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Verfahren und Vorrichtung zur Musterung von Faserstoffbahnen durch Aufspritzen der Behandlungsmittel.
Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren ermöglicht es, neuartige Effekte auf Faserstoffbahnen, wie Gewebebahnen, Papierbahnen, Webketten u. dgl. durch Musterung mittels Aufspritzen der Behandlungsmittel (Farb-, Ätz-, Beizflüssigkeiten oder-pulver) unter Mitverwendung von Schablonen und ohne solche zu erzielen. Im wesentlichen besteht die Erfindung darin, dass die Faserstoffbahn während des Bespritzens oder bleibend mit erhabenen oder vertieften Mustern versehen wird. Die aus irgend welchen Faserstoffgebilden bestehende Faserstoffbahn kann dabei bereits mit Farben oder Ätzfarben vergehen sein, so dass irgendeine Grundierung vorhanden ist.
Die erhabenen und vertieften Muster können bei der Herstellung der Stoffbahn beispielsweise durch entsprechende Webverfahren oder entsprechende Einrichtungen an der Papiermaschine erzeugt werden.
Man kann sie aber auch bei Geweben z. B. durch Besticken, Ratinieren, Pressen und Rauhen, bei Samten und Plüschen durch entsprechendes Scheren nach Mustern, bei Papierbahnen durch Behandeln der Papierbahn nach Art der Herstellung von Kreppapieren u. dgl. erzeugen. Ausser solchen bleibenden, erhabenen und vertieften Musterungen kann die Faserstoffbahn aber auch nur während des Bespritzens vorüber- gehend mit Erhebungen und Vertiefungen versehen werden, indem sie während des Bespritzens über eine entsprechend erhaben und vertieft gemusterte Unterlage geführt wird.
Wird eine derartig bleibend oder vorübergehend mit einem erhabenen und vertieften Muster versehene Faserstoffbahn mit Farben, Ätzfarben oder Beizen zweckmässig im spitzen Winkel zur Bahnebene bespritzt, so werden die vertieften, durch die Erhöhungen auf der Faserstofffläche mehr oder weniger geschützten Stellen von der Spritzfarbe weniger oder auch gar nicht getroffen und infolgedessen weniger oder gar nicht von der aufgespritzten Flüssigkeit beeinflusst. Es entstehen dadurch bisher völlig unbekannt gewesene Effekte, wie reliefartige Muster oder Schattenmuster mit mehr oder weniger oder völlig scharfen Umrissen.
Die Verschiedenheit der Effekte kann dadurch erhöht werden, dass irgendwelche Grundierung der Faserstofffläche durch Färben oder Ätzen vorgenommen wird und dass Schablonen angewandt werden.
Man kann auch den Grund bereits farbig mustern und die solcherweise gemusterten Faserstoffbahnen gemäss dem neuen Verfahren behandeln. Das Einpressen der Erhöhungen und Vertiefungen in die Faser-
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nach Art des Batikverfahrens herzustellen, jedoch mit weiteren neuartigen Effekten.
So kann man beispielsweise mittels eines Gauffrierkalanders irgend ein Muster in ein farbiges Gewebe, z. B. Samt, der mit ätzbarem Schwarz vorgefärbt ist, einpressen und darauf eine geeignete Ätzfarbe im spitzen Winkel zur Gewebefläche auf diese aufspritzen. Wird hienach die Ätzfarbe entwickelt, so entsteht ein schwarzes, dem gauffrierten Muster entsprechendes Muster, während die Grundfläche mit einem melierten gründelartigen Effekte versehen ist, indem die Spitzen des Samtes geätzt sind. War das unebene Muster nicht vertieft eingepresst, sondern erhöht, z. B. eingewebt oder gestickt, so treten die der Erhöhung umliegenden Stellen reliefartig hervor.
Für das neue Verfahren ist es völlig gleichgültig, welcher Art die zu behandelnden Faserstoffbahnen oder-flächen sind. Das Verfahren ist ebenso für Bänder wie für Kettgarn, Gewebe, Litzen, Papierbahnen und-streifen usw. verwendbar. Die Unebenheiten können ebenso auf mechanischem wie auf chemischem
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Wege hergestellt sein. Man kann beispielsweise die Reliefmusterung durch Pressen, Sticken, Aufnähen, Knotenbildung, Einbinden, Falten (Ratinieren, Kreppen) oder durch sonstige in der Spinnerei. Weberei, Rauherei usw. bekannte Verfahren und Mittel erzielen. Auch die auf chemischem Wege erzeugten Treppe der Webstoffe sind geeignet, ebenso die Oberfläehenveränderungen, welche durch Mercerisieren erreicht werden können.
Wesentlich ist nur, die Oberfläche der Faserstoftbahn irgendwie uneben zu gestalten, bevor oder während sie bespritzt wird.
Selbstverständlich ist die Anwendung des neuen Verfahrens an keine bestimmte Faserart gebunden.
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Fasein behandelt werden.
Zur Ausführung des Verfahrens werden zweckmässig Vorrichtungen zum Färben von Stoffbahnen mittels quer zur Stoffbahn hin- und herbewegter Spritzdüse benutzt. Gemäss der Erfindung wird bei dieser Vorrichtung nicht mein die Stoffbahn selbst während der Hin- und Herbewegung der Spritzdüse quer zu ihr beständig gleichmässig abgezogen, denn damit ist keine gleichmässige Wirkung der Spritzdüse über die ganze Breite der Stoffbahn erzielbar. Man kann vielmehr auf der Stoffbahn nur Streifenmusterungen
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Düse oder deren Trager beim Erreichen der Endstellungen sowohl die Umsehaltung des Antriebes der Schraubenspindel, als auch den Antrieb eines Schaltwerkes für den Abzug der Stoffbahn.
In der Zeichnung ist zunächst eine. Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt,
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zur Schraubenspindel und längsverschiebbar angeordnete, Mitnehmer tragende Stangen erfasst, deren eine die Umschaltung des Schraubenantriebes bewirkt, während die andere mittels Zahnstange und Zahnrades einer Kurbel Schwingungen gleicher Bogenlänge symmetrisch zur unteren Totpunktlage durch diese hindurch in dem einen oder anderen Sinne erteilt, die durch eine Schubstange stets in demselben
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trotz der Hin- und Herbewegung der Mitnehmerstange stest in demselben Sinne weiter gedreht wird.
Die mit Hilfe dieser Vorrichtung erreichbare, vollständig gleichmässige Bespritzung über die ganze Stoffbahnfliche kann aber durch Verstopfen der Düse oder Düsen während des Ganges der Maschine und
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noch über der Stoffbahn befindet. t Um auch diese Möglichkeiten der Ungleichmässigkeit der Bespritzung der Stoftbahn noch voll- kommen zu beseitigen, erfolgt bei einer anderen Ausführungsform zunächst eine, selbsttätige Reinigung der SpritzdÜse oder-düsen in deren beiden Endstellungen ausserhalb der Stofibahnbreite, wobei ortsfeste Anschläge beim Eintritt der Düse oder Düsen in die Endstellungen die Reinigungs-und Regelmgsnadel
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ausgeblasen werden.
Ausserdem wirkt gemäss der Erfindung die Düse beim Erreichen dei Endstellungen mittelbar durch federnde Zwischenmittel auf den betreffenden Mitnehmer auf der die Umschaltung des Schraubenantriebes 1Je", irkenden Mitnehmerstange und diese ist beim Abstellen der Maschine durch eine Sperrvorrichtung in ihrer Mittellage, in welcher die Kupplungen beider Schraubenantriebe gelöst sind, feststellbar, so dass bei der Weiterbewegung der Düse die Feder des betretenden Mitnehmeis gespannt wird und diesen nach der Freigabe der Mitnehmerstange beim Ingangsetzen der Maschine wirksam macht.
Von der ersten AusfÜhrungsform zeigt Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig. 2 eine Seitenansicht der
Gesamtvorrichtung, während die Fig. 3 und 4 eine Vorderansicht und eine Seitein, ich einer Einzelheit
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ebenfalls in grösserem Massstabe, zeigen.
Die Stoffbahn 1 befindet sich auf dem drehbar gelagerten Warenbaume 2, Fig. 2, und wird zusammen mit seinem Mitläufertuch 3, welches von einer Walze 4 kommt, unter einer Leitrolle 5 hinweg über die
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Abzugwnlze 6 geleitet, die fest mit einem Schaltrad 7 verbunden ist, welches in noch zu beschreibender Weise eine schrittweise Drehung erhält. Von der Abzugwalze 6 gelangt die Stoffbahn 1 im Zickzack über Leitwalzen 8, 81 und 9 unter, zwischen und über dampfbeheizte Trockenplatten 10, 11, um schliesslich auf der Aufwickelwalze 12 aufgewickelt zu werden. Diese kann von der abzugswalze 6 aus beispielsweise mittels Kettentriebes jf-3. 14, 15. \ntrieb erhalten.
Die Spritzdüse 34 sitzt auf dem Träger 16, Fig. 1 und 2, der seine Hin-und Herbewegung quer zu der schrittweise bewegten Stoffbahn durch die Schraubenspindel 47 mit zweckmässig steilem Gewinde erhält. Diese Sehraubenspindel 47 ist mit Rechts-und Linksantrieb versehen. Beispielsweise trägt sie zwei Riemenscheiben 18 und 19 für Rechts- und Linksgang, die auf ihr lose drehbar und du. ch eine axial verschiebbare Kupplungsmuffe 20 je mit der Schraubenspindel kuppelbar sind. Die Umschaltung der Kupplung 2C erfolgt durch den Träger 16 der Spritzdüse. sobald dieser seine Endstellungen erreicht. Er wirkt dann mit einem Ansehlage 21 auf den einen oder anderen Mitnehmer 22 oder 23 einer parallel der Schraubenspindel und längsversehiebbar angeordneten Stange 84, die mit der Kupplung 20 verbunden ist.
Eine ebl1solche Stange 25 mit Mitnehmern 26. 27 setzt das Schaltwerk für die Abzugvorrichtung der Stoffbahn in Tätigkeit. Damit dieses Schaltwerk tiotz der Hin-und Herbewegung der Mitnehmerstange 26 stets in demselben Sinne auf die Abzugwalze 6 wirkt, ist die Einrichtung gemäss Fig. 3 und 4 getroffen. Die Mitnehmerstange 25 ist mit einer Zahnstange 28 fest verbunden, welche in ein Zahnrad 29 auf einer Welle 30 eingreift, die anderseits eine Kurbel oder Kurbelscheibe 31 trägt, welche durch eine Schubstange 32 mit dem Schaltklinkenhebel 33 verbunden ist, der um die Achse der Walze 6 schwingt und die Sehaltklinke 3. 3 trägt. Der Kurbelzapfen ist zweckmässig radial verstellbar, um die Schrittgrösse des Schaltwerkes ändern zu können. Die Zahnstange 28 erteilt bei der Bewegung in dem einen Sinne, z.
B. des Pfeiles in Fig. 5, dem Zahnrade 29 und dessen Kurbelscheibe.) 1 eine Schwingung um eine bestimmte Bogenlänge in dem einen Sinne (Pfeilrichtung Fig. 5). Bei ihrer Verschiebung im entgegengesetzten Sinne wird das Zahnrad 29 mit der Kurbelscheibe 31 um eine gleich grosse Bogenlänge in entgegengesetztem Sinne gesehwungen (Fig. 6). Die Schwingungen erfolgen in beiderlei Sinne symmetrisch zur unteren Totpunktlage des Kurbelzapfens durch diese hindurch, so dass bei jeder Kurbelschwingung die Schaltklinke
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während gleichzeitig durch die beschriebene Schaltvorrichtung das Weiterschalten der Abzugwalze 6 und damit der Abzug der Stoffbahn um eine entsprechende Länge erfolgt.
Bei der zweiten Ausführungsform Fig. 7-10 besitzt jede Düse 34 eine die Weite ihrer Austritts- öffnung regelnde und dementsprechend einstellbare, zugleich aber auch als Reinigungsvorrichtung dienende Nadel 40, die axial verschiebbar, mittels Schildzapfens 46 mit einem Hebel 45 verbunden ist, der um einen ortsfesten Zapfen 47 schwingt. Auf sein freies Ende wirkt eine Stellschraube 48, mit deren Hilfe die Stellung der Nadel in der Düse und damit deren Weite regelbar ist. Gegen die Stellschraube 48 wird der Hebel 45 dauernd durch ein nachgiebiges Mittel, beispielsweise eine Feder, mit Hilfe des Gestänges 49, 50 gedrängt.
Ausserdem ist der Hebel 45 beim Eintritt der Düse 34 in ihre Endstellungen ausserhalb der Stoffbahnbreite der Wirkung zweier Keil- oder Hubflächen 38 und 39 ausgesetzt, die beispielsweise Kegelstumpfform besitzen können. Diese ortsfest, aber verstellbar auf einer entsprechend fest im Maschinengestell gelagerten Stange 37 angeordneten Kegelstümpfe verdrängen den Hebel 45 im Sinne des Zurückziehens der Regelungs- und Reinigungsnadel 40 aus der Düse, sodass die Düsenöffnung dadurch völlig freigegeben wird und alle Unreinigkeiten ausgeblasen werden.
Bei Beginn der Bewegung der Düse in der entgegengesetzten Richtung läuft der Hebel 45 von dem betreffenden Kegelstumpfe wieder ab, um in seine ursprüngliche Lage zurückzukehren, so dass nunmehr infolge Anschlages an die Stellschraube 48 die ursprüngliche Düsenweite wieder eingestellt ist. Da die Kegelstümpfe stets ausserhalb der Breite der Stoffbahn eigestellt werden, so ist es ausgeschlossen, dass jemals bei der selbsttätigen Reinigung der Dpse oder Düsen diese sich über der Stoffbahn befinden und dadurch Unregelmässigkeiten in der Bespritzung eintreten können.
Um nun aber auch im Falle der Abstellung der Maschine jede Wirkung der Düse auf die Stoffbahn, während die Maschine abgestellt ist, zu vermeiden, ist die Einrichtung getroffen, dass ein Stillsetzen der Maschine und der Düsenbewegung nur möglich ist, wenn die Düse sich ausserhalb der Stoffbahnbreite in einer ihrer Endsteihmgen befindet.
Zu dem Zwecke besitzt die Mitnehmerstange 24 zur Umschaltung des Antriebes der Schraube 17 auf der Antriebseite eine prismatische Verdickung 54 (Fig. 7,9 und 10), die, in einer entsprechenden prismatischen Führung geführt, die Drehung der Stange 21 verhindert und in ihrer Mitte einen Eintrittschlitz fiir einen federnden Riegel 52 besitzt, der entgegen der Wirkung seiner ihn in die wirksame Stellung drängenden Feder 53 mittels Handgriffes 54 zurückziehbar und durch Drehen
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beide Antriebscheiben 18 und. M von der Schraubenspindel 17 entkuppelt sind.
Da die Maschine und die Düse nun noch weiter laufen, während die Mitnehmerstange 21 festgehalten wird, ist es erforderlich, ein nachgiebiges Zwischenmittel zwischen die Mitnehmer 22, 23 und die Düse einzuschalten. Dieses besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus Druckfedern 59, welche die Stange 21 umgeben und sich einer-
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triebes der Schraubenspindel 17 bewirkt
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Verfahren zur Musterung von Faserstoffbahnen durch Aufspritzen der Behandlungsmittel, da- durch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn während des Bespritzens oder bleibend mit erhabenen oder vertieften Mustern versehen wird.
2. Vorrichtung zum Färben von Stoffbahnen mittels quer zur Stoffbahn hin-und herbewegter
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der Spritzdüse ) quer zur Stoffbahn (1) jeweils während des Stillstandes der schrittweise um das jeweils gefärbte Stück abgezogenen Stoffbahn erfolgen, so dass die einzelnen aufeinander folgenden Farbstreifen für die gleichmässige Färbung über die ganze Breite der Bahn parallel zueinander aufgetragen werden.