der Zeichnung gezeigt ist. Der Durchmesser des Kragens 6 ist kleiner als der Durchmesser des Führungselements 5. Das Führungselement 5 ist mit einer runden Aussparung versehen, in welche das Schneidmesser 2' einlegbar ist. Um das Schneidmesser 2' in der runden Aussparung sicher zu haltern, besitzt diese, ausgehend von ihrem Boden eine schräg nach innen und oben geneigte Wandung bzw.
eine sich konisch nach oben verjüngende Innenwand.
Bei der betrachteten Schneidvorrichtung sind längs des Umfangs des Führungselements 5 eingeschnittene Nuten vorgesehen, über deren Nutgrund die Schneidkante 3 des Schneidmessers 2' vorsteht.
Wenn auf einer der Spindeln einer Textilmaschine, wie z.B.
einer Ringspinn- oder Ringzwirnmaschine eine volle Spule 4 fertiggestellt ist, wird zunächst eine Ringschiene 8 in ihre tiefste Stellung verfahren, welche in Fig. 8 gezeigt ist, während die Spindel aufgrund ihrer Trägheit weiterläuft.
Beim Absenken der Ringschiene wird auf der Spule 4 ein schraubenförmiger Fadenwickel erzeugt, und ausserdem wird ein Fadenwickel auf dem Kragen 6 der Schneidvorrichtung erzeugt, wobei sich zwischen dem unteren Ende der schraubenförmigen Wicklung auf der Spule 4 und dem Wickel auf dem Kragen 6 ein geradliniges Fadenstilck ergibt, welches -durch eine der Nuten des Führungselements 5 luft. Wenn das geradlinige Fadenstück in die betreffende Nut eingelegt wird, wird es gegen die -Schneidkante 3 des Schneidmesser 2' gelegt und verläuft schräg zur Schneidkante 3. Da ferner der Aussendurchmesser des Kragens 6 kleiner ist als derjenige des Führungselernents 5, wird das geradlinige Fadenstück' zwischen der Spule 4 und dem Kragen 6 in straffgespanntem Zustand gehalten und gegen die Schneidkante 3 des Schneidmessers 2' gedrückt.
Wenn nun die volle Spule 4 von ihrer Spindel abgehoben wird, d.h. nach oben bewegt wird, wird das Fadenstück zwischen der Spule 4 und dem Fadenwickel auf dem Kragen 6 auch seitlich gegenüber der Schneidkante 3 verschoben, Während dieser Seitwärtsbewegung gelangt das Fadenstück gegen die Unterkante der Nut'und wird nunmehr um diese Unterkante verschwenkt.
Hierbei ergibt sich wieder eine seitliche Bewegung des genannten Fadenteils gegenüber der Schneidkante 3 des Schneidmessers 2'. Da das Fadenstück zwischen der Spule 4 und dem Fadenwickel auf dem Kragen 6 wegen des geringeren Durchmesser desselben zusätzlich ausgehend von der Schneidkante 3 nach innen abgeknickt ist, ergibt sich bei dieser Querbewegung eine sehr wirksame Scherkraft, so-.dass das genannte, Fadenstück durch die Schneidkante 3 des Schneidmessers 2' mit grosser Sicherheit durchtrennt wird. Die vorstehenden Ausführungen machen deutlich, dass die Verwendung von Schneidmessern gemäss der Erfindung in Schneidvorrichtungen der vor stehend beschriebenen Art für Textilmaschinen zu besonders günstigen Ergebnissen führt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :

Schneidmesser für eine Vorrichtung zum Durchtrennen eines Fadens in einer Textilmaschine mit einem Grundkörper und einer scharfen Schneidkante an einem Umfangsbereich des Grundkörpers, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (3) zumindest auf ihrer einen Seite eine geätzte'Oberfläche besitzt.
2. Schneidmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine seiner Oberflächen im Bereich der Schneidkante'(3) flach ist.
3. Schneidmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (3) durch geätzte Oberflächen auf beiden Seiten eines Grundkörpers (2) des Schneidmessers gebildet ist.
4. Schneidmesser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (3) längs des kreisförmigen Umfangs des Grundkörpers (2) vorgesehen ist.
5. Schneidmesser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) mehrere in radialer Richtung Vorstehende Bereiche aufweist, die bezüglich seines kreisrunden Umfangs symmetrisch angeordnet sind, und dass die Schneidkante (3) zumindest längs des äusseren Randes der vorspringenden Bereiche vorgesehen ist.
6. Schneidmesser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) mit mehreren Einschnitten versehen ist, die bezüglich seines kreisrunden Umfangs symmetrisch angeordnet sind und dass die Schneidkante (3) längs der verbleibenden Bereiche des Umfangs des Grundkörpers (2) sowie längs der Ränder der Einschnitte vorgesehen ist.
7. Verfahren zum Herstellen eines Schneidmessers nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) des Schneidmessers in einem photochemischen Verfahren mit einer Beschichtung versehen wird, welche alle Oberflächenbereiche desselben mit Ausnahme ausgewählter Schneidkantenbereiche abdeckt und dass der beschichtete Grundkörper (2) anschliessend mit einer Ätzflüssigkeit behandelt wird, die durch Materialabtrag in den nichtbeschichteten Schneidkantenbereichen zur Bildung der gewünschten geätzten Oberflächen der Schneidkante führt.
8. Verwendung eines Schneidmessers nach'einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 in einer Schneidvorrichtung zum Durchtrennen eines Fadenstücks zwischen einem schraubenförmigen Fadenwickel einer Spule (4) auf einer Spindel einer Textilmaschine und einem Basisteil der Spindel, auf welchem ein zylindrischer Kragen koaxial zu und unterhalb von einem Führungselement (5) montiert ist, welches eine Aussparung aufweist, in der das Schneidmesser angeordnet ist und welches längs seines Umfangs mit einer Anzahl von eingeschnittenen Nuten versehen ist, über deren Nutgrund die Schneidkante (3) des Schneidmessers (2') vorsteht.

L e e r s e i t e