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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur nachträglichen Imprägnierung von Bekleidung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.
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Angehörige von Feuerwehr und anderen Hilfsorganisationen, wie beispielweise das THW, erhalten als Ausrüstung unter anderem als Einsatzkleidung eine persönliche Schutzjacke, die nach den Normen EN 469-2005 und DIN EN 469-2007 eine Sprührate von ≥ 4 aufweisen muss. Diese Schutzjacke ist im Neuzustand mit einer Imprägnierung versehen, die die geforderte Sprührate erfüllt. Nach mehrfachem Waschen der Schutzjacke lässt die Imprägnierung nach, so dass sich das Material mit Feuchtigkeit vollsaugt, wobei eine Gefahr eines Heissdampfdurchganges von außen nach innen und somit eine Verletzungsgefahr für den Träger der Schutzjacke besteht. Aus diesem Grund muss die Jacke nachträglich imprägniert werden. Dies erfolgt, nach dem Waschen der Schutzjacke, wo in einem zusätzlichen Waschgang in einer Trommel die nasse Schutzjacke in einem Imprägniermittel zur Nachimprägnierung gewälzt wird. Um die Imprägnierung wirksam zu machen, wird die Schutzjacke nach der Imprägnierung in einem Trockner bei einer Temperatur von etwa 75 ° auf eine Restfeuchtigkeit 0 getrocknet.
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Der Trocknungsvorgang nach dem nachträglichen Imprägnieren führt zu einer erhöhten Alterung des Materials und damit zu einer stark verkürzten Lebensdauer der Schutzjacke.
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Die
WO 2020/ 094 200 A1 offenbart ein Verfahren zur Imprägnierung von Textilien und eine Vorrichtung zur Imprägnierung der Bekleidung. Bei dem bekannten Verfahren wird das Bekleidungsstück auf einer Hilfseinrichtung so angeordnet, dass es eine aufgespannte Position mit abgespreizten Bekleidungsabschnitten einnimmt. Mittels Düsen, die zu dem Bekleidungsstück beabstandet angeordnet sind, wird das Bekleidungsstück mit einem Imprägniermittel besprüht und anschließend getrocknet. Um zu gewährleisten, dass tatsächlich die gesamte Oberfläche des Bekleidungsstücks imprägniert wird, wird ein elektrostatisches Feld aufgebaut, innerhalb welchen das polarisierte Imprägniermittel ausgerichtet und auf dem Bekleidungsstück abgelagert wird.
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Aus der
WO 2019/ 066 808 A1 ist eine Vorrichtung zur Nano-Beschichtung eines Substrats bekannt, welche ein Gehäuse umfasst, das aus einem Oberteil und einem Unterteil besteht. Im Oberteil ist eine Sprühkammer ausgebildet innerhalb welcher eine in horizontaler Richtung verschiebliche Trägereinrichtung für das zu beschichtende Substrat, beispielsweise ein Kleidungsstück, angeordnet ist. Das Substrat wird zwischen zwei sich gegenüberstehenden Platten innerhalb der Sprühkammer positioniert, wobei die beiden Platten mit einer Vielzahl von Düsen zur Abgabe eines Imprägniermittels ausgebildet sind, wobei das Imprägniermittel mittels eines elektrostatischen Feldes in einem Elektrosprühverfahren auf die Außenseite des Substrats aufgebracht wird. Im Unterteil der Vorrichtung ist ein Abgabesystem für das Imprägniermittel vorgesehen, welches einen Imprägniermittelbehälter umfasst, der mit den Düsen verbunden ist. Eine Pumpe fördert das Imprägniermittel aus dem Imprägniermittelbehälter zu den Düsen. Ein separater Rückgewinnungsbehälter für das Imprägniermittel ist im Unterteil des Gehäuses vorhanden.
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Gemäß der
EP 2 964 051 B1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbringen eines Imprägniermittels auf Oberflächen von Elementen, insbesondere von Schuhen, bekannt.
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Die Vorrichtung umfasst eine Behandlungskammer mit einer Tür, um das zu imprägnierende Element in der Behandlungskammer zu positionieren. In der Behandlungskammer sind mindestens drei Düsen fest fixiert, die einen Nebel aus Imprägniermittel erzeugen, wobei jede Düse mit einem Behälter, der mit dem Imprägniermittel gefüllt ist, verbunden ist, wobei das Imprägniermittel durch Verwendung einer Pumpe unter Druck an die Düsen verteilt wird. Darüber hinaus ist am Boden der Behandlungskammer eine Aufnahmeeinheit zur Aufnahme des versprühten Imprägnierungsmittels in Form einer Extraktionseinheit mit einem Filter zur Aufbereitung des aufgefangenen Imprägniermittels positioniert. Verfahrensgemäß wird das zu imprägnierende Element nach dem Imprägniervorgang einem Trocknungsvorgang unterzogen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur nachträglichen Imprägnierung von Bekleidung anzugeben, bei welchen eine zuverlässige nachträgliche Imprägnierung der Bekleidung bei gleichzeitigem Verzicht auf eine maschinelle Trocknung ermöglicht wird.
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Erfindungsgemäß ist die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruch 1 gelöst. Infolge der Behandlung der Außenseite der Bekleidung mit abgespreizten Ärmeln und/oder Hosenbeinen und/oder Kapuze wird sichergestellt, dass die gesamte Oberfläche der Außenseite der Bekleidung gleichmäßig imprägniert wird und gleichzeitig eine Lufttrocknung außerhalb eines Trommeltrockners gewährleistet wird. Da auf ein maschinelles Trocknen der Bekleidung verzichtet werden kann, wird die Lebensdauer der Bekleidung erhöht. Diese Art der Imprägnierung hat den Vorteil, dass nur die Außenfläche der Bekleidung vollständig nachträglich imprägniert wird. Die Innenfläche der Bekleidung, insbesondere die darin enthaltenen Membranen, bleiben von der nachträglichen Imprägnierung verschont und erfüllen zuverlässig die Aufgabe, die vom Träger der Bekleidung im Einsatz entwickelte Körperfeuchtigkeit aufzunehmen und an die nächste Schicht nach außen weiterzuleiten. Gleichzeitig wird über den Feuchtigkeitsabgang auch Wärme nach außen abgeführt. Das Sprühverfahren ermöglicht das Auftragen einer dünnen, aber trotzdem flächendeckenden Schicht des Imprägniermittels mit der vorgegebenen Sprührate >4 auf die Außenseite der Bekleidung.
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Vorteilhafterweise wird die Bekleidung in einem Öffnungsbereich vor dem nachträglichen Imprägnieren dicht abgeschlossen. Dadurch wird gewährleistet, dass kein Imprägniermittel auf die Innenseite der Bekleidung gelangt.
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In einer Variante weist eine zum Versprühen des Imprägniermittels verwendete Düse einen Öffnungswinkel von etwa 120° auf. Ein solcher Öffnungswinkel der Düse ermöglicht einen sparenden Einsatz des Imprägniermittels bei gleichzeitigem optimalen Überziehen der Oberfläche der Außenseite der Bekleidung.
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In einer Ausführungsform wird als Imprägniermittel ein Gemisch aus Wasser und einer Imprägnierflüssigkeit verwendet. Durch eine solche Mischung lässt sich die durch die Imprägnierung einzustellende Sprührate komfortabel einstellen.
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Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum nachträglichen Imprägnieren von Bekleidung. Eine Vorrichtung, welche eine zuverlässige nachträgliche Imprägnierung der Bekleidung bei gleichzeitigem Verzicht auf eine maschinelle Trocknung ermöglicht, ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 5 gekennzeichnet. Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung wird nur die Außenseite der Bekleidung mit einer dünnen, der geforderten Sprührate entsprechenden Schicht des Imprägniermittels überzogen, weshalb auf eine maschinelle Trocknung der imprägnierten Bekleidung verzichtet werden kann. Durch die Pumpe werden alle Düsen gleichzeitig mit dem Imprägniermittel versorgt, wodurch der Imprägniervorgang beschleunigt wird. Dadurch wird ein geschlossener Kreislauf des Imprägniermittels gewährleistet, da insbesondere das in der Aufnahmeeinrichtung gesammelte Imprägniermittel wiederverwendet werden kann.
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Vorteilhafterweise weist die Einrichtung zum Halten der geschlossenen Bekleidung zueinander in ihrer Ausrichtung verstellbare Abschnitte zum, zum Bekleidungskörper beabstandeten Strecken der Schultern und/oder Ärmel und/oder Hosenbeine und/oder Kapuze der Bekleidung auf. Dadurch wird sichergestellt, dass die die einzelnen Bekleidungsabschnitte gespreizt werden können, damit deren Außenseite vollständig vom Imprägniermittel bedeckt wird.
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In einer Ausgestaltung ist die Einrichtung zum Halten der geschlossenen Bekleidung drehbeweglich gelagert. Dadurch wird das gleichmäßige Auftragen des Imprägniermittels unterstützt.
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In einer Ausführungsform ist jeweils eine Düse in einer Ecke der, einen mehreckigen Querschnitt aufweisenden Imprägnierkabine angeordnet. Eine solche Ausgestaltung ist besonders platzsparend.
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In einer Alternative sind die mehreren Düsen in unterschiedlichen Höhen übereinander an einer Innenseite der Imprägnierkabine angeordnet. Insbesondere bei einer drehbaren Lagerung der Bekleidung in der Imprägnierkabine wird Bauraum eingespart.
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Damit das versprühte Imprägniermittel gezielt in der Aufnahmeeinrichtung aufgefangen wird, ist auf der Aufnahmeeinrichtung ein Trichter zum Sammeln der versprühten Imprägniermittels ausgebildet. Vorzugsweise bedeckt der Trichter die gesamte Oberfläche der Aufnahmeeinrichtung. Auf zusätzliche Rinnen bzw. Kanäle zum Auffangen des versprühten Imprägniermittels kann somit verzichtet werden.
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In einer weiteren Variante greift in die Saugleitung ein Leitungszweig ein, welcher über ein Magnetventil mit einem Wasserreservoir und über eine Dosierpumpe mit einem Behälter für die Imprägnierflüssigkeit verbunden ist. Auf Grund dieser kostensparenden Gestaltung ist über nur eine Saugleitung das mit Wasser verdünnte Imprägniermittel aus dem Reservoir oder der Aufnahmeeinrichtung durch die Pumpe ansaugbar.
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Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.
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Es zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 2 ein Ausführungsbeispiel einer aufgespannten Schutzjacke.
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In 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die Vorrichtung 1 dient zum nachträglichen Imprägnieren von Bekleidung und besteht aus einer Kabine 2, an deren Decke 3 mittig ein Haken 4 befestigt ist, in welchen ein Bügel 5 eingehängt ist. Der Haken 4 ist mit einem außen auf der Decke 3 angeordneten Elektromotor 6 verbunden, welcher den Haken 4 und somit den Bügel 5 in eine Drehung versetzt. Der Bügel 5 besitzt an seinen beiden Enden jeweils zwei in ihrer Ausrichtung verstellbare Abschnitte 7, 8, wobei der direkt an das Ende des Bügels 5 anschließende Abschnitt 7 schräg ausgerichtet ist und der sich daran anschließende zweite Abschnitt 8 nach unten zeigt.
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An einer Seite oder Ecke der Kabine 2 sind an einer Rohrleitung 9 übereinander mehrere Düsen 10 angeordnet, die einen Öffnungswinkel von etwa 120° aufweisen. Über die Rohrleitung 9 wird den Düsen 10 ein aus einem Gemisch von Wasser und Imprägnierflüssigkeit bestehendes Imprägniermittel zugeführt, welches über eine Saugpumpe 11 aus einem am Boden 13 der Kabine 2 angeordneten Aufnahmebehälter 14 angesaugt wird, wobei der Aufnahmebehälter 14 und die Saugpumpe 11 über eine Saugleitung 15 verbunden sind.
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Auf dem Aufnahmebehälter 14 ist innerhalb der Kabine 2 ein Trichter 16 großflächig, vorzugsweise den gesamten Aufnahmebehälter 14 überdeckend, angeordnet. Alternativ kann aber auch die dem Bügel 5 zugewandte Oberfläche des Aufnahmebehälters 14 als Trichter ausgebildet sein.
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Über eine Leitung 17, die ebenfalls in den Aufnahmebehälter 14 mündet, ist dieser über eine Regeleinheit 18 mit einem Behälter 19 für die Imprägnierflüssigkeit und einem mit einem Wasseranschluss 20 verbundenen Magnetventil 21 gekoppelt. Ein Füllstandssensor 22 misst in dem Aufnahmebehälter 14 den Füllstand der mit Wasser gemischten Imprägnierflüssigkeit und liefert das Messergebnis an die Regeleinheit 18, welche bei zu niedrigem Füllstand eine Dosierpumpe 23 und das Magnetventil 21 aktiviert, um das Gemisch aus Wasser und Imprägnierflüssigkeit nachzufüllen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren soll am Beispiel einer nachträglichen Imprägnierung von Schutzjacken 24 für die Feuerwehr oder anderer Hilfsorganisationen, wie das THW, zum Schutz vor Nässe erläutert werden. Zur Nachimprägnierung des Schutzjacke 24 wird, wie in 2 dargestellt, die gewaschene, noch feuchte als Schutzjacke 24 ausgebildete Bekleidung im geschlossenen, im Halsbereich abgedichtete Zustand auf den Bügel 5 in der Kabine 2 gehängt. Dabei wird jeweils der erste Abschnitt 7 des Bügels 5 um 45° zur Längserstreckung der Schutzjacke 24 verstellt, damit das von der Schulter abgehende Oberteil 25 des Ärmels der Schutzjacke 24 zu dem Jackenkörper 26 beabstandet ist. Der sich an den ersten Abschnitt 7 angrenzende zweite Abschnitt 8 des Bügels 5 schließt sich in einer senkrechten Stellung an den Abschnitt 7 an, wodurch der Unterarm 27 des Ärmels der Schutzjacke 24 ebenfalls zum Jackenkörper 26 beabstandet ist. Anschließend wird der Elektromotor 6 aktiviert, so dass sich der Bügel 5 mit der Schutzjacke 24 dreht.
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Zur nachträglichen Imprägnierung der gesamten Außenseite der Schutzjacke 24 saugt die Saugpumpe 11 aus der Aufnahmeeinrichtung 14, welche mit dem mit Wasser verdünnten Imprägnierflüssigkeit gefüllt ist, das Imprägniermittel an und leitet es in die einseitig geschlossene Rohrleitung 9 und somit zu den Düsen 10, durch welche das Imprägniermittel auf die Außenseite der Schutzjacke 24 gesprüht wird, welche infolge der Drehung vollständig mit einem dünnen Film des Imprägniermittels benetzt wird, so dass die Außenseite der Schutzjacke 24 eine Sprührate >4 aufweist. Überschüssiges Imprägniermittel tropft von der Schutzjacke 24 ab und wird in dem Trichter 16 gesammelt und wieder der Aufnahmeeinrichtung 14 zugeführt. Die Rohrleitung 9 besitzt zusätzlich Löcher 28, durch welches überschüssiges Imprägniermittel, dass nicht durch die Düsen 10 versprüht werden kann, aus der Rohrleitung 9 austritt und in der Aufnahmeeinrichtung 14 gesammelt wird.
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Zum Befüllen der Aufnahmeeinrichtung 14 mit dem Gemisch aus Wasser und Imprägnierflüssigkeit, beispielsweise Fluorcarbonharz, detektiert der Füllstandsensor 22 einen Low-Zustand in der Aufnahmeeinrichtung 14 und gibt ein entsprechendes elektrische Signal an die über eine elektrische Leitung mit der Aufnahmeeinrichtung 14 verbundene Regeleinheit 18. Infolge des elektrischen Signals des Füllstandssensors 22 werden die Dosierpumpe 23 und das Magnetventil 21 zur Bereitstellung des Gemisches aus Wasser und Imprägnierflüssigkeit aktiviert, welches durch die Leitung 17 in die Aufnahmeeinrichtung 14 fließt. Gibt der Füllstandssensor 22 ein weiteres Signal aus, dass die Aufnahmeeinrichtung 14 ausreichend befüllt ist, schließt die Regeleinheit 18 die Zufuhr von Imprägnierflüssigkeit und Wasser. Jetzt steht ausreichend Imprägniermittel für die Nachimprägnierung mehrerer Schutzjacken 24 zur Verfügung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Kabine
- 3
- Decke
- 4
- Haken
- 5
- Bügel
- 6
- Elektromotor
- 7
- Erster Abschnitt des Bügels
- 8
- Zweiter Abschnitt des Bügels
- 9
- Rohrleitung
- 10
- Düse
- 11
- Saugpumpe
- 12
- Loch der Rohrleitung
- 13
- Boden
- 14
- Aufnahmebehälter
- 15
- Saugleitung
- 16
- Trichter
- 17
- Leitung
- 18
- Regeleinheit
- 19
- Behälter
- 20
- Wasseranschluss
- 21
- Magnetventil
- 22
- Füllstandssensor
- 23
- Dosierpumpe
- 24
- Schutzjacke
- 25
- Oberteil des Ärmels
- 26
- Jackenkörper
- 27
- Unterarm des Ärmels
