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BREVET D'INVENTION "Appareil pour le traitement des textiles"
Société dite : THE MATHIESON ALKALI WORKS convention Internationale: priorité -d'uns demande de brevet d'invention n o01.953 déposée aux Etats-unis d'Amérique le 28 juin 1945 par Ralph Leonard CARR.
La présente invention concerne un appareil perfectionné se prêtant particulièrement au traitement des textiles et des matières analogues. Elle a pour objet des perfectionnements aux appareils utilisés, par exemple, pour le vaporisage des textiles au cours d'opérations de finissage et offre un pro- cède perfectionné grâce auquel le textile peut être traite d'une manière continue sur toute sa largeur sans que ceci- présente les inconvénients éprouvés jusqu'à ce jour. L'in- vention offre aussi un appareil perfectionné grâce auquel le textile peut être soumis à un traitement préalable avant son vaporisage.
On a déjà proposé de soumettre des textiles non finis à l'action de vapeur d'eau, utilisée seule ou conjointement avec d'autres réactifs en vue de l'élimination d'impuretés telles que bourre.-', cires, pectines, apprêts, couleurs natu-
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Non seulement lèS "'1)x-1Jlln ou "!':.';,., ;.'.'oic" .?l'lt L a 1 ii f 1 c 5. ï ,i 8. ellJ\:'V ':, '.1'liH, o. cours du v l:oriswLo-;:, 1:1 portion froissée e e 1 1 s u x c < . jj .t 1 ,; 1 ''LC.urir r < 1 <= :; ..± 1' ..' i:i 1 .L é x d ¯1 < j.' é r <e #1 <..¯, ,. l'égard W::9 f1)::1J.ts (m tr' i:..--"HlC1H (t peut provoquer le production de 0.':1''''.0.- :.(ri:±'.'\..:i.que8 0. t'inture ou de 'ol'u:eh1ment a.utrea que <o c t; 1 1 e du i i .-= t du th'8U, d'ou il résulte que la teinture ou le bl-nchîment tendent à nui p i 1 f j, e les marques de e f. i.ux - p i 1 ou pattes c'oie et à donner un prod.uit défectueux.
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Dans le brevet américain ? 2.395.305 du 19 février
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1946, on a décrit un appareil se prêtant au v :->.p o r 1 s ag continu des textilea s " au large \1. L'appareil décrit dans
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ce brevet comprend une longue chambre de vaporisage, un transporteur disposé dans cette chambre et mobile latéra-
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lement à l'intérieur de ladite chambre, et des moyens permet- tant d'introduire un ruban ou bande de textile d'une manière continue dans ladite chambre et de le disposer sur l'extrémité réceptrice du transporteur sous forme d'une série de plis en accordéon, da.ns une position essentiellement verticale.
Le moyen particulier représenté dans ce brevet pour disposer le textile sur le transporteur comprend un chemin de guida.ge sensiblement vertical disposé dans la chambre et de ha.uteur assez grande, chemin dans lequel le textile est d' abord plié en accordéon pour constituer une pile de couches sensiblemant horizontales et à partir de laquelle le textile'plié est transféré à l'extrémité réceptrice du transporteur.
La présente invention prévoit des moyens perfectionnés pour disposer le tissu sur le transporteur sous forme de plis en accordéon sensiblement verticaux, ce qui permet de réduire la hautur du vaporiseur, diminue son prix de revient et donne un appareil plus compact se prêtant à un traitement plus uniforme du tissu.
Dans le vaporisage de textiles imprégnés de certains réactifs, on a trouvé qu'il est désirable de soumettre le textile imprégné à un traitement préalable par de la vapeur d'eau ou un autre agent gazeux avant de le soumettre à l' opé- ration de vaporisage proprement dite. Ainsi, il peut être désirable de préchauffer le tissu imprégné à l'aide d.e vapeur d'eau à une température plus élevée que celle maintenue dans le vaporiseur proprement dit, par exemple en soumettant le tissu pendant un temps relativement court à l'action de vapeur d'eau surchauffée amenée à son contact d.e façon à porter plus rapidement le tissu imprégné à la température du vaporiseur proprement dit. La présente invention envisage des moyens grâce auxquels un tel tra.itement préalable peut facilement être réalisé.
En général, l'élément de traitement préalable du présent
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appareil comprend une ch8w'ore close con-bile à l'extrémité d'entrée du v'iporia'-'ur et contenant un groupe de rouleaux 1. u r j. >, <.i n 1. a iAx < ; p a. c é :a s u lesquels un irit jJï,s9dr le ruban de textile d'un,< f"'90n continua en série et desquels ledit ruban ,,;8'(, tr'1n5fré à la clBJübr è", vapeur principale, L 5.nv . ri t 5, o n envisage des moyens permettant de. l i.re pQ3fler continuellement la rubn de textile dins la. chambre oe traitement préalable d'une façon continue à travers des C mtes ou presse-étoupe s,;;aropriës, dl intro(li ire (le le vl- peur ,' c-.u ou un =).utre qgent ga.zeux approprie dans ladite ch9,rn'ore et de f,.,j.r'3 tc j1J :
s s . le rub:'1l1 de e t 1 ? su d'une mnniere continue de la. cn'Mbre de ]Jréch'1u [";','1&;," à îe. chambre à vapeur pri¯ncs¯p.à.le.
Le présent dispositif perfectionné servant à disposer le tissu sur le transporteur sous forme de plis sensiblement
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verticaux comprend. un guide incliné placé dans la chcunbre à vapeur au-dessus de l'extrémité réceptrice du transporteur et 3'étendant transversalement au transporteur, l'angle d' in-
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cline,ison de ce guide étant tel que le ruban de tissu peut être plié en accordéon sur ce guide à l'aide d'un élément coopérant que l'on décrira plus loin, et que ce ruban glisse sur le guide sous l'action de la pesanteur pour venir reposer sur le transporteur.
L'élément coopérant dont il vient d'être question
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est un organe dit "roule1u batteur" placé verticalement au-dessus du guide, avec son axe généralement parallèle a la ligne d'int 'rsection du plan du transporteur et du plan du bord inférieur du guide. Divers types de rouleaux batteurs établis defaçon à communiquer un mouvement ondulant d'am- plitude considérable à un ruban de textile passant sur le rouleau de telle sorte que le tissu tombe sous forme de plis en accordéon sur-le guide incliné peuvent être utilisés.
L'angle d'inclinaison le plus favorable du guide incliné et les caractéristiques d'amplitude du rouleau batteur
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varieront quelque peu selon le poids du tissu, le taux d'entraînement du tissu passant sur le rouleau batteur, la quantité de liquide retenue dans le tissu et la hauteur désirée des plis en accordéon. Par conséquent, il est habi- tuellement désirable de supporter de façon réglable le guide incliné afin qu'on puisse régler son angle d'incli- naison à la valeur qui convient le mieux pour les conditions de travail particulières; de même, il est habituellement désirable d'utiliser un rouleau batteur établi de manière à permettre le réglage ou la variation de ces caractéris- tiques de battement ou d'amplitude.
Le rouleau batteur occupe, par rapport au guide incli- né, une position telle que le ruban de textile passant sur le rouleau se dépose sous l'action de la pesanteur sur le guide incliné.
L'appareil peut contenir un transporteur unique, par exemple du genre de celui représenté dans le brevet précité, mais il comprend avantageusement plusieurs transporteurs superposés, l'extrémité de "jetée" de chaque transporteur, à l'exception du dernier, étant située au-dessus du trans- porteur directement inférieur, et des moyens pour transférer le tissu plié d'un transporteur supérieur à un transporteur inférieur comme décrit dans le demande de brevet du.4: mai 1946 n 361.112 pour "Appareil pour le traitement des textiles".
Ces caractéristiques de l'invention et d'autres seront mieux comprises par la description détaillée donnée ci-après d'une forme actuellement préférée de l'appareil perfectionné conforme à l'invention, en se référant aux dessins annexés sur lesquels .
La figure 1 est une vue de côté partiellement brisée d'un appareil comprenant trois transporteurs et une chambre de traitement préalable.
La figure 2 est une vue en bout de l'appareil, en
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r:;rdznt à partir du pi>tn vertical 2-2 de la. figure 1.
Lq figure 3 (2 un'' coupe horizontale (J." l'extrémité d'entrée iie l'appareil par la. ligne 3-3 3 de lu figure 1.
La ;¯ic;ur e est une vue en pl'.il1. d'un des élémenl du transporteur.
L'1 .1'j¯içure 5 est une coupe longitudinal.--; ùes rouleaux de support de la bande transporteuse..
L'appareil représenté sur ces dessins comprend une chambre de traitement préalable 10 et une chambre à vapeur principale 11 enveloppées respectivement par une boite 12 de forme verticalement oblongue et une botte 13 de forme
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horizon-taLement oblongue, ces deux chambres étant séparées par une cloison 14.
Un ruban de tissu 15 provenant, par exemple, d'une opération d'imprégnation est tiré de façon à
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pénétrer d8..n, la, chambre 10 a travers un presse-13toupe ou fente 16 par des rouleaux 17 commandés positivement et se meut alternativement vers le haut et vers le bas à travers la chambre 10 en passant sur ces rouleaux, chaque brin du ruban passant entre des tuyaux perforés 18 par lesquels de la. vapeur d'eau, par exemple, est projetée sur le tissu, Le ruban de tissu quittait le dernier des rouleaux 17 passe sur des rouleaux commandés positivement 19 qui sont situés
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d'tns la ch8.fIlbr;' 10, d'ou il passe à travers une fente ou presse-étoupe 20 de lui cloison dans la chambre 11, dans laquelle il passe sur un rouleau com:
ro.ndé positivement 21, puis, vers le bgs, sur le rouleau bR,tteur 22 et vient reposer sous l'action de le pesanteur sur le guide incline
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23, 1' .cation conjointe ,le ce guide et du rouleau batteur r:;yqnt p,1ur effet de le former en plis (ll 1 ccordéon 24. L.Ô ruban de tissu en plis d'accordéon glisse de hout cm bas sur le guide incliné 23 et vient reposer sur un transporteur du type sans fin 25.
L'appareil représenté particulièrement sur le dessin
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comprend trois bandes transporteuses sans fin 25, 26 et 27, placées l'une au-dessus de l'autre et s'étendant horizon- talement en substance sur toute la longueur de al longue chambre 11.
Ainsi qu'il ressort des figures 1 et 2, le rouleau batteur 22 est composé de bras transversaux 28 places à l'une et l'autre des extrémités du rouleau et fixés à un arbre de commande 29 destiné à être actionné par un dispo- sitif approprié, tel que les poulies 30. Les bras transver- saux 28 sont espacés l'un de l'autre d'une distance qui est un peu plus grande que la largeur du ruba.n de textile et supportent des tiges transversales 31 et 32 sont situées à des distances différentes de l'axe de rotation, de telle sorte que le tissu passant sur le rouleau est contraint à onduler alternativement dans un sens et en sens inverse lorsque le rouleau tourne et à tomber sous forme de plis d'accordéon sensiblement uniformes sur le guide incliné 23.
Comme on l'a dit précédemment, lorsqu'un rouleau batteur du type représenté est utilisé, il est désirable que la position des tiges transversales soit réglable par rapport à l'axe de rcoation.
Le guide incliné 23 est avantageusement composé d'une série de tringles ou barres parallèles 33. Par exemple, les barres 33 peuvent être des tiges d'acier laminées à froid de 12,7 mm et sont de préférence en acier inoxydable, quoique d'autres matières ne risquant pas d'endommager le tissu puissent être utilisées, par exemple le bois. Si on le désire, on peut établir le guide incliné sous forme d'une plaque solide. Sur les dessins, les éléments 33 du guide incliné sont supportés, à leurs extrémités supérieures et inférieures, par des pièces 34.
Ces pièces de support 34 peuvent être faites de toute matière appropriée et sont de préférence supportées d'une manière réglable pour permettre
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de faire varier dans une certaine mesure l'angle d'inclinaison du guide incliné et s@ position par rapport au rouleau batteur.
Ainsi qu'on l'a dit précédemment, l'angle d'inclinaison optimum du guide incliné peut varier dans une certaine mesure, qui dépend principalement du poids du textile et de le vitesse à laquelle le ruban est introduit dans le vaporiseur. L'angle optimum est généralement un peu plus grand que 45 avec l'ho- rizontele. Un angle de 55 environ evec l'horizontale donne des résultats généralement satisfaisants.
Dn peut modifier dans une certaine mesure la hauteur des plis en accordéon en faisant varier la vitesse à laquelle le rouleau batteur 22 tourne, la vittesse d'entrainement du tisau rouleau batteur tourne, vitesse d'entraînement tissu sur ce rouleau et la course ou amplitude de battement du rouleau batteur.
Dans l'appareil représenté, les surfaces de support des transporteurs25, 26 et 27 sont composés d' éléments à charniers 35 représentés plus clairement sur lA, figure 4. Ces éléments sont composés de métal en feuille perforé et pourvus de moyens permet tant d'assembler lesdits éléments à l'aide de charnières de façon à constituer une bande sans fin. Ces ban- des transporteuses sont supportées par des poulies de queue 36 et des poulies de tête 37 qui ont de préférence un:. forme polygonale en section, afin que la bande puisse passer avec un mouvement régulier sur les poulies.
Les poulies de queu-; 36 peuvent @tre actionnées par un arbre de commande 38 et des poulies 39. Le bende transporteuse peut aussi être sup- portée en un point intermédiaire entre les poulies de tête et de queue par des poulies 40 qui peuvent avantageusement présenter des surfaces dentelée destinées à coïncider avec les charnières saillantes des éléments 35, comme on le voit plus clairement sur la figure 5, afin de faciliter le passage régulier des bandes transporteuses sur ces poulies dé soutien.
Des moyens, représentés schématiquement en 44 sur le dessin,
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sont aussi prévus pour régler la tension des bandes transpor- teuses en rapprochant ou éloignant les poulies de tête des poulies de queue. Il importe que la largeur des bandes trans- porteuses ne soit pas inférieure à celle du ruban de tissu à traiter, et il est préférable que ces bandes soient un peu plus larges que le ruban. Comme on le voit clairement sur les figures 2 et 3, les diverses poulies sont supportées par des arbres, qui sont eux-mêmes supportés à l'intérieur de la chambre et qui, de préférence, traversent les parois de la chambre grâce à des presse étoupe appropriés prévus dans les- dites parois et se terminent à des paliers de support disposés à l'extérieur de la chambre.
Comme on l'a dit précédemment, le ruban de tissu qui a été plié en accordéon sur le guide incliné 23 par la coopé- ration du rouleau batteur 22 et du guide incliné descend sous l'action de la pesanteur sur le guide incliné et arrive sur le transporteur supérieur qui doit être actionné à une vitesse coordonnée avec celle à laquelle les plis sont formés sur le guide incliné. De cette manière, le ruban plié se dé- pose sur le transporteur avec ses plis dans une position sen- siblement verticale et est conduit par le transporteur 25 en substance sur toute la, longueur de la chambre à va.peur.
Un second guide incliné 41 est placé juste au delà de l'extrémité de jetée du transporteur, à une distance des pou- lies de queue 36 légèrement supérieure à la hauteur des plis en accordéon. De préférence, le guide 41 est au moins aussi large que le ruban de textile, et ce guide peut avantageusement être d'une construction analogue à celle du guide incliné 23 et peut aussi avantageusement être supporté de façon réglable pour permettre le reglage de son angle d'inclinaison et de la distance entre la, surface de ce guide et la bande trans- porteuse passant sur les poulies de queue 36.
Dans un but de simplicité, on n'a pas représenté sur les dessins les
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détails du dispositif particulier prévu pour supporter et régler la position des guides inclinés, mais il existe divers moyens bien connus permettant de supporter de tels guides de façon réglable, et il n'est pas nécessaire de représenter de tels moyens sur les dessins, Il est désirable que les guides 41 soient supportés de façon que l'angle que fait le plan du guide avec le plan horizontal puisse être légèrement modifie et qu'on puisse faire varier l'espace existant entre le guide etles poulies de queue 36 en même temps que variela hauteur des plis en accordéon.
En général, l'angle n'élévation du guide 41 devra être légèrement supé- rieur à 45 et sera avantageusement d'environ 55 .
Apri ;, que le ruban textile a été plié en accordéon, il tombe de l'extrémité de jetée du transporteur sur le guide incliné 41 et glisse vers le bas sur le guide pour vinir reposer sur le transporteur directement inférieur 26 sons que ses plis soient sensiblement dérangés, le transporteur recueillant ce ruban, avec les plis dans une position sensi- blement verticale, et le transportant jsuqu'à l' strémité opposée de la chambre à vapeur,
où il est déposé sur le troisième transporteur 27 par les mêmes moyens et de la même manière que ceu:: qui viennent d'être décrits. Bien que trois transporteurs aient été représentés sur les dessins, or,. peut en utiliser tout autre nombre approprié.
Le ruben de tissu qui a été soumis au vaporisage est retire de l'extrémité de jetée du transporteur le plus bas en passat sur un rouleau 42 etest retiré de la chambre a v@@peur à travers la fente ou presse-ét@upe 43.
Bien qu'on @it décrit .L'appareil en se référant parti- culièreme@t au vaporisage, il va de soi que cet appareil peut être utilisé en vue de traitements effectués à l'aide d'autres vapeurs ou gaz, le terme "vapeur d'eau 11 devant s'entendre ici comme comprenant divers gaz utilisés dans le traitement de textiles ou matières similaires.
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La vitesse à la.quelle les transporteurs respectifs et les rouleaux d'entraînement qui tirent le tissu pour l'in- troduire dans la chambre et la vitesse avec la,quelle le tissu est retiré de la chambre à vapeur peuvent être dans un rapport tel que les plis restent en substance inchangés pendant le mouvement du tissu le long des transporteurs respectifs et, lorsque plusieurs transporteurs sont utili- sés, ce tissu se dépose sur un transporteur subséquent avec ses plis dans une position sensiblement vertica.le ou est retiré de la chambre à vapeur à l'extrémité du premier transporteur lorsqu'un transporteur unique est utilisé.
Quoique des moyens autres que ceux représentés puissent être appliqués pour introduire le ruban de textile dans la chambre à vapeur, des rouleaux à friction du genre de ceux représentés sont préférés aux rouleaux de serrage ou de pression ordinairement utilisés pour effectuer l'entra.1- nernent du tissu dans son passage par les opérations de tra.itement, parce que non seulement les rouleaux à friction empêchent l'arrachement de la matière textile mais qu' ils évitent aussi la forma.tion de faux plis ou de pattes d' oie dans le tissu et n'expulsent pas du ruban dans une mesure excessive la solution de traitement dont le tissu est sus- ceptible d'être imprégné.
Le présent appareil offre l'avantage supplémentaire que le tissu se forme en plis relativement libres et que, pendant le fonctionnement de cet appareil, les plis libres sont préservés et ne sont pas serrés les uns contre les autres, étant donné que, pendant le parcours du tissu plié à travers l'appareil, les plis ne sont pas soumis à une compression appréciable. En maintenant le tissu sous forme de plis libres, on maintient le tissu entier uniformément saturé de la solution de traitement, ce tissu étant par conséquent soumis à un traitement sensiblement uniforme.
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Le poids ex-'rcé sur toute portion donnée du tissu pen;:.ir;.t lu t. r 'J i¯.J" enh-! :1t est rel-tivement faible, de sorte e ':11J.( ¯L'3. 11 ;',a.:'iar de 'tr-3,J¯t<=,Tfl:'ta n'est P!)8 expulsée irrégulièrement 1.i o r. d'une portion quelconque ,1u(Ji':, tissu. D( ph1.'" , l '8 plis v,prts.<,;.ax libres ,1 " tels qu'ils permettent le l:ib-r,: flec':;;..; s <1 li v eur cJ 1 c' ".u 1#, toutes s le? 8 J') rt i01l3 du t :5.;:\."1)., et ceci¯, con- ,j \) j.).1 t eYil'mt avec le :WJ i:r t i \",[1 d'une S'.3,LiT'7i.j¯O; uniforme e <j iÀ t J. ii 8,.( ;> a 19. solution <1 tr ci ;,0mhllt, assur8 l'obtention du r'::s;..1..Lt:ts parfait?, <i î " 1 c .ù J e et unifa l'me 8.
Pour la clarté du dessin, 18 détqils des assmb1es à charnières et la largeur des éléments 35 des bandes trois-
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parteus88, et par conséquent 19 largeur des côtés plats des p<.1l!.lj.:,s 36 et 37 et des entailles prévues à. la surface des ",ouli,'>'" 4C ont été utl p:iiA exagères sur les dessins. Il v". de soi que les dimensions de cesdétails peuvent être consi-
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dérablement réduites, le nombre des cotes des poulies ét'wt augmenté en conséquence, ou qu'on, peut adopter des poulies
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de section transversale circulaire.
Des bandes tr'tl8porteus,.'s du. type représente, faites d'acier inoxydable, pourront Stre utilisées avantageusement, mais on peut aussi avoir recours
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13. d'autres tr',wJs}!ort(Ur8 horizontaux en U8'1.t';e courant, tels 7uF les transporteurs du type à corde ¯ou C9.0 'Jo) sans ,.in. De même, l'invention envisage d'autres mod-ea d'introduction de la. vapeur et 1 è'-1.U ou agent 8imil!lire dans la chambre 10.
L'un quelconque des dispositifs couramment adoptés pour introduire (le - la vapeur d'eau dans .LA, chambre 11 peut aussi été appliqué.
Les guides inclinés 41 ont été représentés sur les des- sins sous forme de plans inclinés. Il est bien entendu toute- fois que ces guides peuvent présenter des surfaces concaves qui épouseraient généraiement, au moins sur une portion de leur hauteur, la courbure de l'extrémité de queue du trans- porteur et espacées de cette extrémité d'une distance appro- ximativement égale à la hauteur des plis du ruban de tissu.
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L'invention envisage aussi un appareil dans lequel la. chambre de traitement préalable, telle que celle représentée en 10, communique librement avec la chambre 11, la cloison 14 étant partiellement ou entièrement supprimée. Dans un tel appareil, la vapeur.d'eau, par exemple, introduite dans la, chambre de traitement préalable par les tuyaux perforés 18, servira à seconder,le chauffage de la chambre à vapeur prin- cipale 11.
Résumé
Appareil pour le vaporisage ou les tra.itements simila.i- res des textiles, cet appareil étant caractérisé par les points suivants, considérés séparément ou en combinaisons :
1. Il comprend, en combinaison, une chambre à vapeur fermée, un transporteur latéral disposé dans cette chambre, un guide incliné disposé dans ladite chambre au-dessus du transporteur et s'étendant dans la direction transversale du transporteur, un rouleau batteur disposé verticalement au-dessus du guide, avec son axe généra.lement parallèle à la ligne d'intersection du plan du transporteur et du plan de l'extrémité inférieure du guide, des moyens pour intro- duire un ruban de tissu d'une façon continue dans ladite - chambre et des moyens pour faire passer le tissu pénétrant dans cette chambre sur le rouleau batteur,
de telle sorte que le tissu tombe sous forme de-plis en accordéon sur le guide et, de là. glisse sous forme de tels plis sur le trans- porteur, avec ses plis dans une position sensiblement verti- cale, et des moyens pour retirer continuellement le tissu de la chambre.
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