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Verfahren und Vorrichtung zum örtllchen Färben von Garn.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, Farbe in breiten Linien auf eine Packung aus Baumwollgarn in der Weise aufzubringen, dass man die Farbe radial durch die Packung hindurchdrückt. Hiebei konnte aber die Farbe nicht in gleichmässigen Längen auf der Gesamtlänge des Baumwollgarnes aufgebracht werden. Man hat auch vorgeschlagen, mit Hilfe einer Anzahl Düsen Kopse streifenweise zu färben, indem man die Farbe durch die Garnlagen hindurchdrückte. In diesem Falle liess sich jedoch keine regelmässige Farbverteilung auf dem Fadenmaterial erzielen.
Beim örtlichen Auftragen von Farbe wurde bereits vorgeschlagen, die Saugwirkung zu Hilfe zu nehmen. Demgegenüber wird erfindungsgemäss angestrebt, eine Garnwicklung so zu färben, dass der abgewickelte Faden farbige Stellen aufweist, die unter sich die gleiche Länge besitzen, so dass man die gleiche Wirkung erzielt, als wenn man ungewiekelte Fäden mit gleichmässigen Strichen bedruckt. Erreicht wird der angestrebte Zweck im wesentlichen dadurch, dass das Garn in dünner Sehicht auf einer Haspeltrommel mit grossem Durchmesser aufgewickelt wird und dass man die Farbe radial durch die Garndicke so hindurchführt, dass farbige Bandstreifen entstehen. welche parallel zur Haspelbohrung und quer zur Länge des Garnkörpers liegen.
Die Zeichnungen zeigen in beispielsweiser Ausführung zwei Einrichtungen zur Ausübung des Verfahrens. Bei der einen Ausführungsform bewegt sich ein mit einem Mundstück versehener und mit einem Farbbehälter in Verbindung stehender Schlauch in regelmässiger Weise, durch eine mit Doppelgewinde versehene Spindel und Halbmutter veranlasst, über den Garnschlauch.
Fig. 1 ist die Seitenansicht der einen Ausführungsform der Vorrichtung, Fig. 2 eine Stirnansicht teilweise im Schnitt, Fig. 3 eine schematische Gesamtansicht der ersten Ausführungsform unter Verwendung von zwei Farbbehältern, Fig. 4 eine Seitenansicht teilweise im Schnitt der zweiten Ausführungform, Fig. 5 eine Stirnansicht von Fig. 4, Fig. 6 und 7 ein Längs-und Querschnitt durch eine Haspel.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist ein Seitenständer 8 aus Metall mit Grundplatte 9 innerhalb eines Troges 10 vorgesehen. Das obere Ende des Ständers 8 besitzt zwei Wangen 11 und 12 mit Lagern für eine Welle 13, die die Schnurscheibe 14 trägt, die durch ein Seil oder eine Schnur 15 angetrieben wird.
Am Ende der Welle 13 und in ihrer Verlängerung ist eine weitere Welle 14a vorgesehen, die ein Doppelgewinde besitzt ; mit diesem ist eine Halbmutter 7-3 im Eingriff, welche an einem um die Stange 17
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an einem festen Ansatz 18 der Wange 12 (Fig. 2). Um eine Verschiebung des Hebels 16 längs der festen Stange 17 zu ermöglichen, ist der Hebel 16 mit der Muffe 79 ausgerüstet, die die Stange 17 umgreift.
Das äussere Ende des Hebels 16 bildet einen Handgriff 16a (Fig. 2). Der Hebel 16 trägt ausser der Halbmutter 15 noch ein Rohr 20, das als Farbmundstück dient und das leicht eingepasste Metallmundstüek 27
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Fig. 1 nicht sichtbaren Farbbehälter verbunden ist.
Bei dieser Anordnung kann das Mundstück 21 in dem Rohr 20 auf jede gewünschte Höhe verschoben werden und besitzt einen Durchmesser, der der Breite des gewünschten Farbbandes oder Farbstreifens entspricht. Der Innendurchmesser des Rohres 20 ist so gewählt, dass sich das Mundstück 21 ohne nennenswerte Reibung darin verschieben lässt. Durch den Seitenrahmen 8 greift ein festes Rohr 23, dessen Flansch 24 (Fig. 1) an einer Metalltrommel25 angeschraubt ist, deren andres Ende mit einer Wand 26 abgeschlossen ist. An ihrer höchsten Stelle hat die Trommel 25 einen Schlitz 27, dessen Länge gleich der Längsachse des im Apparat zu behandelnden Garnkörpers ist.
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Das Rohr 23 wirkt als ein zentrales Lager für ein Schneckenrad 28 (Fig. 1), das mit einer Scheibe 29 verbunden ist, deren Flansch. 30 mit einem Stift 31 in die Trommelwandung greift. Das Schneckenrad 28 greift in die Schnecke 32 einer Welle 33 ein, die in Lagern 34 ruht und an ihrem einen Ende einen Handgriff 35 trägt. Der Durchmesser der Scheibe 29 gemessen von der Innenseite des ringsumlaufenden Flansches ist gleich dem Durchmesser des Flansches einer Haspel, auf der die zu behandelnde Garnmasse aufgewickelt ist.
Der Umfang der Scheibe 29 ist mit Ziffern 1, 2... in arithmetischer Reihe versehen ; ein Zeiger 36 ist an dem einen Ende des Seitenrahmens 8 befestigt und kurvenförmig gebogen, so dass er genau auf die betreffende Ziffer zeigt, die den Zweck hat, die jeweilige Lage anzugeben. An einem Ansatz des Seitenrahmens 8 ist ein Trog 31 mit abwärts hängendem Auslassrohr 38 befestigt, dessen unteres Ende in den Trog 10 hineinragt (Fig. 2). Das Rohr 23 steht mit dem Innern der Trommel 25 in Verbindung und reicht mit seinem äusseren Ende an den Gewindefortsatz 39 (Fig. 1), um ein mit Gewinde versehenes Rohr 40 aufzunehmen, das zu einer Vakuumpumpe irgendeiner geeigneten Bauart führt.
Die Wirkungsweise ist folgende :
Eine Garnhaspel mit zentraler Bohrung und entsprechenden Lücken oder Durchbrechungen an der Oberfläche ist mit dem zu behandelnden Garn bewickelt und wird auf die Trommel 25 aufgeschoben, deren äusserer Durchmesser so gewählt ist, dass sich die Haspel darauf leicht drehen lässt. Eine Aussparung im Flansch der Haspel greift in den Stift 31 der Seheibe 29 ein. Das Mundstück 2 wird hierauf in das Rohr 20 gesteckt und das Auslassende des Mundstückes wird so weit nach abwärts gezogen, dass es mit der Oberfläche des Garnkörpers bei a ; (Fig. l) in Berührung kommt. Das Rohr 20 befindet sich dabei in der aus Fig. 1 ersichtlichen Lage.
Die Saugpumpe wird nunmehr in Gang gesetzt und der Hahn 22a geöffnet, um Farbe aus dem Farbbehälter zu dem Mundstuck 21 gelangen zu lassen. Gleichzeitig wird die Scheibe 14 in Drehung gesetzt, so dass die Schraubenspindel14a umläuft. Die Halbmutter 15 und das Rohr 20 mit Mundstück 21 sowie Hebel 16 beginnen nun sich an der Spindel 14a entlangzuschieben.
Die aus dem Mundstück 21 austretende Farbflüssigkeit durchdringt dabei den Garnkörper x unter dem Einfluss der Saugwirkung, wodurch ein farbiger Streifen parallel zur Achse der Trommel 25 auf dem Garnkörper entsteht. Der Schlitz 27 sorgt dafür, dass der Streifen scharflinig abgegrenzt ist und durch die Saugwirkung durchdringt der Farbstreifen den gesamten Garnkörper.
Sobald das Mundstück 2 das Ende seiner Bahn erreicht hat, wird der Hebel 16 angehoben und mit Hilfe des Handgriffes 35 und des Schneckenradgetriebes 28 und 32 wird die Garnhaspel mit dem Garnkörper um einen bestimmten Winkel gedreht, wodurch eine weisse oder andersfarbige Linie zwischen den farbigen Streifen verbleibt. Der Zeiger 36 und die Ziffern auf der Scheibe 29 gestatten eine genau
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wieder gesenkt und der Hahn 22a wieder geöffnet, worauf eine neue farbige Linie auf dem garnkörper aufgebracht werden kann, u. zw. durehdringt der farbige Streifen auch wieder den gesamten Garnkörper.
Auf diese Weise wird der Garnkörper mit einer Anzahl Streifen von bestimmter Farbe versehen. während zwischen diesen Streifen das Garn in seiner Naturfarbe verbleibt. Die farbigen Linien verlaufen winklig um die Garnpael,-ung und die Scheibe 29 wird bei Beendigung jedes Arbeitsganges in der gesehilderten Weise gedreht.
Wie ersichtlich, kann man mit einem Mundstück eine Farbe in linienweise Gruppierung aufbringen ; man kann aber ebensogut mehrere Farbbehälter und mehrere Mundstücke vorsehen und da jeder Behälter eine verschiedene Farbe aufnimmt, so lassen sieh, wie leicht einzusehen, auch mehrfarbige Linien in der geschilderten Weise auf den Garnkörper aufbringen. Der eine Behälter enthält z. B. rote Farbe und werden dann mit dem betreffenden Mundstück rote Streifen auf dem Garnkörper aufgebracht. Mit dem andern Mundstück, das z. B. mit einem blaue Farbe enthaltenden Behälter in Verbindung steht, kann man dann auch blaue Streifen auf den Garnkörper aufbringen. Dabei werden die Streifen stets den gesamten Garnkörper der Dicke nach durchziehen. Es lassen sich naturgemäss auf diese Weise sehr schöne Farbeffekte erzielen, z.
B. kann der Garnkörper abwechselnd rote, weisse und blaue Färbung in Streifen oder Linienformen erhalten. Jedesmal wird bei Beendigung eines Arbeitsganges mit Hilfe des Handgriffes 16a, der Mundstüekträger 20 angehoben und die Scheibe 29 von einer Ziffer auf die nächste übergeführt.
In Fig. 3 ist ein mit zwei Farbbehälter versehener Apparat schematisch dargestellt. Selbstverständlich kann man jede beliebige Anzahl von Farbbehältern benutzen, die mit einer Saugpumpe arbeiten. Man kann aber auch von einem einzigen Farbbehälter aus mehrere Vorrichtungen speisen.
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und steht mit einem zweiten Mundstück 21 durch eine Leitung 42 in Verbindung. Die Saugpumpe 47 saugt aus dem Apparat durch ein Rohr 40 aus der Trommel 25 (Fig. 1 und 3) die Farbfliissigkeit ab, die durch das Rohr 48 abfliesst.
In Fig. 3 ist angenommen, dass das eine Mundstück 2 in Benutzung ist, während das andre nicht benutzt wird. Das unbenutzte Mundstück liegt in dem Trog 37, so dass ein unbeabsichtigtes Beflecken
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des Garnes vermieden wird. Die Leitungen 42 sind lang genug, damit man an geeigneter Stelle den
Schlauch 44 bzw. 46 mit dem Mundstück 21 anschliessen kann.
Bei der Ausführungsform der Fig. 4 und 5 kommt die Schraubenspindel gemäss Fig. 1 und 2 in Wegfall ; die Farbverteilungsvorrichtung besteht aus einem kastenartigen Gehäuse 49, das am Kopf und am Boden offen ist und dessen untere, die Garne berührenden Kanten abgeschrägt sind. Das Gehäuse ist in diesem Falle so lang gewählt, dass fs, wie Fig. 4 erkennen lässt, die gesamte Garnpackung der Länge nach durchzieht. Der Querschnitt des Gehäuses ist aus Fig. 5 ersichtlich.
An einem Körper 50, der an einer Stange 50a des Seitengestelles 8 befestigt ist, wird das eine Ende einer Feder 51 angeschlossen, deren andres Ende in ein Auge 52 des Gehäuses 49 greift ; dieses hat einen Handgriff 53, mit welchem man das Gehäuse entgegen der Spannung der Feder 51 halten kann.
Da die Dicke des Garnkörpers auf der Haspel nicht immer gleich ist, ist eine Einstellung des
Gehäuses 49 mit Bezug auf den Garnkörper erforderlich. Zu diesem Zwecke ist die Stange 50a in einem geschlitzten Lager 50b befestigt (Fig. 4 und 5). Die übrigen Einrichtungen entsprechen der Ausführungsform der Fig. 1 und 2.
Die Wirkungsweise ist folgende : Das Mundstück 21 wird in die Nähe des Gehäuses 49 gebracht und dieses wird so gehalten, dass es mit seinem unteren Rande die Garnpackung abdeckt. Hierauf wird der Hahn 22a geöffnet, so dass das Gehäuse 49 mit Farbe gefüllt wird. Ein Überfliessen wird durch das Überlaufrohr 54 verhindert, das zu dem Trog 37 führt. Ist das Gehäuse 49 mit Farbe gefüllt, dann wirkt der Garnkörper während der Arbeit als Gehäuseboden.
Das zur Saugpumpe 47 führende Ventil 55 (Fig. 3) wird geöffnet und die Farbe durch die Masse des Garnkörpers gesaugt, die dann vom Innern der Haspel zur Pumpe fliesst und abgeleitet wird. Der Garnkörper erhält dadurch einen farbigen Streifen, der die Gesamtlänge des Körpers in einer Breite durchzieht, welche der Breite der unteren Auslassöffnung des Gehäuses 49 entspricht. Der Inhalt des
Gehäuses ist so gewählt, dass gerade die jeweils erforderliche Menge an Farbflüssigkeit von dem Gehäuse aufgenommen werden kann. Man könnte auch durch Massangaben die Höhe bestimmen, bis zu der das
Gehäuse mit Farbe zu füllen ist.
Die Haspel hat zweckmässig die aus Fig. 6 und 7 ersichtliche Bauart. Zur Haspel gehören zwei Metallflansehen 56 und 57 : das Garn wird auf Stangen 58 aufgebracht, die zwischen den Flanschen parallel zur Haspelachse verlaufen. Die Flanschen sind ringförmig gestaltet und lassen eine Zentralbohrung frei von solchem Durchmesser, dass sie sich leicht über die Trommel 25 (Fig. 1, 2,4 und 5) schieben lassen.
Der eine Flansch 56 besitzt eine Aussparung 59, in die der Stift 31 der Scheibe 29 (Fig. 1 und 2) eingreift.
Beim Verwenden einer solchen Haspel ist der Abstand zwischen den benachbarten Stangen so gross, dass die zwischen den Stangen niederfliessende Farbflüssigkeit auf dem Garnkörper eine streifenartige Linie hervorruft, die durch die beiden benachbarten Stangen bestimmt ist, wie dies in Fig. 7 durch die strichpunktierten Linien 60 angedeutet ist.
Die Ziffern auf der Scheibe 29 sind ebenfalls in einem solchen Abstand voneinander angeordnet, dass sie dem Abstand zweier benachbarter Stangen entsprechen. Der freie Durchfluss der Farbflüssigkeit durch das Garn in die Haspel unter dem Einfluss der Saugpumpe wird durch kein Hindernis beeinträchtigt.
Ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen, können verschiedene Änderungen getroffen werden, z. B. kann die Haspel einen Blechmantel besitzen, der entsprechende Aussparungen aufweist. Selbstverständlich muss man dafür sorgen, dass man nicht oxydierendes Metall verwendet, oder dass man, falls man Eisen benutzt, dasselbe so färbt oder belegt, dass ein Oxydieren vermieden wird. Man kann die Metallteile auch durch Ebonit oder andres Material ersetzen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren und Vorrichtung zum Färben von Garnen, dadurch gekennzeichnet, dass das Garn in dünner Schicht auf eine einen grossen Durchmesser besitzende Haspeltrommel aufgewickelt und die Farbe radial durch die Garndicke so hindurehgeführt wird, dass farbige Bandstreifen entstehen, welche parallel zur Haspelbohrung und quer zur Länge des Garnkörpers liegen.