DE2826118A1

DE2826118A1 - Vorrichtung zum aufbringen von fluessigkeit auf sich bewegendes material

Info

Publication number: DE2826118A1
Application number: DE19782826118
Authority: DE
Inventors: Sen William Martin Pascoe; David Bruce Wilson
Original assignee: Milliken Research Corp
Current assignee: Milliken Research Corp
Priority date: 1977-06-15
Filing date: 1978-06-14
Publication date: 1978-12-21
Also published as: NL174743B; US4095444A; NL7806487A; CA1100357A; GB2000081B; BE868131A; NL174743C; JPS5416546A; DK147185C; JPS5437971B2; DE2826118C2; GB2000081A; AU3701478A; DK147185B; DK267778A; NZ187573A; AU514493B2; MX146377A

Description

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Patentanmeldung

Anmelder: Milliken Research Corporation P.OoBox 1927, Spartanburg, South Carolina 29 304, U.S.A.

Titel: Vorrichtung zum Aufbringen von Flüssigkeit auf sich bewegendes Material.

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Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Flüssigkeit auf sich bewegendes Material gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere beschäftigt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zum Aufbringen von Färbflüssigkeit oder anderen Flüssigkeiten in einem Muster auf sich bewegende Textilmaterialien, wie Florteppiche, Textilerzeugnisse und ähnliches.

Es ist bekannt, Färbeflüssigkeiten auf sich bewegende Textilmaterialien mit Hilfe mehrerer Flüssigkeitstrahlen aufzubringen, die auf die Materialien gerichtet sind und wahlfrei gesteuert werden, um ein gewünschtes Muster auszubilden. Das US-PS 3 393 491 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren, bei der bzw. dem mehrere Färbeflüssigkeitsstrahlen bezüglich

ihrer Strömung wahlfrei gesteuert werden, um auf einem Floren teppich ein bestimmtes Muster zu erzeugen. Die US-PS/3 443 und 3 570 275 beschreiben eine Vorrichtung und ein Verfahren zum gemusterten Färben einer sich bewegenden Textilbahn, bei der bzw. dem kontinuierlich strömende Färbeflüss£gkeitsstrah~ len_r welche normalerweise so gerichtet sind, dass sie auf die Textilbahn auftreten, selektiv entsprechend Musterinformation von der Berührung mit der Textilbahn abgelenkt werden. Die

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Textilbahn wird auf diese Weise in einem gewünschten Muster eingefärbt; die abgelenkte Färbeflüssigkeit wird gesammelt und zur weiteren Verwendung rückgeführt.

Bei solchen mit kontinuierlicher Strömung und Ablenkung arbeitenden Färbevorrichtungen ist es bekannt, mehrere Färb— aufbringteile oder "Düsenbalken" über der Bewegungsbahn des zu färbenden Materials anzubringen, wobei sich jeder Düsenbalken quer über die Bewegungsbahn des Materials erstreckt und mit einer Reihe von Farbauslässen versehen ist, aus denen Färbeflüssigkeitsstrahlen nach unten auf das zu färbende Material austreten. Jeder kontinuierlich strömende Färbeflüssigkeitsstrahl wird wahlfrei mit Hilfe eines Luftstrahls abgelenkt, welcher entsprechend Musterinformation aus einem Luftauslass austritt, der neben jeweils einem Färbeflüssigkeitsauslass angeordnet ist. Der Luftauslass ist so angeordnet, dass der Luftstrahl den Färbeflüssigkeitsstrahl schneidet und die Färbeflüssigkeit in eine Sammelkammer oder einen Sammel— trog ablenkt, woraus sie rückgeführt wird. Um die Menge der auf eine gegebene Stelle des Materials während des Färbevorgangs auftreffenden Flüssigkeit genau zu steuern und um sicherzustellen, dass die Färbeflüssigkeit auf das Material an einer sehr kleinen, genau vorgegebenen Stelle auftrifft, enthält der untere Bereich der Sammelkammer eine Sammelplatte, welche in räumlicher Beziehung über der Unterwand der Sammelkammer gehalten bzw. angeordnet ist. Diese Sammelplatte ist einstellbar an der Unterwand befestigt, so dass ihre Kante genau relativ zu den Farbaustrittsachsen des Düsenbalkens ausgerichtet werden kann, um ein rasches und genaues Abtrennen der Farbstrahlen bei deren Ablenkung sicherzustellen. Einzelheiten des Aufbaus einer solchen Färbeeinrichtung und Sammelkammer sind in der US-PS 3 942 343 beschrieben.

Wie in der US-PS 3 942 343 erläutert, passiert jeder abgelenkte Färbeflüssigkeitsstrahl die Kante der Sammelplatte und gelangt in die Sammelkammer. Wenn die Ablenkung des Strahls beendet wird, bewegt sich der Strahl über die Plattenkante zurück

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und nimmt wieder seine normale Richtung ein, in der er auf das zu färbende Material trifft.

Es wurde festgestellt, dass bei der Bewegung des Strahls über die Kante der Sammelplatte für den Teil des Strahls, der sich in Richtung auf das zu färbende Material bewegt, d ie Tendenz besteht, kurz an der Platte anzuhaften und dadurch aus der Hauptmenge des sich in Richtung auf das Material bewegenden Strahls "nachlaufende Bereiche" zu bilden. Diese anhaftenden, nachlaufenden Bereiche bzw. Teile von Färbeflüssigkeit bewegen sich längs der Unterseite der Sammelplatte um eine kurze Strecke abwärts, bevor sie von der Kante freikommen. Die Strecke, längs der sich die nachlaufenden Teile der Färbeflüssigkeitsstrahlen längs der Unterseite der Platte bewegen, hängt von verschiedenen Parametern des Systems ab, beispielsweise Winkel und Krümmung der Sammelplatte, Viskosität der Flüssigkeit, Oberflächenspannung, Strahldruck usw.. Wenn die nachlaufenden Ränder der Färbeflüssigkeitsstrahlen sich von der Unterseite der Sammelplatte lösen, entsteht ein sehr feiner Färbeflüssigkeit snebel im Bereich unter der Sammelplatte undüber der Oberfläche des zu färbenden Materials. An der Unterseite der Unterwand der Sammelkammer, so wurde beobachtet, findet eine Ansammlung von Färbeflüssigkeit statt, die von Zeit zu Zeit Tropfen entstehen lässt, welche von der Sammelkammer auf das zu färbende Material fallen. Diese Tropfen würden, wie sich ohne weiteres versteht, das auf dem Material ausgebildete Muster nachteilig beeinflussen.

An den Färbevorrichtungen wurden daher Verbesserungen vorgenommen, die solche nachteiligen Auswirkungen von während der Musterfärbung auftretendem Nebel oder Tropfen auf das Textilmaterial minimalisieren oder beseitigen. Einzelheiten solcher Verbesserungen sind in der US-PS 4 019 352 beschrieben.

Es wurde nun festgestellt, dass zwar die nachteiligen Auswirkungen des Nebels und der Tropfen, welche während des Färbevorgangs gebildet werden, durch die genannten Verbesserungen minimalisiert und/oder ausgeschaltet werden können, dass jedoch

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nichtsdestoweniger Probleme auftreten, wenn eng benachbarte und/oder kleine Färbeflüssigkeitsaustrittsöffnungen oder -düsen verwendet v/erden und mit intermittierender Ablenkung der Färbeflüssigkeitsstrahlen in die Sammelkammer durch intermittierendes An- bzv/. Abstellen der ablenkenden Luftstrahlen gearbeitet wird. Dabei besteht nämlich die Tendenz, dass sich an dem Seitenbereich der Düsenbalken, der die Reihe der Färbeflüssigkeitsauslässe enthält, aus denen die Färbeflüssigkeitsstrahlen abwärts in Richtung auf das einzufärbende Material austreten, Färbeflüssigkeitsnebel bzw. Tröpfchen ansammeln. Das Ansammeln von Färbeflüssigkeit auf dem Flächenbereich der Düsenbalken verändert, so wurde herausgefunden, die Strömungsrichtung der aus den Färbeflüssigkeitsauslässen bzw. -düsen austretenden Färbeflüssigkeit, wodurch das auf dem Material ausgebildete Muster nachteilig beeinflusst wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemässe Vorrichtung derart zu verbessern, dass die nachteiligen Einflüsse von Färbeflüssigkeitsnebel oder -tröpfchen die sich beim Musterfärben an der Oberfläche der Düsenbalken bilden, insbesondere wenn mit nahe benachbarten Färbeflüssigkeitsstrahlen gearbeitet wird minimalisiert und/oder vermieden v/erden.

Diese Aufgabe v/ird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Zusammengefasst bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Aufbringen von Flüssigkeit auf sich bewegendes Material, beispielsv/eise zum Aufbringen von Färbeflüssigkeit auf sich bewegendes Textilmaterial in Form eines Musters. Die Vorrichtung arbeitet mit Düsenbalken, um eine Mehrzahl von Färbeflüssigkeitsstrahlen auf das bewegende Material zu richten, mit einer Einrichtung zum Ablenken bestimmter der Färbeflüssigkeitsstrahlen in einer vorbestimmten Sequenz, um auf dem Material ein Muster zu erzeugen, einer Sammeleinrichtung, welche die

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'abgelenkte Färbeflüssigkeit aufnimmt, und einer Luftablenkeinrichtung, welche mit einer Luftleit- bzw. Tragflüge!einrichtung in der Sammeleinrichtung an einer Stelle über Sammelplatten in der Sammeleinrichtung funktionell zusammenarbeitet und sich in Richtung auf die Sammelplatten abwärts in einen Bereich einer Zone expandierter Luft erstreckt, welche durch die Expansion der Luft geschaffen ist, die aus der Ablenkeinrichtung austritt. Die Luftablenkeinrichtung, die sich in die Zone expandierter Luft erstreckt, bildet einen spitzen Winkel mit einer gedachten Ebene, die durch den Endbereich der obersten Sammelplatte hindurchtritt und im wesentlichen parallel zu den Flüssigkeitsaustrittsachsen der Mehrzahl von Färbeflüssigkeit sstrahlen verläuft.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert.

Es stellen dar:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Färben von sich bewegendem Material;

Fig. 2 einen einzelnen Düsenbalken der Vorrichtung gemäss Fig. 1 zur Darstellung der grundsätzlichen Anordnung der Färbeflüssigkeit szufuhr und der Luftzufuhr zu jedem Düsenbalken zusammen mit der Steuereinrichtung für deren Betrieb;

Fig. 3 eine vergrösserte Seitenansicht des Düsenbalkens und der Eintrittsöffnung der Sammelkammer mit der Luftablenkeinrichtung;

Fig. 4 eine vergrösserte Seitenansicht des unteren Bereichs des Düsenbalkens mit der Eintrittsöffnung der Sammelkammer und der Luftablenkeinrichtung gemäss Fig. 3;

Fig. 5 eine vergrösserte Ansicht eines Teils des Farbaufbringbereiches des Düsenbalkens, gesehen in Richtung der Pfeile 5-5 in Fig. 4 zur Darstellung der Luftablenkeinrichtung und ihrer Beziehung zu den Färbeflüssigkeitsauslässen und den zugehörigen Luftzufuhrleitungen zum Ablenken der Färbeflüssigkeitsstrahlen und

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Luftablenkeinrichtung.

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Fig. 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Vorrichtung zum Aufbringen von Flüssigkeit auf sich bewegendes Material. Eine solche Vorrichtung eignet sich zur gemusterten Aufbringung von Färbeflüssigkeiten auf eine sich bewegende Bahn von Textilmaterial, beispielsweise ein Gewebe oder ein Florteppich; der Farbaufbringbereich der Vorrichtung könnte jedoch zum programmierten Aufbringen von verschiedenen Arten von Flüssigkeiten auf unterschiedliche sich bewegende Materialien verwendet werden.

Die dargestellte Vorrichtung enthält einen Farbaufbringbereich 10, eine Dampfkammer 12, eine Wascheinrichtung 14 und einen Trockner 16. Der Farbaufbringbereich 10 enthält einen Hauptrahmen 18, der einen schrägen Förderer 20 trägt, welcher mittels eines Motors 22 angetrieben ist. Über und in gegenseitigem Abstand längs der Länge des Förderers sind mehrere Farbauf bringteile oder Düsenbalken 24 (es sind acht dargestellt) angeordnet, welche sich zueinander parallel über die Breite des Förderers erstrecken und an ihren Enden durch Befestigung an diagonalen Rahmengliedern, von denen eines, das Rahmenglied 26, dargestellt ist) an jeder Seite des Förderers befestigt. Zum Musterfärben von auf einem Breitwsbstuhl hergestellten Teppichen hat der Förderer normalerweise eine Breite von etwa 3,6 bis 4,6 m (12-15 feet) und werden die Düsenbalken 24 jeder mit einer verschiedenfarbigen Färbelösung beschickt, um ein gefärbtes Muster auf den Teppich aufzubringen. Desweiteren weisen die Düsenbalken 24 beim Färben solcher Teppiche jeweils etwa 120 Färbeflüssigkeitsaustrittsöffnungen bzw. -düsen je ^O cm auf, wobei jede Düse bzw. jeder Auslass einen Durchmesser von etwa 0,5 mm hat. Wenn eine Textilbahn mustergefärbt werden soll, kann ein feineres Muster erwünscht sein. In solchen Fällen kann der Förderer beispielsweise 150 bis 180 cm Breit sein. Jeder Düsenbalken 24 wird wiederum mit einer eigenen Färbeflüssigkeit beschickt, um auf der Textilbahn ein gefärbtes Muster aufzubringen. Dabei ist jeder Düsenbalken 24 bevorzugt mit etwa sechzehn Färbeflüssigkeitsauslässen je 2,54 cm versehen, wobei jeder Auslass einen Durchmesser von etwa

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0,2 mm bis 0,23 mm hat.

Im Betrieb wird eine Textilbahn 28, beispielsweise ein Teppich, kontinuierlich mittels einer angetriebenen Stiftwalze 27 von einer Vorratsrolle 29 abgezogen und dem schrägen Förderer 20 zugeführt, welcher das Textilmaterial unter den Düsenbalken 24 transportiert. Jeder Düsenbalken ist mit einer anders gefärbten Färbeflüssigkeit beschickt, welche in Strahlen aus den längs des Düsenbalkens angeordneten Düsen bzw. Auslassen abgegeben wird und bei der Bewegung des Textilmaterial durch den Farbaufbringbereich 10 auf dieses gelangt. Der genauere Aufbau und die Steuerung der Düsenbalken werden später erläutert. Das den Förderer 20 verlassende Textilmaterial wird beispielsweise von Führungswalzen, von denen eine 30 dargestellt ist durch die Dampfkammer 12, die Wascheinrichtung 14 und den Trockner 16 geleitet, in denen das gefärbte Textilmaterial in herkömmlicher Weise behandelt wird, um den Farbstoff zu fixieren, überschüssigen Farbstoff zu entfernen und das eingefärbte Textilmaterial zu trocknen. Einzelheiten der Dampfkammer 12, der Wascheinrichtung 14 und des Trockners 16 gehören nicht zur Erfindung und sind an sich bekannt. Das gefärbte Textilmaterial wird auf einer Sammelwalze 31 aufgerollt.

Die Düsenbalken 24 sind im wesentlichen gleich aufgebaut und werden anhand Fig. 2 und 3 erläutert. Gemäss Fig. 2 v/eist jeder Düsenbalken einen eigenen Färbeflüssigkeitsvorratstank 32 auf, aus dem mittels einer Pumpe 34 und einer Leitung 36 Färbeflüssigkeit unter Druck einem Verteilerrohr 38 des Düsenbalkens zugeführt wird. Das Rohr 38 ist längs seiner Länge an zweckmässigen Stellen mit einem an ihm befestigten untergeordneten Verteilerteil 40 verbunden. Das Verteilerrohr 38 und der untergeordnete Verteilerteil 40 erstrecken sich längs der Breite des Förderers 20. Der untergeordnete Verteilerteil 40 ist mit einer Mehrzahl von Farbabgabeauslässen 42 versehen, die längs dessen Länge in gegenseitigem Abstand angeordnet sind, um kontinuierlich eine Reihe paralleler Färbeflüssigkeitsstrahlen nach unten in Richtung auf das zu färbende Material abzugeben.

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Neben und etwa rechtwinklig zu jedem Farbabgabeauslass des untergeordneten Verteilerteils 40 ist ein Auslass eines Luftzufuhrrohrs 44 angeordnet. Jedes Luftzufuhrrohr 44 ist über eine Leitung oder ein Rohr 45 mit einem eigenen Ventil (zusammenfassend durch das Symbol V gekennzeichnet) verbunden, welches in einem Ventilträgerkasten 46 des Düsenbalkens angeordnet ist. Jedes Ventil wiederum ist über eine Leitung oder ein Rohr 47 mit einer Luftzufuhrverteilerleitung 48 verbunden, welche von einem Kompressor 50 mit Druckluft versorgt wird. Jedes Ventil V, das ein Elektromagnetventil sein kann, wird einzeln von elektrischen Signalen aus einer Mustersteuervorrichtung 52 gesteuert. Die Luftauslässe der Luftzufuhrrohre 44 erzeugen Luftstrahlen, welche etwa rechtwinklig auf die kontinuierlich aus den Farbabgabeauslässen 42 austretenden Färbeflüssigkeit sstrahlen treffen und diese in einen Sammeltrog bzw. eine Sammelkammer 60 ablenken, aus welcher die Färbeflüssigkeit mittels geeigneter Leitungen 62 dem Vorratstank 32 wiederum zugeführt wird.

Die Mustersteuervorrichtung 52 zum Betreiben der Magnetventile kann aus verschiedenen Mustersteuereinrichtungen zusammengesetzt sein, beispielsweise einem Computer mit einem Magnetband zum Speichern von Musterinformationen. Die erwünschte Musterinformation wird aus der Steuervorrichtung 52 zu den Magnet- . ventilen jedes Düsenbalkens übertragen. Dies geschieht entsprechend der Bewegung des Förderers zu den richtigen Zeitpunkten, wobei die Bewegung des Förderers über einen Wandler 64 umgesetzt wird, welcher den Förderer 20 betriebsmässig mit der Mustersteuervorrichtung 52 verbindet.

Bei einem typischen Färbevorgang bleiben die Ventile, wenn den Luftventilen der Düsenbalken aus der Mustersteuervorrichtung 52 keine Musterinformation zugeführt wird "offen", damit Druckluft durch die Luftzufuhrrohre 44 hindurchtreten kann und alle der kontinuierlich strömenden Färbeflüssigkeitsstrahlen in die Sammelkammer 60 zur erneuten Verwendung abgelenkt werden. Wenn das zu färbende Textilmaterial sich unter dem ersten Düsenbalken des Farbaufbringbereiches 10 hindurchbewegt, wird die

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Mustersteuervorrichtung 52, beispielsweise manuell von einer Bedienungsperson, in Betrieb gesetzt. Danach setzen Signale des Wandlers 64 Musterinformation aus der Mustersteuervorrichtung 52 frei, um die Luftventile wahlrei zu schliessen, so dass die jeweils zugehörigen Färbeflüssigkeitsstrahlen nicht abgelenkt werden, sondern sich längs ihrer normalen Austrittsbahnen bewegen und auf das Textilmaterial treffen. Durch Be-

der tätigen der Luftventile jedes Düsenbalkens in/dem gewünschten Muster entsprechenden Folge wird somit auf dem Textilmaterial während dessen Bewegung durch den Farbaufbringbereich 10 ein farbiges Muster ausgebildet.

Bezugnehmend auf Fig. 3 enthält jeder Düsenbalken 24 eine ihm Steifigkeit verleihende Trag- bzw, Stützplatte 70, welche sich über die volle Breite des Förderers erstreckt und an den Diagonalgliedern des Rahmens befestigt ist. Am oberen Bereich der Stützplatte 70 ist die Luftzufuhrverteilerleitung 48 befestigt. Am unteren, mit Flanschen versehenen Rand der Platte ist das Verteilerrohr 38 mittels Auflage- und Klemmvorrichtungen 72, welche längs der Länge der Platte 70 in gegenseitigem Abstand angeordnet sind, einstellbar befestigt. Der untergeordnete Verteilerteil 40 ist, beispielsweise mittels Schrauben (nicht dargestellt), am Verteilerrohr 38 befestigt und enthält eine Unterverteilerkammer 73» welche über mehrere Durchlässe 74, die längs des Verteilerrohrs 38 angeordnet sind, mit einer inneren Kammer des Verteilerrohrs 38 verbunden ist und daraus Färbeflüssigkeit erhält. Die Unterverteilerkammer 73, die mit Färbeflüssigkeit beschickte Kammer des Verteilerteils 40, ist mit der Mehrzahl der Farbabgabeauslässe 42 versehen, die längs der Länge des Verteilerteils 40 in gegenseitigem Abstand und über die Breite des Förderers angeordnet sind, um Färbeflüssigkeit in einer Reihe paralleler Strahlen auf den sich bewegenden Teppich abzugeben. Einzelheiten der Konstruktion aus Verteilerrohr und untergeordnetem Verteilerteil bilden den Gegenstand der US-Pg 3 942 342.

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Einzelheiten der Konstruktion und der Anordnung des Sammeltrogs bzw. der Sammelkammer, die den Gegenstand der US-PS 4 019 352 bilden, und der Luftablenkeinrichtung werden im folgenden anhand Fig. 3 bis 6 beschrieben. Die Sammelkammer 60 enthält eine relative Dicke, steife hauptsächliche Tragstange oder -platte 80, welche sich über die gesamte Länge des Düsenbalkens erstreckt und an diesem an voneinander entfernten Stellen längs dessen Länge mittels Stapelgliedern 82 befestigt ist, welche die Tragplatte 80 mit der Auflage- und Klemmvorrichtung 72 verbinden. Um der 3ammelkammer bezüglich ihrer Lage Stabilität zu verleihen, ist die Tragplatte 80 aus hochfestem Material, beispielsweise einer relativ dicken Edelstahlplatte gebildet.

Die Aussenwände 84 der Sammelkammer sind in herkömmlicher Weise aus dünnem, leichtem Material gebildet, beispielsweise Edelstahlblech, welches an der Tragplatte 80 und der Klemmvorrichtung 72 des Düsenbalkens (Fig. 3) befestigt ist. Der äussere Randbereich der Tragplatte 80 ist spitz zulaufend ausgebildet und bildet eine scharfe Kante, welche sich etwa parallel zur Reihe der Farbauslässe 42 des Düsenbalkens erstreckt. Die Tragplatte 80 dient, wie im folgenden erläutert wird, als ein sekundärer Färbeflüssigkeitssammler.

In räumlicher Beziehung über der Oberseite des spitz zulaufenden Bereiches der Tragplatte 80 ist eine erste oder primäre Färbeflüssigkeitssammelplatte 86 angeordnet, welche sich längs der Länge des Düsenbalkens erstreckt und eine scharfe Aussenkante aufweist, die der Reihe der Abgabeauslässe des Düsenbalkens nahe benachbart und parallel zu dieser angeordnet ist. Die primäre Färbeflüssigkeitssammelplatte 86 ist, beispielsweise mittels Schraub- und Abstandhaltevorrichtungen 87, an voneinander entfernten Stellen längs der Länge der Oberseite der Tragplatte 80 einstellbar so befestigt, dass die Sammelplatte 86 bewegt werden kann, um ihre Aussenkante relativ zu den Austrittsachsen der Färbeflüssigkeitsabgabeauslässe anzuordnen. Zum einstellbaren Anbringen der primären Sammelplatte können

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unterschiedliche Befestigungsvorrichtungen verwendet v/erden, von denen eine in der US-PS 3 942 343 beschrieben ist.

Mittels Schraub- und Abstandhaltevorrichtungen 89 ist in räumlicher Beziehung unter der Tragplatte 80 eine dritte Färbeflüssigkeitssanmelplatte 88 gehalten, deren Aussenkante sich etwa parallel zu den Aussenkanten der Tragplatte 80 und der ersten Sammelplatte 86 erstreckt und weiter von den Austrittsachsen der Abgabeauslässe des Düsenbalkens entfernt ist als diese beiden Kanten. In der in Fig. 3 dargestellten Ausfuhrungsform ist die dritte Sammelplatte 88 nicht direkt mit dem Inneren der Färbeflüssigkeitssammelplatte verbunden, sondern erstreckt sich im Abstand unter der Sammelkammer über deren gesamte Länge zu Stellen jenseits beider Seiten des Förderers, so dass von der dritten Sammelplatte aufgenommene Färbeflüssigkeit aus den offenen Seiten dieser Sammelplatte herauslaufen kann, ohne auf den zu färbenden, sich bewegenden Teppich zu treffen.

Die Sammelplatte 60 hat eine längliche Öffnung bzw. einen länglichen Einlass 61 zur Aufnahme der äbelenkten Färbeflüssigkeit. Diese Öffnung erstreckt sich über die Länge des Düsenbalkens und ist an derjenigen Seite der AustrittSachsen D der Abgabeauslässe 42 angeordnet, die den Luftzufuhrrohren 44 gegenüberliegt. Die von den Luftstrahlen aus den Luftzufuhrrohren abgelenkte Färbeflüssigkeit gelangt in die Öffnung der Sammelkammer und fliesst infolge der Schwerkraft in den unteren Innenbereich der^ Kammer. Die gesammelte Färbeflüssigkeit wird, beispielsweise mittels Schwerkraft, aus der Sammelkammer über eine oder mehrere Rücklaufleitungen 62 abgeführt, welche die Färbeflüssigkeit zur erneuten Verwendung in den Vorratstank 32 zurückleiten.

Im folgenden wird die Funktion der Färbeflüssigkeitssammelkammer während des Betriebs der Vorrichtung beschrieben. Die Aussenkante 90 der ersten oder primären Sammelplatte 86 ist den Abgabeachsen D der Färbeflüssigkeitsauslässe nahe benachbart,

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um ein genaues Abtrennen der Strahlen bei deren Ablenkung zu unterstützen. Der äussere Randbereich, der ersten Sammelplatte ist aufwärtsgebogen, um die durch Schwerkraft bedingte Strömung der abgetrennten Färbeflüssigkeit nach unten in den inneren Teil der Sammelkammer zu unterstützen. Wenn ein ausgewählter Färbeflüssigkeitsstrahl von seiner normalen Bewegungsbahn D auf die Oberfläche des sich bewegenden Teppichs abgelenkt wird, lenkt, wie bereits beschrieben, der Druckluftstrahl aus dem zugehörigen Luftrohr den Färbeflüssigkeitsstrahl über die Kante 90 der ersten Färbeflüssigkeitssammelplatte 86 und auf deren Oberseite ab bzw. verschiebt den Färbeflüssigkeitsstrahl entsprechend. Wenn der Färbeflüssigkeitsstrahl abgelenkt wird, hat sich herausgestellt, dass der !Letzte Teil des Färbeflüssigkeitsstrahl, der weiterhin der Bahn D folgt, um auf den Teppich zu treffen, daau neigt, sich kurzzeitig an der Unterseite der ersten Färbeflüssigkeitssammelplatte 86 festzusetzen bzw. daran anzuhaften. Wenn die Ablenkung des Strahls beendet wird und sich der Färbeflüssigkeitsstrahl über die Kante der Sammelplatte zurückbewegt, um seine normale Austrittsbahn D wieder anzunehmen, wird der gleiche Anhaftungseffekt beobachtet. Diese anhaftenden Teile des Färbeflüssigkeitsstrahls bewegen sich längs der Unterseite der ersten Sammelplatte 86 abwärts und kommen von der Unterseite in einer kurzen Entfernung von der Kante 90 frei.

Bei dem Freiwerden,, so würde herausgefunden, bleibt ein Teil der Färbeflüssigkeit an der Unterseite der ersten Sammelplatte 86 und bildet Tröpfchen, die sich längs der Unterseite der ersten Sammelplatte 86 in die Sammelkammer bewegen oder von der Unterseite auf die Oberseite der Tragplatte 80 fallen. Die Tragplatte 80 dient somit als ein sekundärer Sammler für Färbeflüssigkeit, um Färbeflüssigkeitstropfen aufzunehmen, die von der primären Sammelplatte 86 herabfallen und diese Tröpfchen in die Sammelkammer zu leiten.

Es wurde weiter festgestellt, dass das Separieren der Färbeflüssigkeitsstrahlen von der ersten Sammelplatte in einem Bereich bzw. einer Zone zwischen der primären Färbeflüssigkeits-

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sammelplatte und der Oberfläche des gefärbten Teppichs einen feinen Nebel von Färbeflüssigkeit entstehen lässt. Dieser Färbeflüssigkeitsnebel ist genügend fein, dass er in seinem dispergierten Zustand das auf den Teppich aufgebrachte Farbmuster nicht nachteilig beeinflusst; Teile dieses Nebels koaleszieren jedoch und schlagen sich an der Tragplatte 80 nieder, wodurch sich von Zeit zu Zeit eine genügende Menge Färbeflüssigkeit an der Unterseite der Sammelplatte 80 bildet, damit Tropfen von Färbeflüssigkeit entstehen, die infolge Schwerkraft von der Oberfläche der Platte herabfallen. Um diese Tropfen abzutrennen- und zu verhindern, dass sie auf den Teppich gelangen, ist in räumlicher Beziehung unter der Tragplatte 80 die dritte Sammelplatte 88 angebracht. Damit eine ähnliche Ansammlung von Färbeflüssigkeitsnebel an der dritten Sammelplatte verhindert wird, ist die Kante 92 der Sammelplatte 88 in einher grösseren Entfernung von den Abgabeachsen der Färbeflüssigkeite strahlen angeordnet als die Kante der Tragplatte 80. Die Tragplatte 80 wirkt auf diese Weise für die dritte Sammelplatte als Abschirmung, indem sie eine Grenze für den Bereich des entstehenden Nebels bildet und verhindert, dass der Nebel in den Bereich der dritten Sammelplatte gelangt und sich an deren Oberfläche festsetzt, um Färbeflüssigkeitstropfen zu bilden. Es wurde herausgefunden, dass diese Grenze durch eine Ebene B angenähert werden kann, die die Kanten der Tragplatte 80 und der primären Samraelplatte 86 tangiert, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Kante der dritten Sammelplatte 88 kann somit etwas weiter von den Abgabeachsen der Abgabeauslässe angeordnet werden als die Ebene B.

Wie bereits beschrieben, tritt aus dem Verteilerteil 40 ständig Färbeflüssigkeit aus den Abgabeauslässen 42 aus und wird das auf dem Textilmaterial auszubildende Muster durch das An- und Abschalten von Druckluft für ausgewählte Luftzufuhrrohre 44 gesteuert, um die Färbeflüssigkeit in die Sammel- und Trennkammer 60 abzulenken. Quer durch die Kammer 60 hindurch erstreckt sich eine Stromlinienförmige bzw. tragflügelartige Strömungsleiteinrichtung 94, welche dazu führt, dass in dem

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Luftstrahl enthaltene Färbeflüssigkeit in Richtung auf eine Öffnung in einem Zylinder im rückwärtigen Bereich (nicht dargestellt) der Sammel- und Trennkammer 60 gelenkt wird, um die gesammelte Färbeflüssigkeit wieder zuverwenden. Dieses Konzept ist in der US-PS 3 937 045 beschrieben. Die im Luftstrahl enthaltene Färbeflüssigkeit wird vom Luftstrahl mit Hilfe des Coanda-Effektes getrennt, der durch die Tragflügelform 96 der Strömungsleiteinrichtung 94 erzeugt wird.

Das intermittierende Ablenken der Färbeflüssigkeitsstrahlen verursacht die Bildung eines Färbeflüssigkeitsnebels, von dem ein Teil ausserhalb der Sammel- und Trennkammer 60 vorhanden ist. Der zum Ablenken der Färbeflüssigkeit in die Sammelkammer 60 verwendete Luftstrom ist turbulent und divergiert oder expandiert bei seinem Austritt aus dem Luftzufuhrrohr 44. Die expandierte, turbulente Luft setzt die umgebende Luft in Bewegung und bildet eine Luftpumpe bzw. ein Sauggebläse. Die entstehende angesaugte Luftströmung scheint zumindest einen Teil des Färbeflüssigkeitsnebels ausserhalb der Sammel- und Trennkammer anzuziehen und anzutreiben, wodurch an der zugewandten Oberfläche des Düsenbalkens sich Färbeflüssigkeit ansammelt. Ein solches Ansammeln von Färbeflüssigkeit an der Seitenfläche des Düsenbalkens wurde beobachtet, wenn ein Düsenbalken mit eng benachbarten und mit kleinem Durchmesser ausgebildeten Farbabgabeauslässen verwendet wird. Überraschenderweise kann dieses Ansammeln von Färbeflüssigkeit auf der Oberfläche des Düsenbalkens durch die Verwendung einer Luftablenkeinrichtung 100 im wesentlichen ausgeschaltet werden.

Die Luftablenkeinrichtung 100, die sich über die volle Länge jedes Düsenbalkens 24 erstreckt, ist vorzugsweise ein einteilig geformtes gegossenes oder sonstwie hergestelltes Bauteil mit einem länglichen Hauptteil 102 und einem Lippenbereich 104. Die Luftablenkeinrichtung 100 ist an der Unterseite der Strömungsleiteinrichtung 94 in einer Lage über der Sammelplatte 86 derart befestigt, dass sich der Lippenbereich 104 nahe benachbart der gedachten Achse D der Färbeflüssigkeitsabgabeauslässe 44 abwärts in Richtung auf die Sammelplatte 86 erstreckt, ohne

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die normale Strömung der Färbeflüssigkeit aus den Abgabeauslässen zu behindern. Beispielsweise kann der Hauptteil 102 mit mehreren Öffnungen 106 versehen sein, so dass der Hauptteil 102 mittels Schrauben 108 sicher an der Strömungsie it einrichtung 94 befestigt werden kann.

Um das gewünschte Ergebnis zu erreichen und das Ansammeln von Färbeflüssigkeit auf der Oberfläche des Düsenbalkens mittels der Luftablenkeinrichtung zu verhindern, ohne den Betrieb und die Wirksamkeit der Färbevorrichtung nachteilig zu beeinflussen, ist der Lippenbereich 104 der Luftablenkeinrichtung 100 so angeordnet, dass er sich abwärts in einen Bereich der Zone 110 divergierender oder expandierender Luft erstreckt, welche aus den Luftzufuhrrohren 44 austritt. Der Lippenbereich 104 erstreckt sich jedoch nicht um mehr als etwa 50 % in diesen Bereich hinein bzw. überschreitet diesen Bereich nicht um mehr als etwa 50 %, Der Lippenbereich 104 liegt weiter in einer Ebene A, die einen spitzen Winkel mit einer Ebene C bildet, die durch den Endbereich der Sammelplatte 86 hindurchgeht und im wesentlichen parallel zur Ebene der Abgabeachsen D ist. Desweiteren berührt der Lippenbereich 104 vorzugsweise nicht den abgelenkten Färbeflüssigkeitsstralil, der durch die von den Luftzufuhrrohren 44 in die Sammel- und Trennkammer 60 hineingeleitet wird. Vorzugsweise bildet der Lippenbereich 104 einen Winkel von etwa 40° mit der Achse der Ebene C durch den Endbereich der Sammelplatte und somit mit den Abgabeachsen D.

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L e e r s e i J e

Claims

Ansprüche

1.J Vorrichtung zum Aufbringen von Flüssigkeit auf sich

gendes Material, mit einer Einrichtung zum Fördern des Materials längs einer vorbestimmten Bewegungsbahn, einem Farbaufbringbereich mit einer über der Bewegungsbahn angeordneten Reihe von Auslassen, aus welchen kontinuierlich eine entsprechende Reihe von etwa parallelen Flüssigkeitsstrahlen abwärts in Richtung auf die Bewegungsbahn austritt, einer Luftaustrittseinrichtung, welche auf einer Seite der Reihe von Auslassen so angeordnet ist, dass Austrittsachsen der Luftaustrittseinrichtung die Abgabeachsen der Auslässe schneiden, um die Flüssigkeitsstrahlen wahlfrei von der Bewegungsbahn weg_zu_lenken, einer Flüssigkeitssammelkammer,

welche auf der anderen Seite der Abgabeachsen der Reihe von Auslassen angeordnet ist und eine sich längs der Reihe von Auslässen erstreckende Öffnung hat, um die abgelenkten Flüssigkeit sstrahlen aufzunehmen und deren Berührung mit dem sich bewegenden Material zu verhindern, einer Strömungsleiteinrichtung, welche eine Fläche der Sammelkammer bildet und eine gekrümmte Fläche aufweist, die unmittelbar neben der Öffnung etwa tangential zu den Achsen von Austrittsöffnungen der Luftaustrittseinrichtung verläuft und von der Öffnung weg in die Sammelkammer hinein zunehmend weg von den Achsen der Austrittsöffnungen der Luftaustrittseinrichtung divergiert, einer ersten Flüssigkeitssammelplatte, welche in der Öffnung angeordnet ist und eine Aussenkante aufweist, die sich längs der Öffnung den Flüssigkeitsabgabeachsen nahe benachbart erstreckt, um abgelenkte Flüssigkeit abzutrennen und in die Sammelkammer zu lenken, einer zweiten, in räumlicher Beziehung unter der ersten angeordnete Flüssigkeitssammelplatte mit einer Aussenkante, die sich etwa parallel zu der der ersten Sammelplatte

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ORIGINAL INSPECTED

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erstreckt, aber weiter von den Abgabeachsen entfernt ist, um von der ersten Sammelplatte herabfallende Flüssigkeit aufzunehmen und in die Sammelkammer zu lenken, gekennzeichnet durch eine mit der Strömungsleiteinrichtung (94) funktionell zusammenwirkende Luftablenkeinrichtung (100), die über der ersten Flüssigkeitssammelplatte (86) und den Flüssigkeitsabgabeachsen (D) der Auslässe (42) unmittelbar benachbart angeordnet ist und sich zur ersten Sammelplatte abwärts in einen Bereich einer Zone expandierter Luft erstreckt, welche durch die Expansion der von der Luftaustrittseinrichtung (Luftzufuhrrohr 44) abgegebenen Luft gebildet ist, so dass die Luftablenkeinrichtung einen spitzen Winkel mit einer gedachten Ebene (C) bildet, Vielehe durch den Endbereich der orsten Sammelplatte unmittelbar neben den Flüssigkeitsabgabeachsen der Auslässe hindurchgeht und im wesentlichen parallel zu den Flüssigkeitsabgabeachsen (D) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (Schrauben 108) zum lösbaren Befestigen der Luftablenkeinrichtung (100) an der Strömungsleiteinrichtung (94).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftablenkeinrichtung (100) ein einteiliges Bauteil mit einem Hauptteil (102) und einem Lippenbereich (104) ist, welcher Hauptteil mehrere Öffnungen (106) aufweist, die mit Öffnungen in der Strömungsleiteinrichtung (194) fluchten, um Befestigungsmittel (Schrauben 108) zum Befestigen der Luftablenkeinrichtung an der Strömungsleiteinrichtung aufzunehmen, und welcher Lippenbereich sich abwärts in Richtung die erste Sammelplatte (86) bis etwa in 50 % der Querschnittsfläche der Zone (110) expandierter Luft erstreckt.

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4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , dass der Lippenbereich (104) der Luftablenlceinrichtung (100) einen Winkel von etwa 40° mit der gedachten Ebene (C) durch den Endbereich der ersten Sammelplatte (86) bildet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine dritte Flüssigkeitssammelplatte (88), welche im Abstand unter der zweiten Sammelplatte (Tragplatte 80) angeordnet ist und eine Aussenkante (92) aufweist, die sich etv/a parallel zu den Aussenkanten der ersten und zweiten Sammelplatte (86,80) erstreckt, aber weiter von den Flüssigkeitsabgabeachsen (D) entfernt ist als die Aussenkanten der ersten und zweiten Sammelplatte, um von der zweiten Sammelplatte herabfallende Flüssigkeit aufzunehmen und zu verhindern, dass diese Flüssigkeit das sich auf der Bewegungsbahn des bewegenden Materials bewegende Material berührt.

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