Appareil pour la teinture de tissus présentant de l'élasticité au moins dans le sens longitudinal. On sait combien les tissus élastiques réa lisés avec des fils de caoutchouc ou matière analogue spécifiquement élastique sont diffi ciles à teindre d'une manière régulière et cet inconvénient provient du contact intime entre les fils de caoutchouc et les fils de trame, con tact qui empêche la teinture d'imprégner com plètement les textiles, notamment à l'endroit du croisement des fils.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient, en ce sens que, pendant la teinture, le tissu est non seulement mis en large, c'est-à-dire étalé suivant sa largeur, comme on le fait habituel lement, mais soumis à un étirement apprécia ble dans le sens longitudinal ou à l & fois dans le sens longitudinal et dans le sens transversal, de telle sorte que les fils de caoutchouc en s'allongeant diminuent de vo lume et cessent d'être au contact intime des autres fils constituant le tissu; ce dernier peut ainsi être imprégné complètement par la teinture dans laquelle il est plongé.
La présente invention a donc-pour objet un appareil pour la teinture de tissus présen tant de l'élasticité au moins dans- le sens lon gitudinal, permettant de réaliser l'allonge ment du tissu, indiqué ci-dessus.
Cet appareil comporte une cuve pour la matière colorante et des moyens pour faire passer le tissu dans cette cuve, ces moyens comprenant deux dispositifs de mise en. large du tissu, l'un agissant sur le tissu avant qu'il reçoive la matière colorante et l'autre après qu'il l'a reçue.
Il est caractérisé en ce que ces dispositifs de mise en large du tissu compren nent chacun un rouleau sur lequel passe le tissu, en ce que ces deux rouleaux sont accou plés par un dispositif de liaison par con- trainte, tel que, par exemple, une transmis- sion à chaîne ou une transmission à engre nages, de manière à se mouvoir en synchro nisme et à rendre régulier le cheminement du tissu dans la cuve depuis l'un des rouleaux jusqu'à l'autre, et en ce que sur ce tissu agissent, d'une part, après son passage dans la cuve, des moyens propres à le tirer,
d'autre part, avant son passage dans cette cuve, des moyens propres à le freiner, afin de le faire cheminer sous tension dans ladite cuve.
Cet appareil peut être du type Jigger bien connu, dit appareil de teinture en large avec recul du tissu.
Ces dispositifs de mise en large peuvent en outre comporter un organe élargisseur, courbe, dit barre élargisse-use, avec des moyens de calage angulaire, pour produire une extension réglable du tissu dans le sens transversal.
L'appareil peut comporter, à la manière connue, respectivement en amont et en aval des dispositifs de mise en large, des rouleaux de réception du tissu, fonctionnant chacun alternativement comme rouleau envideur et comme rouleau dévideur avec ceci en plus que chacun de ces deux rouleaux peut être muni d'un tambour de frein lié .à lui par un méca nisme d'entraînement tel que le rouleau et le tambour de frein soient solidaires en rotation pour un seul sens de mouvement.
Des rames à pinces peuvent être éventuel lement utilisées lorsque l'allongement dans le sens transversal doit être très important, par exemple supérieur à 30 %.
La mesure de l'allongement peut être ef fectuée, aussi bien dans le sens longitudinal que dans le sens transversal, par le rapport des nombres de treillis ou réseaux par centi mètre, lorsque le tissu est à l'état non allongé et lorsqu'il est à l'état allongé.
Des moyens peuvent encore être prévus pour régulariser la teinture des bords du tissu élastique, de manière que ceux-ci ne soient pas plus foncés que le reste du tissu. Dans ce but, on peut effectuer un arrosage complé mentaire de la partie'centrale du tissu, c'est- à-dire de la partie du tissu s'étendant jusqu'à une certaine distance des deux bords.
On peut aussi munir le cylindre sur lequel s'enroule le tissu de flasques ou joues appropriées, qui suppriment le contact latéral de la masse de tissu enroulé avec l'espace environnant, ou en core produire: une compression- complémen- taire des bords du tissu, par exemple au moyen de deux petits cylindres ou foulards latéraux montés vers les extrémités des rou leaux des dispositifs de mise en large et con tre eux, lesquels foulards compriment les deux lisières du tissu.
L'appareil peut com porter, au lie- u de foulards latéraux, un fou lard unique s'étendant sur toute la largeur, agencé éventuellement pour produire une compression plus forte sur les bords qu'au centre ou bien seulement une raclette en caoutchouc disposée en regard de chaque rou leau de dispositif de mise en large et enle vant par pression, convenablement réglée sur sa longueur, l'excès de liquide que pourrait contenir le tissu principalement à l'endroit des lisières.
L'enroulement du tissu sur son cylindre peut être réglé de telle manière que sa largeur soit constante; dans ce but, l'appareil peut être muni de barres élargisseuses de position variable.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, quatre formes d'exécution de l'ap pareil objet de l'invention: La fig. 1 est une coupe verticale schéma tique partielle, d'une première forme d'exé cution; La fig. 2 est une coupe schématique verti cale d'une seconde forme d'exécution, le dis positif d'accouplement des rouleaux associés à des barres élargisseuses n'ayant pas été re présenté pour simplifier le dessin;
La fig. 3 est une vue en plan de l'appareil représenté à la fig. 2, ledit dispositif d'accou plement étant de même non représenté; Les fig. 4 et 5 sont des vues de détail mon trant les dispositifs de freinage associés aux rouleaux envideur et dévideur;
La fig. 6 est une coupe -par 6-6 de la fig. 5 La fig. 7 est une vue d'un détail à plus grande échelle de l'appareil selon la fig. 2, montrant la barre courbe élargisseuse; La fig. 8 est une vue en plan du dispositif selon la fig. 7; La fig. 9 montre une forme de barre élargisseuse; La fig. 10 montre en perspective un dis positif pour comprimer la lisière du tissu en roulé;
La fig. 11 est une coupe verticale de ce dispositif; Les fig. 12 et 13 sont des vues partielles de côté et en plan d'une troisième forme d'exécution de l'appareil, comportant un ré glage à main de la position angulaire de la barre élargisseuse, le dispositif d'accouple ment du rouleau avec le rouleau de l'autre dispositif de mise en large n'étant pas repré senté; La fig. 14 est une quatrième forme d'exé cution, dans laquelle chaque moitié de la barre élargisseuse est réglable.
Dans l'appareil représenté sur la fig. 1, le tissu b, élastique au moins dans le sens de la longueur, passe dans le bain de teinture d'une cuve a dans le sens qu'indiquent les flèches; il est soumis, du côté droit, à. l'action de moyens de traction, du côté gauche à l'ac tions de moyens de freinage non représentés.
La cuve porte, comme dans les appareils con nus, un cadre oscillant e aux extrémités du quel sont montées les barres élargisseuses fi, f2 et les rouleaux g', g'; le tissu passe comme il est indiqué sur ces barres et sur ces rou leaux.
Les rouleaux g1, g2 sont accouplés par un dispositif de liaison constitué par une chaîne u en prise avec des pignons dentés t', t2 calés sur les axes des rouleaux g', g2.
Grâce à cet accouplement ou liaison par contrainte, on a l'assurance que le tissu che mine régulièrement dans le bain de teinture. L'intérêt de cet accouplement devient plus grand encore lorsque le tissu se dévide avant teinture d'un rouleau freiné et vient s'envider après teinture sur un rouleau soumis à un couple d'entraînement.
Les rouleaux utilisés en pratique dans un tel appareil reçoivent une quantité importante de tissu en pièce et doivent être soumis à un moment de freinage élevé; ils doivent donc être très robustes et se présentent sous la forme de tambours massifs ayant une inertie appréciable, et lorsqu'ils sont chargés de tis- sus, ils sont alors capables d'emmagasiner une quantité importante d'énergie.
Si l'on tient compte de l'élasticité du tissu, on comprend que le phénomène suivant puisse se manifes ter quand le rouleau commandé entre en fonc tion, le tissu compris dans la boucle allant d'un rouleau à l'autre se tend plus qu'il ne le ferait si la vitesse de régime était atteinte, car le tissu doit vaincre non seulement la ré sistance engendrée par le frein, mais l'iner tie du rouleau freiné.
Lorsque ce dernier a acquis une certaine vitesse, la tension tend à diminuer, mais ne s'établit pas à la valeur qu'elle devrait acquérir, car le rouleau freiné, qui a été. lancé sous l'influence d'une tension élevée, dévide maintenant trop de tissu; la tension baisse exagérément, la vitesse du rou leau freiné diminue et les mêmes phénomènes se renouvellent et peuvent devenir pério diques.
Dans l'appareil selon fig. 1, la liaison des rouleaux gi, g2 permet de s'affranchir de l'influence préjudiciable de l'inertie des rou leaux sur la régularité de la tension du tissu et, par suite, sur la qualité du produit.
L'angle d'enroulement du tissu b sur ces rouleaux g', g2 est faible, mais suffisant pour donner, bien que leur surface soit unie, une adhérence-avec le tissu assez forte pour amor- tir efficacement et supprimer la périodicité nuisible au déroulement comme spécifié ci- dessus et obtenir un déroulement continu du tissu à vitesse constante.
Un avantage particulièrement intéressant de la conjugaison par chaîne des rouleaux g', <B>9</B> 2 est la suppression du "cirage" des pièces de tissu élastique. En effet, auparavant, les inégalités cycliques de déroulement produi saient, comme déjà indiqué, des inégalités de teinture et même, dans certains cas, des glis sements de la trame. Mais ce n'était pas le seul inconvénient: les inégalités de déroule ment produisent des frictions entre elles, des couches successives enroulées sur les cylin dres.
Ces frictions produisaient à la surface du tissu des traces comparables à des traces de limace. Ces mêmes traces pouvaient éga lement être produites lorsque le mauvais fonc- tï onnement du rouleau dévideur produisait, à certains moments, un arrêt d'un rouleau g' ou g<B><I>'</I></B>, le frottement -du tissu sur le rouleau immobile produisait également du cirage.
Tout cirage des pièces disparaît par la conjugaison des rouleaux g1, g2.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 2 à 5 du dessin, l'appareil, du type Jigger; comprend une cuve a formant bain de teinture et dans laquelle passe le tissu b qui se déroule d'un rouleau d pour s'enrou ler sur un rouleau c;
chacun desdits rouleaux joue alternativement le rôle d'envideur et de dévideur, l'entraînement ayant lieu par un arbre de transmission m avec pignon d'angle n o et un embrayage à clabots ou autre organe p représenté sur la fig. â.
Sur la cuve est figé le cadre oscillant e aux extrémités duquel sont montées les barres élargisseuses <B><I>fi,</I></B> f z et les rouleaux de guidage y l, g2, les rouleaux g', g2 sont accouplés l'un à l'autre par un dispositif de liaison impéra tif, non représenté, qui peut être le _ même que celui montré en fig. 1.
Les rouleaux en- videurs et dévideurs sont clavetés sur des ar bres ci,<I>dl</I> freinés par des tambours c2, d2 sou mis à'l'action de rubans de freinage<I>h, i</I> com mandés par des poids<I>k,</I> 1.
Un encliquetage à rochet cg, d3 ou autre dispositif d'entraînement dans un seul sens est interposé entre chacun des arbres cl, d' et le tambour de frein correspondant c2, d2, mais les roues à rochet ont des- dentures inversées, de sorte que les dispositifs d'entraînement agissent en sens inverse.
Dans ces conditions, les deux freins<I>h k</I> et<I>i</I> l étant constamment en prise, on produit un freinage énergique du rouleau d en cours de dévidage en laissant au contraire libre le rouleau d'envidage c, de telle sorte que ce dernier peut être entraîné par l'arbre de trans mission m et exerce une traction sur le tissu b.
Cette traction, agissant à l'encontre de l'ef fort de freinage produit par le frein i <I>1,</I> pro voque un allongement du tissu_b dans le sens longitudinal, par déformation élastique des fils dudit tissu et ce n'est que lorsque l'al longement a atteint une valeur déterminée (fonction de l'importance du freinage) que le tissu b se déplace pour s'enrouler sur le rou leau c, en se dévidant du rouleau d.
Le tissu passe donc dans la cuve a non pas seulement 'tendu à plat et au large comme pour les tis sus ordinaires composés de fils inextensibles, mais à l'état d'allongement, cet allongement pouvant atteindre .un pourcentage relative ment important. A titre d'indication, on peut signaler que les efforts de freinage peuvent atteindre une tonne et plus.
En pratique, on règle les moyens propres à tirer le tissu et les moyens propres à le freiner, de telle manière qu'entre - les deux rouleaux des dispositifs de mise en large, le tissu se trouve allongé dans une proportion allant de 15 à<B>100%</B> et même davantage.
Lorsque tout le tissu est envidé sur le rouleau c, on effectue l'opération de déroule= ment du tissu en sens inverse, les dispositifs d'entraînement reportant automatiquement le freinage d'un rouleau sur l'autre. .
Pendant que le tissu b passe dans le bain, il est non seulement à l'état allongé, mais il est bien développé dans le sens transversal grâce aux barres<B><I>fi, f',</I></B> convexes extérieure ment (fig. 8).
Il est possible de régler l'in clinaison de chacune desdites barres, de ma nière à l'effacer ou au contraire à lui donner une position angulaire appropriée, le réglage ayant lieu de préférence par une commande micrométrique, comme indiqué sur les fig. 7 et 8, au moyen d'une vis q agissant sur une roue<I>r</I> calée sur l'axe<I>f</I> de rotation de la barre fi ou f'. - .
Il y a lieu de remarquer que lorsque la barre a la position voisine de= celle représen tée sur la fig. 7, elle produit, en raison de la tension donnée au tissu b, un élargissement du tissu, de telle sorte que ce dernier en s'ou vrant laisse pénétrer le bain de teinture jus- qu'au plus profond du tissu.
La barre élargisseuse peut être prévue amovible sur un cadre oscillant solidaire de la "roue<I>r</I> et de l'axe<I>f,</I> en sorte qu'une fois le réglage trouvé, la 'barre élargisseuse peut être enlevée de son support et remplacée par un rouleau non cylindrique de profil analo gue à celui indiqué en f 3 sur la fig. 9.
Il est désirable, pour obtenir une teinture aussi régulière que possible, de travailler avec un allongement aussi constant que possible. Niais une cause naturelle s'y oppose: les dia mètres des rouleaux en-videurs et dévideurs, qui augmentent et diminuent respectivement, faisant ainsi varier le freinage et l'allonge ment qui en résultent.
Un semblable inconvé nient n'existe pas dans les appareils de tein ture en large connus tels que le Jigger tel qu'utilisé jusqu'ici, car il n'était besoin que d'une "mise en long", c'est-à-dire un passage régulier, sans pli.
Pour la plupart des tissus même, on utilisait des dispositifs spéciaux destinés à réduire au minimum cette tension nuisible, et l'on était arrivé à construire des appareils dits "sans tension". Dans les appa reils décrits ci-dessus, au contraire, on pourra régulariser le couple de freinage automati quement, par exemple en utilisant un frein à ruban, tendu non pas par un poids libre, mais par l'intermédiaire d'un levier sur le quel le poids pourra coulisser;
le déplace ment automatique de ce poids pourra être obtenu par un rouleau tâteur s'appuyant constamment sur l'un des rouleaux de tissu et commandant par ses déplacements le dépla cement du poids.
De façon à réduire au minimum la néces sité de ce réglage et dans certains cas sim ples à l'éviter, on pourra augmenter le dia mètre des rouleaux de tissu autant que faire se peut, en doublant, par exemple, ou même en triplant les diamètres habituellement em ployés. De cette façon, la différence relative de tension par suite des variations de dia mètre des rouleaux .sera considérablement di minuée, surtout lorsque l'appareil sera uti lisé avec des longueurs de pièces relativement faibles.
Il est bien entendu que, par un réglage approprié, on peut utiliser suivant le besoin l'allongement et l'élargissement combinés, ou bien l'allongement seulement.
Les rouleaux de réception du tissu pour raient être accouplés par une transmission comprenant des moyens propres à autoriser une différence de vitesse angulaire entre ces rouleaux; ces moyens peuvent consister en un différentiel.
Avec les teintures faites suivant les pro cessus ordinaires, les appareils décrits per mettent d'obtenir: a) Un parfait unisson par suite de la sup pression des différences de serrage dues aux différentes tensions de la trame, sur la chaîne; b) La suppression .des cassures qui se pro duisent généralement à la teinture sur les tis sus lourds; c) Une pénétration parfaite; d) Un tissu intact et sans .déplacement;
e) Une régularisation du tissu par suite de l'action combinée de l'allongement et de l'élargissement du tissu pendant le passage dans le bain de teinture à haute température. Cette régularisation s'explique par la dimi- nution des tensions des fils de caoutchouc sous l'influence de la chaleur et la remise en place des fibres textiles végétales ou animales sous l'influence de l'allongement et dé l'élar gissement.
Cette dernière action permet d'obtenir des tissus d'une platitude parfaite malgré les ir régularités de la matière première, alors que sans extension le tissu terminé a encore un aspect cloqué et gondolé très défavorable.
Pour diminuer l'influence préjudiciable que peut exercer sur le déroulement du tissu l'inertie des rouleaux, on peut, dans certains cas, diminuer le diamètre des rouleaux dont la masse est, en fait, concentrée principale ment près de la jante.
On peut aussi, dans le même but, accou pler au rouleau en cours de dévidage un ré gulateur de tout type connu modifiant le freinage du rouleau en fonction de la vitesse de ce dernier et tendant à uniformiser cette vitesse.
Un inconvénient classique de la teinture au Jigger est "l'effet de bord" qui consiste en une teinture plus foncée des lisières du tissu. La constitution spéciale du tulle élastique, plus perméable aux liquides, vient exagérer ce défaut.
Il devient donc nécessaire, pour le tulle élastique, d'en effectuer une correction aussi complète que possible, et dans ce but, sans chercher à supprimer les causes qui pro duisent le renforcement de la teinte des li sières, on peut se contenter de compenser cette teinture plus foncée des bords par une augmentation de l'intensité de couleur de toute la partie centrale.
Pour cela, on arrose cette dernière seule, avec le bain de teinture lui-même, que l'on pompe dans le fond de la barque à travers des grillages de filtration; le liquide est envoyé par. des robinets en nom bre suffisant à des ajutages, répartis le long de l'axe et au-dessus de chaque cylindre.
On peut aussi chercher à s'attaquer à la cause elle-même du phénomène en adaptant sur le cylindre, de chaque côté du tissu en roulé, des joues réglables. Elles transforme ront le cylindre en une espèce de grande bo bine et supprimeront le contact latéral de la masse du tissu avec l'espace environnant, évi tant ainsi toute circulation anormale de li quide dans le tissu par capillarité.
Ou bien on produira sur la tranche une compression destinée à chasser le liquide qui aurait tendance à s'y accumuler, par tous pro cédés appropriés permettant une compression aussi régulière que possible de cette tranche et des premiers centimètres de largeur du tissu.
Dans le dispositif selon les fig. 10 et 11, la compression du rouleau de tissu V est as surée sur les bords par application d'un tissu caoutchouté o1 tendu convenablement par des poids q1.
On peut aussi appliquer sur cette tran che, une surface large et obtenir qu'elle com prime le tissu aussi régulièrement que possi ble, par exemple par l'intermédiaire de le viers chargés de poids à leur extrémité et travaillant les uns à côté des autres. Dans l'un et l'autre cas, il faudra obtenir des poids une action dont la composante transversale vers le centre de la masse soit assez grande:
On peut encore adjoindre à chaque rou leau élargisseur tel que f 3, et de chaque côté de chacun d'eux, un petit cylindre ou foulard appliqué contre lui par tous moyens convena bles. Les deux foulards latéraux ainsi réali sés comprimeront les deux lisières du tissu sur une assez grande largeur pour obtenir l'effet désiré. On peut aussi prévoir un fou lard unique s'étendant sur toute la largeur de l'appareil et agencé éventuellement de ma nière à produire une compression plus forte sur les bords du tissu que dans la partie cen trale.
Ce foulard pourrait être remplacé par une raclette en caoutchouc disposée en regard de chaque rouleau de barre élargisseuse et en levant par pression (convenablement réglée sur sa longueur) l'excès de liquide contenu dans le tissu principalement à l'endroit des lisières.
L'effet de bord ou de lisière décrit ci- dessus se complique dans les tissus extensibles en largeur d'une différence de teinture des bords, non régulière, du fait que, pendant l'enroulement, la largeur du tissu ne reste pas constante. Les inégalités ainsi produites peuvent être plus graves encore que l'effet de lisière proprement dit.
Pour y remédier; on peut faire varier l'in tensité d'action des barres élargisseuses <B><I>f',</I></B> f 2 en modifiant leur position angulaire. Dans ce but, on peut commander l'extrémité formant axe de chaque barre, telle que f 1 par un levier <B>si</B> muni d'une poignée d'arrêt s'; le levier si s'engage par son extrémité inférieure dans un trou de la barre élargisseuse et l'on comprend qu'en déplaçant le levier on modifie l'incli naison de la barre et par suite l'action de celle-ci.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 14, la barre élargisseuse est eu. deux tronçons f tourillonnant autour d'un-support central v; @à l'extrémité de chaque tronçon est figé un levier s ;
on peut ainsi faire varier l'inclinaison de chaque demi-barre f et obte nir un réglage parfait de chacune des lisières et cela permet aussi de compenser la tendance qu'a souvent le tissu à se déplacer dans son ensemble vers la droite ou vers la gauche.
Apparatus for dyeing fabrics with elasticity at least in the longitudinal direction. We know how difficult elastic fabrics made with rubber threads or similar specifically elastic material are to dye in a regular manner and this disadvantage arises from the intimate contact between the rubber threads and the weft threads, a contact which prevents the dyeing to completely impregnate the textiles, in particular at the point where the threads cross.
The object of the present invention is to remedy this drawback, in that, during dyeing, the fabric is not only wide, that is to say spread out along its width, as is usually done, but subjected to appreciable stretching in the longitudinal direction or both in the longitudinal direction and in the transverse direction, so that the elongating rubber threads decrease in volume and cease to be in intimate contact with the other yarns constituting the fabric; the latter can thus be completely impregnated with the dye in which it is immersed.
The present invention therefore relates to an apparatus for dyeing fabrics with elasticity at least in the longitudinal direction, making it possible to achieve the elongation of the fabric, indicated above.
This apparatus comprises a tank for the coloring matter and means for passing the fabric into this tank, these means comprising two setting devices. wide of the fabric, one acting on the fabric before it receives the coloring matter and the other after it receives it.
It is characterized in that these devices for spreading the fabric each comprise a roller over which the fabric passes, in that these two rollers are coupled by a binding device by constraint, such as, for example, a chain transmission or a gear transmission, so as to move in synchronism and to regularize the path of the fabric in the tank from one of the rollers to the other, and in that on this fabric act, on the one hand, after its passage through the tank, means suitable for pulling it,
on the other hand, before it passes through this tank, means suitable for braking it, in order to cause it to travel under tension in said tank.
This apparatus may be of the well-known Jigger type, said apparatus for wide dyeing with recoil of the fabric.
These widening devices can further include a curved widener, called widener bar, with angular wedging means, to produce an adjustable extension of the tissue in the transverse direction.
The apparatus may comprise, in the known manner, respectively upstream and downstream of the spreading devices, rolls for receiving the fabric, each functioning alternately as an unwinding roll and as an unwinding roll with this in addition to each of these two. rollers may be provided with a brake drum linked to it by a drive mechanism such that the roller and the brake drum are integral in rotation for a single direction of movement.
Clamp oars can optionally be used when the elongation in the transverse direction must be very high, for example greater than 30%.
The measurement of the elongation can be carried out, both in the longitudinal direction and in the transverse direction, by the ratio of the numbers of lattices or networks per centimeter, when the fabric is in the non-elongated state and when is in the elongated state.
Means may also be provided to regularize the dyeing of the edges of the elastic fabric, so that the latter are not darker than the rest of the fabric. For this purpose, it is possible to carry out additional watering of the central part of the fabric, that is to say of the part of the fabric extending to a certain distance from the two edges.
It is also possible to provide the cylinder on which the tissue is wound with appropriate flanges or cheeks, which eliminate the lateral contact of the mass of wound tissue with the surrounding space, or still produce: a further compression of the edges of the tissue. fabric, for example by means of two small cylinders or lateral scarves mounted towards the ends of the rolls of the spreading devices and against them, which scarves compress the two edges of the fabric.
The apparatus may comprise, in lieu of side scarves, a single lard extending over the entire width, optionally arranged to produce greater compression at the edges than in the center, or alternatively only a rubber squeegee arranged. next to each roll of the setting device and removing by pressure, suitably adjusted along its length, the excess liquid that could contain the fabric mainly at the location of the edges.
The winding of the fabric on its cylinder can be adjusted so that its width is constant; for this purpose, the apparatus can be provided with widening bars of variable position.
The appended drawing represents, by way of examples, four embodiments of the apparatus which is the subject of the invention: FIG. 1 is a vertical sectional partial tick diagram, of a first embodiment; Fig. 2 is a diagrammatic vertical section of a second embodiment, the device for coupling the rollers associated with expanding bars not having been shown to simplify the drawing;
Fig. 3 is a plan view of the apparatus shown in FIG. 2, said coupling device likewise not being shown; Figs. 4 and 5 are detail views showing the braking devices associated with the feeder and unwinder rollers;
Fig. 6 is a section through 6-6 of FIG. 5 Fig. 7 is a view of a detail on a larger scale of the apparatus according to FIG. 2, showing the curved widening bar; Fig. 8 is a plan view of the device according to FIG. 7; Fig. 9 shows a form of expanding bar; Fig. 10 shows in perspective a positive device for compressing the edge of the rolled fabric;
Fig. 11 is a vertical section of this device; Figs. 12 and 13 are partial side and plan views of a third embodiment of the apparatus, comprising manual adjustment of the angular position of the spreader bar, the device for coupling the roller with the roller of the other setting device not being shown; Fig. 14 is a fourth embodiment, in which each half of the widening bar is adjustable.
In the apparatus shown in FIG. 1, the fabric b, elastic at least in the direction of the length, passes through the dye bath of a vat a in the direction indicated by the arrows; it is subject, on the right side, to. the action of traction means, on the left side, to the actions of braking means not shown.
The tank carries, as in the known devices, an oscillating frame e at the ends of which are mounted the expanding bars fi, f2 and the rollers g ', g'; the fabric passes as indicated on these bars and rolls.
The rollers g1, g2 are coupled by a connecting device consisting of a chain u engaged with toothed pinions t ', t2 wedged on the axes of the rollers g', g2.
By means of this coupling or bonding by constraint, it is ensured that the fabric runs evenly in the dye bath. The advantage of this coupling becomes even greater when the fabric unwinds before dyeing from a braked roller and empties itself after dyeing on a roller subjected to a driving torque.
The rollers used in practice in such an apparatus receive a large quantity of piece fabric and must be subjected to a high braking moment; they must therefore be very robust and come in the form of massive drums with appreciable inertia, and when they are loaded with tissue, they are then capable of storing a large quantity of energy.
If we take into account the elasticity of the fabric, we understand that the following phenomenon can occur when the controlled roll starts working, the fabric included in the loop going from one roll to the other is stretched more than it would if the operating speed were reached, because the fabric must overcome not only the resistance generated by the brake, but the inertia of the braked roller.
When the latter has acquired a certain speed, the tension tends to decrease, but does not settle to the value it should acquire, because the braked roller, which was. launched under the influence of high tension, now unwinds too much fabric; the tension drops excessively, the speed of the braked roller decreases and the same phenomena are repeated and may become periodic.
In the device according to fig. 1, the connection of the rollers gi, g2 makes it possible to overcome the detrimental influence of the inertia of the rollers on the regularity of the tension of the fabric and, consequently, on the quality of the product.
The winding angle of the fabric b on these rollers g ', g2 is small, but sufficient to give, although their surface is smooth, an adhesion with the fabric strong enough to cushion effectively and eliminate the periodicity harmful to the unwinding as specified above and obtain a continuous unwinding of the fabric at constant speed.
A particularly interesting advantage of the chain coupling of the rollers g ', <B> 9 </B> 2 is the elimination of "waxing" of the pieces of elastic fabric. In fact, previously, the cyclical inequalities of unwinding produced, as already indicated, unevenness of dyeing and even, in certain cases, slippage of the weft. But this was not the only drawback: the unevenness of unfolding produces friction between them, successive layers wound on the cylinders.
This friction produced traces on the surface of the fabric comparable to traces of slugs. These same traces could also be produced when the malfunctioning of the unwinder roll caused, at certain times, a stop of a roll g 'or g <B> <I>' </I> </B>, the friction of the fabric on the stationary roller also produced shoe polish.
Any waxing of the parts disappears by the combination of rollers g1, g2.
In the embodiment shown in FIGS. 2 to 5 of the drawing, the apparatus, of the Jigger type; comprises a tank a forming a dye bath and through which passes the fabric b which unwinds from a roll d to wind up on a roll c;
each of said rollers alternately plays the role of feeder and unwinder, the drive taking place by a transmission shaft m with angle pinion n o and a claw clutch or other member p shown in FIG. at.
On the tank is fixed the oscillating frame e at the ends of which are mounted the widening bars <B><I>fi,</I> </B> fz and the guide rollers yl, g2, the rollers g ', g2 are coupled to each other by an imperative connecting device, not shown, which may be the same as that shown in FIG. 1.
The unwinding and unwinding rollers are keyed on shafts ci, <I> dl </I> braked by drums c2, d2 under the action of braking tapes <I> h, i </ I > commanded by weights <I> k, </I> 1.
A ratchet ratchet cg, d3 or other drive device in one direction is interposed between each of the shafts c1, d 'and the corresponding brake drum c2, d2, but the ratchet wheels have reverse teeth, so that the drive devices act in the opposite direction.
Under these conditions, the two brakes <I> hk </I> and <I> i </I> l being constantly engaged, energetic braking is produced on the roll d during unwinding, leaving the roll d free on the contrary. 'envidage c, so that the latter can be driven by the transmission shaft m and exerts a traction on the tissue b.
This traction, acting against the braking force produced by the brake i <I> 1, </I> causes an elongation of the fabric_b in the longitudinal direction, by elastic deformation of the threads of said fabric and this n 'is that when the lengthening has reached a determined value (depending on the amount of braking) that the fabric b moves to wind up on the roll c, unwinding from the roll d.
The fabric therefore passes through the tub not only stretched flat and wide as with ordinary fabrics composed of inextensible threads, but in the state of elongation, this elongation being able to reach a relatively large percentage. As an indication, it can be pointed out that the braking forces can reach one ton or more.
In practice, the means suitable for pulling the fabric and the means suitable for braking it are adjusted, so that between the two rollers of the spreading devices, the fabric is stretched in a proportion ranging from 15 to < B> 100% </B> and even more.
When all the fabric has been fed onto the roller c, the unwinding operation of the fabric is carried out in the reverse direction, the drive devices automatically transferring the braking from one roll to the other. .
While the tissue b passes through the bath, it is not only in an elongated state, but it is well developed in the transverse direction thanks to the bars <B> <I> fi, f ', </I> </ B > convex on the outside (fig. 8).
It is possible to adjust the inclination of each of said bars, so as to erase it or, on the contrary, to give it an appropriate angular position, the adjustment preferably taking place by a micrometric control, as indicated in FIGS. 7 and 8, by means of a screw q acting on a wheel <I> r </I> wedged on the axis <I> f </I> of rotation of the bar fi or f '. -.
It should be noted that when the bar has the position close to = that shown in fig. 7, it produces, due to the tension given to the fabric b, an enlargement of the fabric, so that the latter, when opening, allows the dye bath to penetrate to the depths of the fabric.
The widening bar can be provided removable on an oscillating frame integral with the "wheel <I> r </I> and the axis <I> f, </I> so that once the setting is found, the ' widening bar can be removed from its support and replaced by a non-cylindrical roller of similar profile to that indicated at f 3 in fig. 9.
It is desirable, in order to obtain as regular a dyeing as possible, to work with as constant an elongation as possible. But a natural cause opposes it: the diameters of the emptying and unwinding rollers, which increase and decrease respectively, thus varying the braking and the elongation which result therefrom.
A similar drawback does not exist in known broad-dyeing apparatus such as the Jigger as heretofore used, as only a "lengthening" was required, i.e. - say a regular passage, without folds.
For most fabrics themselves, special devices were used to minimize this harmful tension, and so-called "tension-free" devices had been constructed. In the devices described above, on the contrary, it is possible to regulate the braking torque automatically, for example by using a band brake, tensioned not by a free weight, but by means of a lever on the what the weight will be able to slide;
the automatic displacement of this weight can be obtained by a feeler roller constantly resting on one of the fabric rollers and controlling by its movements the displacement of the weight.
In order to minimize the need for this adjustment and in certain cases simply to avoid it, the diameter of the rolls of fabric can be increased as much as possible, by doubling, for example, or even by tripling the rolls of fabric. diameters usually used. In this way the relative difference in tension as a result of variations in the diameter of the rollers will be considerably reduced, especially when the apparatus is used with relatively short lengths of parts.
It is understood that, by suitable adjustment, the combined elongation and widening can be used as required, or else the elongation only.
The fabric receiving rollers could be coupled by a transmission comprising means suitable for allowing a difference in angular speed between these rollers; these means can consist of a differential.
With the dyes made according to the ordinary processes, the devices described make it possible to obtain: a) Perfect unison as a result of the elimination of the differences in tightening due to the different weft tensions on the warp; (b) The elimination of breaks which are generally produced by dyeing on heavy fabrics; c) Perfect penetration; d) An intact tissue without displacement;
e) Regularization of the fabric as a result of the combined action of elongation and widening of the fabric during passage through the high temperature dye bath. This regularization is explained by the reduction in the tensions of the rubber threads under the influence of heat and the reinstallation of the vegetable or animal textile fibers under the influence of elongation and widening.
This last action makes it possible to obtain fabrics of perfect flatness despite the regularities of the raw material, while without extension the finished fabric still has a very unfavorable blistered and curled appearance.
To reduce the detrimental influence which the inertia of the rollers can exert on the unwinding of the fabric, it is possible, in certain cases, to reduce the diameter of the rollers, the mass of which is, in fact, mainly concentrated near the rim.
For the same purpose, it is also possible to couple to the roll during unwinding a regulator of any known type modifying the braking of the roll as a function of the speed of the latter and tending to make this speed uniform.
A classic disadvantage of jigger dyeing is "edge effect" which is the darker dyeing of the edges of the fabric. The special constitution of elastic tulle, more permeable to liquids, exaggerates this defect.
It therefore becomes necessary, for the elastic tulle, to make as complete a correction as possible, and for this purpose, without seeking to eliminate the causes which produce the reinforcement of the color of the straps, we can be content to compensate. this darker tint of the edges by increasing the color intensity of the entire central part.
To do this, we water the latter alone, with the dye bath itself, which is pumped into the bottom of the boat through filtration screens; the liquid is sent by. sufficient number of stopcocks for nozzles, distributed along the axis and above each cylinder.
One can also seek to attack the cause itself of the phenomenon by fitting on the cylinder, on each side of the fabric in roll, adjustable cheeks. They will transform the cylinder into a kind of large coil and will eliminate the lateral contact of the mass of the tissue with the surrounding space, thus avoiding any abnormal circulation of liquid in the tissue by capillarity.
Or else a compression will be produced on the edge intended to drive out the liquid which would tend to accumulate therein, by any appropriate process allowing as regular compression as possible of this edge and of the first centimeters of width of the fabric.
In the device according to fig. 10 and 11, the compression of the roll of fabric V is ensured at the edges by applying a rubberized fabric o1 suitably stretched by weights q1.
It is also possible to apply a wide surface to this slice and obtain that it compresses the tissue as regularly as possible, for example by means of the weighers loaded with weight at their end and working side by side. . In either case, it will be necessary to obtain from the weights an action whose transverse component towards the center of the mass is large enough:
It is also possible to add to each widening roller such as f 3, and on each side of each of them, a small cylinder or scarf applied against it by any suitable means. The two side scarves thus produced will compress the two edges of the fabric over a large enough width to obtain the desired effect. It is also possible to provide a single lard extending over the entire width of the apparatus and possibly arranged so as to produce greater compression on the edges of the fabric than in the central part.
This scarf could be replaced by a rubber squeegee placed opposite each roll of the widening bar and by lifting by pressure (suitably adjusted along its length) the excess liquid contained in the fabric mainly at the location of the edges.
The edge or selvage effect described above is complicated in fabrics which are stretchable in width by an uneven difference in edge dyeing because, during winding, the width of the fabric does not remain constant. The inequalities thus produced can be even more serious than the edge effect itself.
To remedy; the intensity of action of the widening bars <B><I>f',</I> </B> f 2 can be varied by modifying their angular position. For this purpose, it is possible to control the end forming the axis of each bar, such as f 1 by a lever <B> si </B> provided with a stop handle s'; the lever si engages by its lower end in a hole of the widening bar and it is understood that by moving the lever the inclination of the bar and consequently the action thereof are modified.
In the embodiment shown in FIG. 14, the spreader bar is had. two sections f journaling around a central support v; @ a lever s is fixed at the end of each section;
it is thus possible to vary the inclination of each half-bar f and obtain a perfect adjustment of each of the selvedges and this also makes it possible to compensate for the tendency that the fabric often has to move as a whole to the right or to the right. left.