DE60020237T2

DE60020237T2 - Verfahren und vorrichtung zur orientierung der, in einem vliesstoff befindlichen, faser oder der individuellen filamenten

Info

Publication number: DE60020237T2
Application number: DE60020237T
Authority: DE
Inventors: Xavier Bathelier
Original assignee: Tarkett Sommer SA
Current assignee: Tarkett Sommer SA
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 2000-07-12
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2020-07-13
Also published as: DE60020237D1; ES2241623T3; US6519820B1; EP1194627B1; DK1194627T3; EP1194627A1; AU5985600A; WO2001004404A1; ATE295907T1; CA2377419A1; PT1194627E

Description

GEGENSTAND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur Ausrichtung von einzelnen Fasern und/oder Filamenten, die in einem Flor vorhanden sind, insbesondere von einem Rahmen (einer Karde) kommend.
STAND DER TECHNIK, DIE DER ERFINDUNG ZU GRUNDE LIEGT
Üblicherweise werden die Flore, die dazu bestimmt sind, behandelt zu werden, um Tuff-, Maschen-, Strickprodukte oder dergleichen zu erhalten, durch Kardieren, gefolgt von einem Strecken in eine Richtung orthogonal zum Austritt aus dem Rahmen vorbereitet. Üblicherweise ist zu beobachten, dass der durchschnittliche Ausrichtungswinkel der Fasern in einem aus dem Rahmen kommenden Flor ungefähr ±5 Grad in Bezug auf die Vorschubrichtung beträgt.
Um den Wert des Winkels zu verändern, könnte vorgeschlagen werden, den Flor zu strecken. In diesem Fall ist der Wert des Winkels nach dem Strecken entsprechend der neuen Ausrichtung α, die orthogonal zur Vorschubrichtung des Flores definiert ist, gegeben durch: tg(α) = etg(5°),wobei e das Verhältnis der Breiten des Flores vor und nach dem Querstrecken ist.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin vorzuschlagen, einen Durchgang durch eine Ausbreitmaschine durchzuführen, um eine Bahn mit mehreren Falten herzustellen, wie beispielsweise in dem Dokument EP-A-0520911 beschrieben. Vorzugsweise erfolgt dieser Schritt des Ausbreitens vor dem Durchgang durch eine Streckmaschine.
Andererseits entwickelte die Anmelderin eine besondere Technik, „Vertikalisierungstechnik" genannt, die die Herstellung von Textilwaren aus einer Bahn aus einzelnen Fasern und/oder Filamenten ermöglicht. Diese Technik war bereits Gegenstand zahlreicher Publikationen seit 1991 und wurde insbesondere in den Dokumenten WO91/00382, WO96/10667, WO97/05315 und WO98/36119 beschrieben. Sie besteht darin, die Herstellung eines Textilproduktes direkt aus Fasern und/oder Filamenten, die in Vorschubrichtung in Form einer Bahn zirkulieren, vorzuschlagen, wobei dieses Verfahren mindestens einen so genannten „Schlingenbildungsschritt" umfasst, in dem die Fasern und/oder Filamente einzeln einer Schlingenbildung quer zur Vorschubrichtung der Bahn, eventuell begleitet von einem Querstrecken, unterzogen werden.
Diese Technik ermöglicht die Herstellung von Textilwaren, die für die Erzeugung von Bodenbelägen, die in Form eines Tufts vorhanden sind, wie in dem Dokument WO91/00382 beschrieben, für die Herstellung von Maschenprodukten, wie in dem Dokument WO96/10667 beschrieben, oder für die Erzeugung von Floren, wie in dem Dokument WO98/36119 beschrieben, bestimmt sind.
Dennoch ist es für die Verwirklichung dieser Vertikalisierungstechnik wichtig, dass die Bahn aus Ausgangsfasern und/oder -filamenten ein geringes Gewicht pro Flächeneinheit aufweist (vorzugsweise zwischen 10 und 50 g/cm²). Andererseits ist es erforderlich, dass die Mehrheit der den Flor bildenden Elemente, d.h. die Fasern und/oder Filamente, einen Ausrichtungswinkel in Bezug auf die Vorschubrichtung der Bahn zwischen 5 und 45 Grad und vorzugsweise zwischen 15 und 25 Grad aufweisen.
Zu diesem Zweck und insbesondere in dem Dokument WO91/00382 ist ein Schritt des Vorstreckens vorgesehen, damit die den Flor bildenden Elemente (die Fasern und/oder Filamente) den richtigen Eintrittswinkel aufweisen, bevor sie dem so genannten Schritt der Vertikalisierung unterzogen werden, der darin besteht, einzeln den den Flor bildenden Elementen eine Querschlingenbildung aufzuerlegen, begleitet von einem Strecken und gefolgt von einer Anhäufung der Fasern und/oder Filamente, die in Form von Schlingen besonders gut parallel angeordnet sind, um einen Pseudofaden zu bilden.
Der Schritt des Vorstreckens besteht darin, einen Flor mit geringer Oberflächendichte durch einen Satz von ineinander dringenden Scheiben durchlaufen zu lassen, die die Bahn, die eventuell von dem Rahmen kommt, zu einer Schlingenbildung auf einer größeren Breite als jener des herzustellenden Produkts zwingen. Dann werden die Fasern durch Elastizität wieder in eine flache Position zurückgeführt, die sie durch Ausdehnung in Breitenrichtung erlangen, wobei es den Fasern ermöglicht wird, zu einer neuen Ausrichtung zu schwenken.
Wie in dem Dokument WO91/00382 beschrieben, besteht dieser Schritt des Vorstreckens darin, den Flor einer Einheit von in einem Abstand j (Gauge) beabstandeten, auf zwei Wellen angeordneten Scheiben zu unterziehen. Die Scheiben der beiden Wellen sind zickzack zueinander angeordnet und dringen auf einem Abstand d ineinander, der es ermöglicht, die Schlingenbildungsamplitude und somit den Streckwert, nämlich e ~ 2 j/d, und somit α zu definieren.
Die im Stand der Technik beschriebene Vorrichtung hat sich als gut erwiesen und ihre Wirksamkeit in industriellem Kontext unter Beweis gestellt. Dennoch bleibt eine gewisse Anzahl von Nachteilen bestehen, insbesondere:

– Im Falle eines hohen Werts von e: in diesem Fall erreicht die Elastizität der Fasern ihre Grenze. Über e = 2 hinaus neigen die Wellungen dazu, sich in Falten umzuwandeln und in dem gestreckten Flor bestehen zu bleiben, wodurch es zu Unregelmäßigkeiten kommt.
– Im Falle von großen Arbeitsbreiten: für Breiten von mehr als 4 Metern kann sich eine in der Mitte des Flores erzeugte Wellung nur durch Wegstoßen ihrer benachbarten Bahnen „entspannen". In diesem Fall ist die innere Elastizität der in einer einzigen Wellung enthaltenen Fasern nicht ausreichend, um die gesamte Breite des Flores wegzustoßen. Sie hängt ferner stark vom Typ und von der Natur der verwendeten Fasern ab.
– Falls ein Wert von e erhalten werden soll, der auf der Breite des Flores modulierbar ist, was sich als sehr nützlich herausstellen kann, wenn die Gewichtskurven des Flores korrigiert werden sollen: der Flor neigt nämlich dazu, in der Mitte etwas schwerer als an den Seiten zu sein.
– Falls Flore aus Elementen mit sehr geringer Breite, wie beispielsweise Bändern, Filamenten oder Seilen, hergestellt werden soll.

Ziele der Erfindung
Die vorliegende Erfindung soll zuerst eine Lösung vorschlagen, die es ermöglicht, die Breite des Flores, der eventuell vom Rahmen kommt, zu verändern.
Insbesondere soll die vorliegende Erfindung einen Flor vorschlagen, der dem Vertikalisierungsverfahren unterzogen wird und in dem die einzelnen Fasern und/oder Filamente die entsprechende Ausrichtung aufweisen.
Die vorliegende Erfindung soll auch außer einer entsprechenden Ausrichtung der Fasern innerhalb des Flores eine isotrope Ausrichtung der Fasern ermöglichen.
Schließlich soll die vorliegende Erfindung ergänzend die Herstellung eines Flores ermöglichen, der eine Kondensation der Fasern aufweist, insbesondere im Falle der Herstellung eines dichten Produktes.
Beschreibung der Hauptmerkmale der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, das es ermöglicht, eine entsprechende Ausrichtung von einen Flor bildenden Elementen, wie beispielsweise Fasern und/oder Filamenten, die beispielsweise von einem Rahmen kommen, zu erhalten, dadurch gekennzeichnet dass:

– die Fasern und/oder Filamente einem Schritt des Vorschlingenbildens unterzogen werden, der durch das Ineinanderdringen eines ersten Satzes von Schlingenbildungsscheiben, die auf einer gemeinsamen Querachse getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer ersten Geschwindigkeit angetrieben werden, und eines ersten Satzes von festen Schlingenbildungselementen verwirklicht wird, wobei der Satz von Schlingenbildungsscheiben und der Satz von Schlingenbildungselementen ein definiertes Gauge j aufweisen, um eine Vorschlingenbildung der Fasern und/oder Filamente mit einem Wellungswert oder einer Periode (n × j) durchzuführen,
– mit Hilfe von Feststellmitteln die Fasern und/oder Filamente in regelmäßigen Abständen mit einer Länge von (n × j) gehalten werden, wobei n eine ganze Zahl zwischen 2 und 20 ist,
– die Dehnung der der Vorschlingenbildung unterzogenen Fasern und/oder Filamente ermöglicht wird, um große Wellungen herzustellen, die einen Wellungswert oder eine Periode von (n × j) aufweisen, und
– durch ein einfaches Verziehen die der Vorschlingenbildung unterzogenen Fasern und/oder Fila mente auf einen Wellungswert oder eine Periode (n × j) aufgelegt werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung, die für den Einsatz dieses Verfahrens bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:

– einen ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben, die auf einer gemeinsamen Querachse getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer ersten Geschwindigkeit angetrieben werden,
– einen ersten Satz von festen Schlingenbildungselementen, wobei der Satz von Schlingenbildungsscheiben und der Satz von Schlingenbildungselementen ein definiertes Gauge (j) aufweisen, um die Fasern und/oder Filamente einem ersten Wellungswert oder einer Periode (j) zu unterziehen,
– Feststellelemente, die regelmäßig mit einem Gauge (n × j) angeordnet sind, wobei n eine ganze Zahl zwischen 2 und 20 ist, und die dazu bestimmt sind, die der Vorschlingenbildung unterzogenen Fasern und/oder Filamente auf einem Wellungswert oder einer Periode in regelmäßigen Abständen mit einer Länge von (n × j) festzustellen, und
– eine Auflegebahn, die es ermöglicht, die Fasern und/oder Filamente flach aufzulegen.

Vorzugsweise sind die Schlingebildungselemente der Vorrichtung Schlingenbildungsfinger.
Nach einer ersten Ausführungsform sind die Feststellelemente von längeren Schlingenbildungsfingern als die anderen Schlingebildungsfinger gebildet, die alle 2 bis 20 aufeinander folgende Schlingenbildungsfinger vorhanden sind.
Nach einer zweiten Ausführungsart sind die Feststellelemente von einem weiteren Satz von Abnahmescheiben gebildet, die auf einer gemeinsamen Querachse getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden, die der Drehgeschwindigkeit der Schlingenbildungsscheiben entspricht.
Vorzugsweise sind bei dieser Ausführungsart die Abnahmescheiben in der Verlängerung von gewissen der Schlingenbildungsfinger angeordnet.
Auf vorteilhafte Weise ist die Auflegebahn von einer Gesamtheit von Einzelriemen, die divergierend angeordnet sind, gebildet, und vorzugsweise entspricht die Anzahl dieser Einzelriemen im Wesentlichen der Anzahl von Feststellelementen.
Vorzugsweise dringen die Feststellelemente leicht zwischen die verschiedenen Einzelriemen ein.
Vorzugsweise sind mechanische Mittel vorgesehen, um die Längsgeschwindigkeiten der Riemen derart leicht zu verändern, dass die Vorschubgeschwindigkeit an jedem Querpunkt des Flores für alle Riemen gleichwertig ist.
Auf vorteilhafte Weise umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner Mittel zur Kondensation der Fasern und/oder Filamente, die stromaufwärts zum ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben und zum ersten Satz von festen Schlingenbildungselementen angeordnet sind.
Diese Mittel zur Kondensation der Fasern sind von einem zweiten Satz von Schlingenbildungsscheiben gebildet, die auf einer zweiten gemeinsamen Querachse getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden und zwischen denen feste Schlingenbildungselemente angeordnet sind, die einen zweiten Satz von Schlingenbildungselementen bilden, wobei der zweite Satz von Schlingenbildungsscheiben und der zweite Satz von festen Schlingenbildungselementen dasselbe definierte Gauge wie der erste Satz von Schlingenbildungsscheiben und der erste Satz von festen Schlingenbildungselementen aufweisen, wobei die Drehgeschwindigkeit des zweiten Satzes von Schlingenbildungsscheiben größer als jene des ersten Satzes von Schlingenbildungsscheiben ist.
Beschreibung der Figuren
1 stellt eine Schnittansicht der Vorrichtung nach einer ersten Ausführungsform dar, die den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht.
2 stellt eine Draufsicht der Vorrichtung, wie in 1 gezeigt, dar.
3 stellt eine Draufsicht der Vorrichtung, wie in 1 gezeigt, dar, wobei die Fasern und/oder Filamente dargestellt sind, die dem Schritt der Vorschlingenbildung unterzogen wurden.
4 stellt eine Draufsicht der Auflegebahn dar, die das Strecken der Fasern und/oder Filamente ermöglicht und in den in den 1, 2 und 3 dargestellten Vorrichtungen vorhanden ist.
5 stellt eine Schnittansicht der Vorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform dar, die den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht.
6 stellt Draufsichten der Vorrichtung, wie in 5 gezeigt, dar, wobei die Fasern und/oder Filamente dargestellt sind, die den Schritten der Vorschlingenbildung unterzogen wurden.
7 stellt eine Schnittansicht einer besonderen Vorrichtung dar, die den vorteilhaften Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens für die Herstellung von so genannten kondensierten Produkten ermöglicht.
8 stellt eine komplette Vorrichtung dar, die die Herstellung eines spezifischen Produktes auf Basis von Bändern zur Herstellung eines Produktes vom Typ geklebte Bahn ermöglicht.
Detaillierte Beschreibung mehrerer Ausführungsarten der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Vertikalisierungstechniken beschrieben, die insbesondere in den früheren Veröffentlichungen der Anmelderin und insbesondere in den Publikationen WO91/00382 und WO98/36119 erwähnt sind.
Das Prinzip, das der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegt, soll somit den Flor aus Fasern und/oder Filamenten herstellen und insbesondere den Winkel der einzelnen Fasern und/oder Filamente des Flores einstellen, die dem Schritt der Vorschlingenbildung unterzogen werden, wie im Detail in den verschiedenen früheren Veröffentlichungen beschrieben.
Allerdings kann das in der vorliegenden Erfindung beschriebene Verfahren auch zur Bildung von Floren dienen, die für die herkömmlichen Techniken des Nadelns, Kalandrierens, der chemischen Verfestigung oder der Ultraschalverfestigung bestimmt sind, wie ausführlich im Stand der Technik beschrieben.
Insbesondere kann das Verfahren, das der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegt, die Herstellung von Floren ermöglichen, die ein Gewicht zwischen dem herkömmlichen Bereich von 10 bis 50 g/cm² bis zu Werten von 100 bis 300 g/cm² aufweisen, und zwar ohne Schwierigkeiten.
Ebenso kann das Verfahren, das der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegt, ohne Schwierigkeiten die Herstellung von Floren ermöglichen, die eine variable Breite von 0,5 bis zu mehreren Metern aufweist.
Im Gegensatz zu den Aussagen in der Publikation WO91/00382, wo vorgeschlagen wurde, die Vorschlingenbildung durch ein Ineinanderdringen eines ersten Satzes von auf einer ersten Welle angeordneten Scheiben und eines zweiten Satzes von auf einer zweiten Welle angeordneten Scheiben durchzuführen, schlägt die vorliegende Erfindung vor, eine entsprechende Ausrichtung der den Flor bildenden Elemente durch Vorschlingenbildung mit Hilfe eines Satzes von auf einer ersten Welle angeordneten Schlingenbildungsscheiben durchzuführen, die mit kontinuierlicher Geschwindigkeit in Drehung angetrieben werden und mit Schlingenbildungsfingern zusammenwirken, die fest sind und deren Profil das Eingreifen und dann das Antreiben des Materials ermöglicht. Am Ende dieser Vorschlingenbildung werden die den Flor bildenden Elemente, nämlich die Fasern und/oder Filamente, durch Feststellmittel regelmäßig gehalten, und es wird die Dehnung dieser der Vorschlingenbildung unterzogenen Fasern und/oder Filamente ermöglicht, um Fasern und/oder Filamente zu erhalten, die größere Wellungen aufweisen. Dann werden diese großen Wellungen aufgelegt.
Die 1 und 2 stellen Schnittansichten und Draufsichten einer ersten Ausführungsart einer Vorrichtung dar, die für den Einsatz des erfindungsgemäßen Vorschlingenbildungsverfahrens bestimmt ist und die Ausrichtung der einzelnen Fasern und/oder Filamente, die in einem Flor vorhanden sind, ermöglicht. Diese Vorrichtung umfasst einen ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben 11, die nach einem Gauge j auf einer ersten gemeinsamen Querwelle 10 angeordnet sind und zwischen denen feste Schlingenbildungsfinger 12 vorgesehen sind, die einen ersten Satz von Schlingenbildungselementen darstellen. Die Schlingenbildungsscheiben 11 werden mit kontinuierlicher und vorzugsweise konstanter Geschwindigkeit in Drehung angetrieben, während die Schlingenbildungsfinger 12 fest sind.
Vorzugsweise soll nach dieser ersten Ausführungsart ein fester Schlingenbildungsfinger 15, der länger als die anderen Schlingenbildungsfinger 12 ist, regelmäßig alle 2 bis 20 Schlingenbildungsfinger 12, vorzugsweise alle 3 bis 10 Schlingenbildungsfinger 12, entweder mit einem Gauge (n × j) oder 2 ≤ n (ganze Zahl) ≤ 20 angeordnet werden.
Auf diese Weise ist der längere Schlingenbildungsfinger 15 in regelmäßigen Abständen, nämlich alle (2 × j) bis (20 × j), vorhanden. Diese längeren Schlingenbildungsfinger 15 stellen somit die oben definierten Feststellelemente dar.
3 beschreibt alle drei aufeinander folgenden Fasern f1, f2 und f3, die von der Vorrichtung nach dieser ersten Ausführungsart angetrieben werden. Es sind eindeutig die aufeinander folgenden Schritte zu beobachten, denen diese drei Fasern f1, f2 und f3 zu verschiedenen Zeitpunkten des Fortschreitens des Flores in der Vorrichtung unterzogen werden.
Es ist nämlich festzustellen, dass die Fasern f1, die soeben der (Vor)schlingenbildung durch das System kurze Schlingenbildungsfinger 12/Schlingenbildungsscheiben 11 unterzogen wurden, noch zwischen den kurzen Schlingenbildungsfingern 12 und den Schlingenbildungsscheiben 11 in Form von kleinen Wellungen, die einen Wellungswert oder eine Periode j aufweisen, gespannt gehalten werden. Die Schlingenbildungsscheiben 11 schieben die Fasern f1 weiter bis zu dem Zeitpunkt, zu dem sie das Ende der kurzen Schlingenbildungsfinger 12 verlassen. In diesem Moment versuchen die Fasern f1, die nicht mehr unter Spannung sind, sich durch ihre Elastizität auszudehnen und die Form der Fasern, wie durch f2 dargestellt, anzunehmen, ohne allerdings die Schlingenbildungsscheiben 11 zu verlassen. Die Periode der Fasern f2 bleibt j.
Dank der Kohäsion zwischen den Fasern des Flores werden die Fasern, wie beispielsweise die Fasern f2, aus den Schlingenbildungsscheiben 11 durch die stromabwärts angeordneten Fasern herausgezogen und können sich voll ausdehnen, wobei sie innerhalb der langen Schlingenbildungsfinger 15 gehalten werden, die als Feststellmittel dienen, wie dies für die Fasern f3 dargestellt ist. In diesem Stadium wurden große Wellungen mit einem Wellungswert oder einer Periode (n × j) hergestellt, wobei n die Frequenz darstellt, mit der die langen Schlingenbildungsfinger 15 zwischen den kurzen Schlingenbildungsfingern 12 angeordnet sind. Somit ist n eine ganze Zahl zwischen 2 und 20.
Das Gauge j, d.h. der Abstand zwischen zwei Schlingenbildungsscheiben 11 oder zwei aufeinander folgenden kurzen Schlingenbildungsfingern 12, ist vorzugsweise gering, d.h. es beträgt zwischen 2 und 15 mm und insbesondere zwischen 5 und 10 mm. Dies ermöglicht es, ein regelmäßigeres Strecken zu gewährleisten. Die Tatsache, dass von einem relativ geringen Gauge j ausgegangen wurde, ermöglichte es, den Flor sehr regelmäßig und homogen zu Strecken, was niemals möglich gewesen wäre, wenn als Gauge zur Schlingenbildung das den langen Schlingenbildungsfingern 15 entsprechende Gauge, nämlich das Gauge (n × j), verwendet worden wäre.
Die großen Wellungen mit der Periode (n × j) werden zu der Auflegebahn 100 geleitet, die in Form von mehreren Gurten oder Riemen 101, 102, 103, ... mit beliebigem Querschnitt vorhanden ist und die es ermöglicht, die Fasern durch Schwerkraft oder auch durch ein leichtes Ansaugen am Ausgang der längsten Schlingenbildungsfinger 15 zu sammeln. Diese Gurte oder Riemen 101, 102, 103, .... sind divergierend angeordnet, wie in 4 zu sehen ist, und laufen somit in der Ebene des Flores auseinander und ermöglichen es somit, die Wellungen zu begleiten, wobei ihre Abflachung kontrolliert wird.
Vernünftigerweise verlängern sich die langen Schlingenbildungsfinger 15 zwischen den Riemen oder Gurten 101, 102, 103 ....
Vorzugsweise ist die Anzahl von langen Schlingenbildungsfingern 15 gleich der Anzahl von Riemen.
Die Tatsache, dass eine Auflegebahn vorgeschlagen wird, die in Form von Riemen vorhanden ist, ermöglicht es vorteilhafterweise, den Flor völlig abzuflachen und somit zu erweitern.
Auf besonders vorteilhafte Weise sind entsprechende mechanische Mittel vorzusehen, die es ermöglichen, dass die Längskomponente (d.h. in Vorschubrichtung des Riemens) jedes Riemens leicht unterschiedlich ist, so dass die Vorschubgeschwindigkeit an jedem Querpunkt des Flores gleichwertig ist.
Dank der inneren Kohäsion des Flores treiben die stromabwärtigen Fasern, die bereits zwischen den Riemen vorhanden sind, die auf den langen Schlingenbildungsfingern 15 angeordneten Fasern an. Diese Vorrichtung bietet den Vorteil, dass sie die allgemeine Vorrichtung vereinfacht, aber erfordert dennoch das Vorhandensein eines ausreichend fest zusammenhaltenden (und somit ausreichend schweren) Flores.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsart kann das erfindungsgemäße Verfahren mit der in den 5 und 6 beschriebenen Vorrichtung eingesetzt werden. Diese Vorrichtung umfasst einerseits einen ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben 11, die auf einer ersten gemeinsamen Querachse 10 getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer ersten Geschwindigkeit V1 angetrieben werden und zwischen denen ein Satz von kurzen Schlingenbildungsfingern 12 angeordnet ist. Dieser erste Satz von Scheiben 11 und dieser Satz von Schlingenbildungsfingern 12 weisen ein Gauge j auf. Stromabwärts zu diesem Satz von Schlingenbildungsscheiben 11 und in der Verlängerung von manchen der Schlingenbildungsfinger 12 ist ein weiterer Satz von Scheiben 25 angeordnet, die ebenfalls auf einer gemeinsamen Querachse 20 parallel zur ersten Achse 10 getragen werden.
Dieser weitere Scheibensatz 25 wird Satz von „Abnahmescheiben" genannt und weist ein Gauge (n × j) auf, wobei n eine ganze Zahl zwischen 2 und 20 ist. Es wurde nämlich eine Abnahmescheibe 25 in regelmäßigen Abständen in der Verlängerung mancher der Schlingenbildungsfinger 12 alle (n × j) Schlingenbildungsfinger 12 angeordnet.
Die Abnahmescheiben 25 werden ebenfalls in kontinuierlicher Drehung mit einer Geschwindigkeit V2 gleich der Geschwindigkeit V1 der ersten Schlingenbildungsscheiben 11 und zwar in dieselbe Richtung angetrieben.
Die Bildung der Wellungen der Fasern ist in 6 beschrieben und entspricht genau dem vorher in Bezug auf die 3 Beschriebenen, mit dem Unterschied, dass die von den langen Schlingenbildungsfingern 15 übernommene Rolle in diesem Fall von den Abnahmescheiben 25 übernommen wird.
In diesem Beispielfall nehmen die Abnahmescheiben 25, die sich in dieselbe Richtung wie die Schlingenbildungsscheiben 11 drehen, die Wellungen von dem ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben 11 ab und führen sie positiv bis zur Auflegebahn 100, die sich aus mehreren leicht divergierenden Riemen 101, 102, 103, ... zusammensetzt, wie in 4 dargestellt.
Vorzugsweise dringen die Abnahmescheiben 25 leicht zwischen die Riemen 101, 102, 103, ... ein.
Die großen Wellungen werden einfach durch die divergierenden Riemen gleichzeitig damit abgeflacht, dass der Flor seine neue Breite findet.
Wieder entspricht die Anzahl von Abnahmescheiben der Anzahl von Riemen.
Bei Verwendung solcher Vorrichtungen ist verständlich, dass die fehlende Elastizität der in dem Flor am Ausgang des Rahmens nach ihrer Schlingenbildung angeordneten Fasern durch eine größere Streckung ausgeglichen werden kann, und zwar in einem einzigen Schritt. Durch eine individuelle Einstellung des Eindringens der Finger in das Innere der Scheiben sowie durch die variable Anpassung der Erweiterungswinkel der Riemen können der Wert der Streckung abschnittsweise moduliert und somit die Gewichtskurven des Flores korrigiert werden.
Ferner, wenn das Gauge verändert und ein feineres Gauge angenommen und besondere Riemen vorgeschlagen werden, können den Flor bildende Elemente gestreckt werden, die Fasern, Filamente und auch Bänder oder dicke Fäden mit einer geringen Breite sein können.
Wenn willkürlich ein sehr feines Gauge gewählt wird, können kontinuierliche Bänder von Filamenten ge streckt werden, wobei sie gebrochen werden, um Fasern zu erhalten, deren durchschnittliche Länge vom Gauge abhängt.
7 stellt eine Variante der in 5 beschriebenen Vorrichtung dar, die es ermöglicht, die Kondensation von Fasern und/oder Filamenten zur Herstellung einer dickeren Bahn durchzuführen. Insbesondere ermöglicht es eine solche Vorrichtung, eine Kondensationsrate zu erhalten, die 500% erreichen kann, während die herkömmlichen Vorrichtungen maximal Werte von ungefähr 80% erreichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung und wie in 7 dargestellt, umfasst die Vorrichtung stromaufwärts zum ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben 11, die auf einer ersten gemeinsamen Querachse 10 getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer Geschwindigkeit V1 angetrieben werden und zwischen denen Schlingenbildungsfinger 12 angeordnet sind, die einen ersten Satz von Schlingenbildungselementen 12 bilden, einen zweiten Satz von Schlingenbildungsscheiben 51, die auf einer zweiten gemeinsamen Querachse 50 getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer Geschwindigkeit V5 angetrieben werden und zwischen denen feste Schlingenbildungselemente 52 angeordnet sind, die einen zweiten Satz von Schlingenbildungselementen bilden.
Diese beiden Sätze von Schlingenbildungsscheiben 11 und 51 weisen ein Gauge j auf. Wie vorher beschrieben, ist mit diesem ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben 11 ein Satz von Abnahmescheiben 25 verbunden, der allerdings ein Gauge (n × j) aufweist.
Um die Kondensation der Fasern durchzuführen, ist die Antriebsgeschwindigkeit V5 des zweiten Satzes von Schlingenbildungsscheiben 51 größer als die Antriebsgeschwindigkeit V1 des ersten Satzes von Schlingenbildungs scheiben 11. Dies ermöglicht es, die Fasern zu „kondensieren" und sie somit zu sammeln, bevor sie von der Einheit Schlingenbildungsscheiben 11/Schlingenbildungsfinger 12 angetrieben werden.
Auf diese Weise kann eine Bahn mit einem beliebigen Gewicht hergestellt werden, das bis zu Werten von 300 g/m² geht, die bei den Techniken des Kalandrierens, Nappierens, der chemischen Verfestigung, der Ultraschalverfestigung, usw. verwendet werden kann.
Es ist anzumerken, dass die Kondensationsvorrichtung, die in 7 dargestellt ist, auch mit der ersten bevorzugten Ausführungsart der Erfindung, die oben beschrieben ist, verwendet werden könnte, d.h. jener, die die langen Schlingenbildungsfinger 15 als Feststellelemente verwendet.
Als Ausführungsbeispiel ist in 8 eine Vorrichtung beschrieben, die die Herstellung eines besonderen Produktbeispiels vom Typ „nappiert-geklebt" ermöglicht, das aus sechs Bändern von 25 kTex erhalten wird, die es ermöglichen, direkt einen Flor aus Fasern von 23 g/m² auf einer Breite von 1,80 m zu erzeugen. Dieser Flor wird dann direkt der Vorrichtung unterworfen, wie in den früheren Anmeldungen beschrieben und „Vertikalisierungsvorrichtung" genannt.

Claims

Verfahren, das es ermöglicht, eine entsprechende Ausrichtung von Elementen, die einen Flor bilden, wie beispielsweise Fasern und/oder Filamente, die beispielsweise von einem Rahmen kommen, zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, dass: – die Fasern und/oder Filamente einem Schritt des Vorschlingenbildens unterzogen werden, der durch das Ineinanderdringen eines ersten Satzes von Schlingenbildungsscheiben (11), die auf einer gemeinsamen Querachse (10) getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer ersten Geschwindigkeit (V1) angetrieben werden, und eines ersten Satzes von festen Schlingenbildungselementen (12) verwirklicht wird, wobei der Satz von Schlingenbildungsscheiben (11) und der Satz von Schlingenbildungselementen (12) ein definiertes Gauge (j) aufweisen, um eine Vorschlingenbildung der Fasern und/oder Filamente mit einem Wellungswert oder einer Periode (j) durchzuführen, – mit Hilfe von Feststellmitteln die Fasern und/oder Filamente in regelmäßigen Abständen mit einer Länge von (n × j) gehalten werden, wobei n eine ganze Zahl zwischen 2 und 20 ist, – die Dehnung der der Vorschlingenbildung unterzogenen Fasern und/oder Filamente ermöglicht wird, um große Wellungen herzustellen, die einen Wellungswert oder eine Periode von (n × j) aufweisen, und – durch ein einfaches Verziehen die der Vorschlingenbildung unterzogenen Fasern und/oder Filamente auf einen Wellungswert oder eine Periode (n × j) aufgelegt werden.
Vorrichtung, die für den Einsatz des Verfahrens nach Anspruch 1 bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet; dass sie umfasst: – einen ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben (11), die auf einer gemeinsamen Querachse (10) getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer ersten Geschwindigkeit (V1) angetrieben werden, – einen ersten Satz von festen Schlingenbildungselementen (12), wobei die Schlingenbildungselemente (12) zwischen den Schlingenbildungsscheiben (11) angeordnet sind, wobei der Satz von Schlingenbildungsscheiben (11) und der Satz von Schlingenbildungselementen (12) ein definiertes Gauge (j) aufweisen, um die Fasern und/oder Filamente einer Vorschlingenbildung mit einem Wellungswert oder einer Periode (j) zu unterziehen, – Feststellelemente (15, 25), die regelmäßig mit einem Gauge (n × j) angeordnet sind, wobei n eine ganze Zahl zwischen 2 und 20 ist, und die dazu bestimmt sind, die der Vorschlingenbildung unterzogenen Fasern und/oder Filamente auf einem Wellungswert oder einer Periode (j) in regelmäßigen Abständen mit einer Länge von (n × j) festzustellen, und – eine Auflegebahn (100), die es ermöglicht, die Fasern und/oder Filamente flach aufzulegen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlingenbildungselemente (12, 15) Schlingenbildungsfinger sind.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellelemente von längeren Schlingenbildungsfingern (15) als die anderen Schlingenbildungsfinger (12) gebildet sind, die alle 2 bis 20 aufeinander folgende Schlingenbildungsfinger vorhanden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellelemente von einem weiteren Satz von Abnahmescheiben (25) gebildet sind, die auf einer gemeinsamen Querachse (20) getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden, die der Drehgeschwindigkeit (V1) der Schlingenbildungsscheiben (11) entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahmescheiben (25) in der Verlängerung von gewissen der Schlingenbildungselemente (12) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflegebahn (100) von einer Gesamtheit von Einzelriemen (101, 102, 103, ...), die divergierend angeordnet sind, gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von Einzelriemen (101, 102, 103, ...) im Wesentlichen der Anzahl von Feststellelementen entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellelemente leicht zwischen die verschiedenen Einzelriemen (101, 102, 103, ...) eindringen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mechanische Mittel vorgesehen sind, um die Längsgeschwindigkeiten der Riemen derart leicht zu verändern, dass die Vorschubgeschwindigkeit an jedem Querpunkt des Flores für alle Riemen (101, 102, 103, ...) gleichwertig ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Mittel zur Kondensation der Fasern und/oder Filamente umfasst, die stromaufwärts zum ersten Satz von Schlingenbildungsscheiben (11) und zum ersten Satz von festen Schlingenbildungselementen (12) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Kondensation der Fasern von einem zweiten Satz von Schlingenbildungsscheiben (51) gebildet sind, die auf einer zweiten gemeinsamen Querachse (50) getragen und in kontinuierlicher Drehung mit einer Geschwindigkeit (V5) angetrieben werden und zwischen denen feste Schlingenbildungselemente (52) angeordnet sind, die einen zweiten Satz von Schlingenbildungselementen bilden, wobei der zweite Satz von Schlingenbildungsscheiben (51) und der zweite Satz von festen Schlingenbildungselementen (52) dasselbe definierte Gauge (j) wie der erste Satz von Schlingenbildungsscheiben (11) und der erste Satz von festen Schlingenbildungselementen (12) aufweisen, wobei die Drehgeschwindigkeit (V5) des zweiten Satzes von Schlingenbildungsscheiben (51) größer als jene des ersten Satzes von Schlingenbildungsscheiben (11) ist.