EP2166141A2

EP2166141A2 - Textilmaschine und Herstellungsverfahren für flächiges Textilmaterial, beide mit integrierter Fadenbenetzung, und entsprechend hergestelltes flächiges Textilmaterial

Info

Publication number: EP2166141A2
Application number: EP09167794A
Authority: EP
Inventors: Klaus Hofmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-08-26
Filing date: 2009-08-13
Publication date: 2010-03-24
Also published as: EP2166141A3

Abstract

Eine Textilmaschine weist eine Fadenvorratseinrichtung (1), eine Fadenzuführeinrichtung (3), eine Fügevorrichtung (4) und eine Abzieheinrichtung (7) auf. Die Fadenvorratseinrichtung (1) bevorratet eine Vielzahl von Fäden (2). Von der Fadenzuführeinrichtung (3) wird die Vielzahl von Fäden (2) aus der Fadenvorratseinrichtung (1) abgezogen und der Fügevorrichtung (4) zugeführt. Von der Fügevorrichtung (4) wird die Vielzahl von Fäden (2) zu einem flächigen Textilmaterial (5) gefügt. Von der Abzieheinrichtung (7) wird das flächige Textilmaterial (5) aus der Fügevorrichtung (4) abgezogen. Im Bereich der Fadenzuführeinrichtung (3) ist eine Fadenbenetzungseinrichtung (13) angeordnet, mittels derer - je nach Ansteuerung durch eine Steuereinrichtung (14) - die Fäden (2) einzeln oder in Gruppen jeweils mit mindestens einer von mehreren Benetzungsflüssigkeiten benetzt werden oder nicht benetzt werden. Falls eine Benetzung in Gruppen erfolgt, liegen die Fäden (2) der Gruppen jeweils quer zu einer Transportrichtung (x) der Fäden (2) gesehen nebeneinander. Die Teillängen (15) werden von der Steuereinrichtung (14) mit einer Genauigkeit eingestellt, die im Falle des individuellen Benetzens einzelner Fäden (2) mindestens im Bereich einer Dicke (d) der Fäden (2) und im Falle des individuellen Benetzens von Gruppen von Fäden (2) mindestens im Bereich des Produkts der Dicke (d) der Fäden (2) mit der Anzahl (n) an Fäden (2) pro Gruppe liegt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Textilmaschine,

wobei die Textilmaschine eine Fadenvorratseinrichtung, eine Fadenzuführeinrichtung, eine Fügevorrichtung und eine Abzieheinrichtung aufweist,
wobei die Fadenvorratseinrichtung eine Vielzahl von Fäden bevorratet,
wobei die Fadenzuführeinrichtung derart ausgebildet ist, dass von ihr im Betrieb der Textilmaschine die Vielzahl von Fäden aus der Fadenvorratseinrichtung abgezogen und der Fügevorrichtung zugeführt wird,
wobei die Fügevorrichtung derart ausgebildet ist, dass von ihr im Betrieb der Textilmaschine die Vielzahl von Fäden zu einem flächigen Textilmaterial gefügt wird,
wobei die Abzieheinrichtung derart ausgebildet ist, dass von ihr im Betrieb der Textilmaschine das flächige Textilmaterial aus der Fügevorrichtung abgezogen wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Herstellungsverfahren für ein flächiges Textilmaterial,

wobei von einer Fadenzuführeinrichtung eine Vielzahl von Fäden aus der Fadenvorratseinrichtung abgezogen und der Fügevorrichtung zugeführt wird,
wobei von der Fügevorrichtung die Vielzahl von Fäden zu einem flächigen Textilmaterial gefügt wird,
wobei von der Abzieheinrichtung das flächige Textilmaterial aus der Fügevorrichtung abgezogen wird.

Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein flächiges Textilmaterial.
Textilmaschinen der oben genannten Art, Herstellungsverfahren der oben genannten Art und das entsprechende flächige Textilmaterial sind allgemein bekannt. Insbesondere ist jede Webmaschine derart aufgebaut und produziert in Form eines Gewebes mittels eines derartigen Herstellungsverfahrens ein flächiges Textilmaterial.
Im Stand der Technik sind weiterhin Druck- und sonstige Färbemaschinen zum Färben von Textilmaterial bekannt. Rein beispielhaft wird auf das "Product Data Sheet" für den "DuPont Artistri 2020 Printer", die Chromojet-Serie der Firma J. Zimmer Maschinenbau GmbH in Kufstein/Österreich und den "Mutex 100" Textildrucker der Firma Tschudi Technology GmbH, Wattwil, Schweiz verwiesen.
Schließlich ist im Stand der Technik bekannt, Textilien mit Fotomotiven zu bedrucken. Diese Dienstleistung wird teilweise sogar von Fotogeschäften und Kopierläden angeboten. Die dort aufgebrachten Drucke halten jedoch in der Regel nicht so lange wie die mittels industrieller Färbemaschinen der oben genannten Art aufgebrachten Motive.
Aus der DE 29 40 774 A1 ist eine Vorrichtung zum abschnittweise unterschiedlichen Färben von textilem Fadenmaterial bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird ein Farbstrahl mittels einer rotierenden Lochblende zerhackt, so dass einzelne Teillängen eines Fadens gefärbt oder nicht gefärbt werden. Ein individuelles Ansteuern der Lochblende, so dass das Färben der Teillängen individuell vorgenommen werden kann, ist prinzipbedingt nicht möglich.
Aus der DE 24 19 617 A1 ist eine Webmaschine bekannt, bei welcher der Schussfaden im laufenden Betrieb abschnittweise entsprechend einem vorgegebenen Programm eingefärbt bzw. allgemein benetzt wird. Über die Genauigkeit, mit der die einzelnen Abschnitte eingestellt werden können, finden sich in der DE 24 19 617 A1 keine Aussagen.
Aus der DE 20 17 959 A1 ist bekannt, die Kettfäden einer Webmaschine unmittelbar vor dem Weben zu färben, wobei jeder Kettfaden über seine gesamte Länge einheitlich gefärbt wird.
Aus dem DE 77 37 226 U ist eine Teppichwebmaschine bekannt, bei welcher die Kettfäden abschnittweise gefärbt werden. Es werden alle Kettfäden einheitlich gefärbt. Ein individuelles Färben einzelner Kettfäden ist prinzipbedingt nicht möglich.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zum Benetzen der Fäden vor dem Herstellen des flächigen Textilmaterials zu schaffen, so dass das flächige Textilmaterial ein vorbestimmtes Muster wiedergibt.
Die Aufgabe wird zunächst einrichtungstechnisch durch eine Textilmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hiermit korrespondierend wird die Aufgabe verfahrenstechnisch durch ein Herstellungsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Das gefertigte flächige Textilmaterial ist entsprechend Anspruch 15 ausgebildet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Textilmaschine sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 7. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüchen 9 bis 14.
Erfindungsgemäß ist eine Textilmaschine der eingangs genannten Art derart weitergebildet,

dass im Bereich der Fadenzuführeinrichtung eine Fadenbenetzungseinrichtung angeordnet ist, mittels derer die Fäden einzeln oder in Gruppen, deren Fäden quer zu einer Transportrichtung der Fäden gesehen nebeneinander liegen, jeweils mit mindestens einer von mehreren Benetzungsflüssigkeiten benetzbar sind,
dass die Fadenbenetzungseinrichtung mit einer Steuereinrichtung für die Textilmaschine verbunden ist,
dass die Fadenbenetzungseinrichtung im Betrieb der Textilmaschine von der Steuereinrichtung derart angesteuert wird, dass die Fäden je nach Ansteuerung durch die Steuereinrichtung über jeweilige Teillängen individuell mit mindestens einer der Benetzungsflüssigkeiten benetzt werden oder nicht benetzt werden, und
dass die Teillängen von der Steuereinrichtung mit einer Genauigkeit einstellbar sind, die im Falle des individuellen Benetzens einzelner Fäden mindestens im Bereich einer Dicke der Fäden und im Falle des individuellen Benetzens von Gruppen von Fäden mindestens im Bereich des Produkts der Dicke der Fäden mit der Anzahl an Fäden pro Gruppe liegt.

Die erfindungsgemäße Textilmaschine wird mittels eines Herstellungsverfahrens der eingangs genannten Art betrieben, das dadurch gekennzeichnet ist,

dass eine im Bereich der Fadenzuführeinrichtung angeordnete Fadenbenetzungseinrichtung von einer Steuereinrichtung derart angesteuert wird, dass je nach Ansteuerung durch die Steuereinrichtung die Fäden mittels der Fadenbenetzungseinrichtung einzeln oder in Gruppen, deren Fäden quer zu einer Transportrichtung der Fäden gesehen nebeneinander liegen, über jeweilige Teillängen individuell mit mindestens einer von mehreren Benetzungsflüssigkeiten benetzt werden oder nicht benetzt werden, und
dass die Teillängen von der Steuereinrichtung mit einer Genauigkeit eingestellt werden, die im Falle des individuellen Benetzens einzelner Fäden mindestens im Bereich einer Dicke der Fäden und im Falle des individuellen Benetzens von Gruppen von Fäden mindestens im Bereich des Produkts der Dicke der Fäden mit der Anzahl an Fäden pro Gruppe liegt.

Dadurch wird bewirkt, dass bei dem flächigen Textilmaterial in einer gemeinsamen Fadenlaufrichtung einer Vielzahl von Fäden des flächigen Textilmaterials gesehen die Fäden einzeln oder in Gruppen, deren Fäden quer zur gemeinsamen Fadenlaufrichtung gesehen nebeneinander liegen, über jeweilige Teillängen jeweils individuell mit mindestens einer von mehreren Benetzungsflüssigkeiten benetzt sind oder nicht benetzt sind, wobei die Teillängen ein Rastermaß definieren, das im Falle des individuellen Benetztseins einzelner Fäden höchstens im Bereich einer Dicke der Fäden und im Falle des individuellen Benetztseins von Gruppen von Fäden höchstens im Bereich des Produkts der Dicke der Fäden mit der Anzahl an Fäden pro Gruppe liegt, und quer zur gemeinsamen Fadenlaufrichtung verlaufende weitere Fäden nicht derart benetzt sind.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Fadenbenetzungseinrichtung mehrere Teilbenetzungseinrichtungen aufweist, dass im Betrieb der Textilmaschine von jeder Teilbenetzungseinrichtung ein jeweiliger Teil der Fäden benetzbar ist und dass die Teilbenetzungseinrichtungen von der Steuereinrichtung simultan, aber individuell ansteuerbar sind. Dadurch wird bewirkt, dass das Benetzen der Fäden schneller bewerkstelligbar ist. Insbesondere kann die Anzahl an Teilbenetzungseinrichtungen so groß sein, dass die Fügevorrichtung im Betrieb der Textilmaschine - insbesondere bei voller Leistung - kontinuierlich betreibbar ist.
Alternativ oder zusätzlich zu einem kontinuierlichen Betreiben der Fügevorrichtung ist es möglich, dass der Fadenbenetzungseinrichtung im Bereich der Fadenzuführeinrichtung eine Zwischenspeichereinrichtung nachgeordnet ist, so dass im Betrieb der Textilmaschine der Betrieb der Fadenbenetzungseinrichtung und der Betrieb der Fügevorrichtung voneinander entkoppelbar sind. Wenn ein entkoppelter Betrieb realisiert wird, erfolgen hierbei in der Regel im Betrieb der Textilmaschine der Betrieb der Fadenbenetzungseinrichtung kontinuierlich und der Betrieb der Fügevorrichtung intermittierend.
In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass im Bereich der Fadenbenetzungseinrichtung eine Lateralführung angeordnet ist, mittels derer die Fäden im Betrieb der Textilmaschine geführt werden, so dass die Fäden die Fadenbenetzungseinrichtung quer zur Transportrichtung der Fäden gesehen an vorbestimmten Lateralpositionen durchlaufen.
Besonders bevorzugt ist, dass die Steuereinrichtung im Betrieb eine Ablaufsequenz ausführt und dass die Ablaufsequenz derart ausgestaltet ist, dass die Steuereinrichtung unter Ausführen der Ablaufsequenz von einer der Steuereinrichtung zugeordneten Eingabeeinrichtung ein flächiges Muster entgegen nimmt und das flächige Muster selbsttätig in Steuerbefehle für die Fadenbenetzungseinrichtung umsetzt, so dass die Fäden im Betrieb der Textilmaschine korrespondierend zu dem Muster benetzt werden. Die Eingabeeinrichtung kann beispielsweise als Kamera, als Scanner oder als Eingabeschnittstelle für ein in elektronischer Form vorliegendes Bild ausgebildet sein.
In Einzelfällen kann die Textilmaschine als Wirkmaschine ausgebildet sein. In der Regel ist die Textilmaschine als Webmaschine ausgebildet. In diesem Fall sind die Fäden Kettfäden, ist das flächige Textilmaterial Gewebe, ist die Fügevorrichtung als Webvorrichtung ausgebildet und werden die Kettfäden im Betrieb der Textilmaschine in der Webvorrichtung mittels eines Schussfadens zu dem Gewebe gewebt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen in Prinzipdarstellung:

Figur 1: schematisch eine erfindungsgemäße Textilmaschine von oben,
Figur 2: schematisch die Textilmaschine von Figur 1 von der Seite,
Figur 3: schematisch das Färben von Fäden,
Figur 4: schematisch mehrere gefärbte Fäden,
Figur 5: schematisch eine mögliche Ausgestaltung einer Fadenfärbeeinrichtung,
Figur 6: schematisch eine Lateralführung,
Figur 7: schematisch ein Detail von Figur 6,
Figur 8: ein Ablaufdiagramm,
Figur 9: eine Steuereinrichtung und Eingabeeinrichtungen und
Figur 10: einen Ausschnitt eines flächigen Textilmaterials.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit dem Färben von Fäden erläutert. Sie ist jedoch nicht auf das Färben von Fäden beschränkt, sondern allgemein beim Benetzen von Fäden anwendbar.
Gemäß den Figuren 1 und 2 sind auf einer Fadenvorratseinrichtung 1 einer Textilmaschine eine Vielzahl von Fäden 2 bevorratet. In Figur 2 sind nur einige wenige der Fäden 2 dargestellt. In der Praxis beträgt die Anzahl an Fäden 2 in der Regel über 1000, teilweise sogar mehrere 1000. Da die vorliegende Erfindung nachfolgend in Verbindung mit einer als Webmaschine ausgebildeten Textilmaschine erläutert wird, werden die Fäden 2 nachfolgend als Kettfäden 2 bezeichnet. Prinzipiell könnte die erfindungsgemäße Textilmaschine jedoch auch anders ausgebildet sein, beispielsweise als Wirkmaschine. Die Fadenvorratseinrichtung 1 kann als einheitliche Fadenvorratseinrichtung 1 ausgebildet sein, beispielsweise als sogenannter Kettbaum. Alternativ kann die Fadenvorratseinrichtung 1 eine Anzahl einzelner Spulen aufweisen, auf denen jeweils ein einziger oder einige wenige der Kettfäden 2 gewickelt sind.
Die erfindungsgemäße Textilmaschine weist weiterhin eine Fadenzuführeinrichtung 3 auf. Von der Fadenzuführeinrichtung 3 wird die Vielzahl von Fäden 2 aus der Fadenvorratseinrichtung 1 abgezogen und einer Fügevorrichtung 4 zugeführt. Von der Fügevorrichtung 4 wird die Vielzahl von Fäden 2 zu einem flächigen Textilmaterial 5 gefügt. Im vorliegenden Fall, in dem die Textilmaschine als Webmaschine ausgebildet ist, ist die Fügevorrichtung 4 als Webvorrichtung ausgebildet. Die Kettfäden 2 werden in der Webvorrichtung 4 mittels eines Schussfadens 6 zu dem Gewebe 5 gewebt.
Die erfindungsgemäße Textilmaschine weist weiterhin eine Abzieheinrichtung 7 auf. Mittels der Abzieheinrichtung 7 wird das flächige Textilmaterial 5 aus der Fügevorrichtung 4 abgezogen. Die Abzieheinrichtung 7 kann mit einer Sammeleinrichtung für das flächige Textilmaterial 5 identisch sein. Beispielsweise kann die Abzieheinrichtung 7 als sogenannter Warenbaum der Webmaschine ausgebildet sein.
Wie bereits erwähnt, ist die Textilmaschine im vorliegenden Fall als Webmaschine ausgebildet. Im Betrieb führt die Textilmaschine iterativ folgende Arbeitssequenz aus: Zunächst werden ein Oberfach 8 und ein Unterfach 9 geöffnet. Der Schussfaden 6 wird durch die geöffneten Fächer 8, 9 geführt. Sodann wird der Schussfaden 6 mittels eines Riets 10 an einen Warenrand 11 angeschlagen. Als nächstes werden das Oberfach 8 und das Unterfach 9 geschlossen. Sowohl das Öffnen als auch das Schließen der Fächer 8, 9 erfolgt mittels Fadenführungen 12. Die Fadenführungen 12 sind Bestandteil der Fügevorrichtung 4. Der Bereich zwischen den Fadenführungen 12 und der Fadenvorratseinrichtung 1 entspricht dem Bereich der Fadenzuführeinrichtung 3.
Im Bereich der Fadenzuführeinrichtung 3 ist eine Fadenfärbeeinrichtung 13 angeordnet. Mittels der Fadenfärbeeinrichtung 13 können die Fäden 2 in einer oder mehreren Farben eingefärbt werden, beispielsweise in Gelb, Rot, Grün, Blau oder in Gelb und Rot (so dass sich ein Orange-Ton ergibt) usw.. Gemäß Figur 3 (siehe dort den linken Teil) ist es möglich, dass die Fäden 2 einzeln einfärbbar sind. Es wird also - rein beispielhaft - der in Figur 3 oberste Faden 2 in einer erste Farbe (beispielsweise Rot) eingefärbt, der nächste Faden 2 in einer zweiten Farbe (beispielsweise Grün), der nächste Faden 2 wird gar nicht eingefärbt, der nächste Faden 2 wird in Blau und Gelb eingefärbt usw.. Für jeden Faden 2 ist individuell (also unabhängig von den anderen Fäden 2) einstellbar, ob und wie er gegebenenfalls eingefärbt wird.
Alternativ ist es möglich, dass die obigen Aussagen jeweils für eine Gruppe nebeneinander liegender Fäden 2 zutreffen, beispielsweise entsprechend der Darstellung im rechten Teil von Figur 3 jeweils für drei nebeneinander liegende Fäden 2.
Die gesamte Textilmaschine wird mittels einer Steuereinrichtung 14 gesteuert. Die Steuereinrichtung 14 steuert auch die Fadenfärbeeinrichtung 13. Die Fadenfärbeeinrichtung 13 ist zu diesem Zweck mit der Steuereinrichtung 14 datentechnisch verbunden. Die Steuereinrichtung 14 steuert die Fadenfärbeeinrichtung 13 derart an, dass jeder Faden 2 bzw. jede Gruppe von Fäden 2 entsprechend der Ansteuerung durch die Steuereinrichtung 14 über jeweilige Teillängen 15 eingefärbt wird oder nicht eingefärbt wird.
Die Teillängen 15 sind individuell für jeden Faden 2 (bzw. jede Gruppe von Fäden 2) vorgebbar. Es wird von der Steuereinrichtung 14 für jeden einzelnen Faden 2 (bzw. für jede Gruppe von Fäden 2) festgelegt, in welchen Teillängen 15 der jeweilige Faden 2 (bzw. die jeweilige Gruppe von Fäden 2) mittels der Fadenfärbeeinrichtung 13 gefärbt wird und in welcher Farbe bzw. in welchen Farben dies gegebenenfalls erfolgt.
Die Fäden 2 weisen eine Fadendicke d auf. Wenn die Fäden 2 einzeln gefärbt werden, werden die Teillängen 15 von der Steuereinrichtung 14 mit einer Genauigkeit eingestellt, die im Bereich der Fadendicke d liegt. Wenn also entsprechend Figur 4 einer der Fäden 2 über eine Solllänge l* eingefärbt werden soll, steuert die Steuereinrichtung 14 die Fadenfärbeeinrichtung 13 derart an, dass der entsprechende Faden 2 über eine korrespondierende Istlänge l eingefärbt wird. Ein Rastermaß r, als dessen ganzzahliges Vielfaches die Solllänge l* vorgegeben wird, liegt im Bereich der Fadendicke d. Eine etwaige Differenz δl zwischen der Solllänge l* und der Istlänge l ist erheblich kleiner als das Rastermaß r.
Der Begriff "im Bereich" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung derart zu verstehen, dass die Beziehung $r / d \leq 2$

gilt. Im Einzelfall kann hierbei der Wert "2" geringfügig überschritten werden.
In analoger Weise gilt die obige Beziehung auch, wenn Gruppen von Fäden 2 gefärbt werden. In diesem Fall ist in der obigen Beziehung lediglich anstelle der Fadendicke d die "Summendicke" einzusetzen, also n·d, mit n = Anzahl der Fäden 2 pro Gruppe.
Es ist prinzipiell zwar möglich, dass das Rastermaß r erheblich kleiner als die Fadendicke d bzw. das n-fache der Fadendicke d ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist ein derart kleines Rastermaß r jedoch in der Regel nicht sinnvoll. In der Regel gilt daher die Beziehung $0, 5 \leq r / n \cdot d \leq 2$
Mit dem Spezialfall n = 1 gilt in der Regel $0, 5 \leq r / d \leq 2$
In vielen Fällen erfolgt das Färben der Fäden 2 mittels der Fadenfärbeeinrichtung 13 langsamer (teilweise sogar erheblich langsamer) als das Fügen der Fäden 2 zu dem flächigen Textilmaterial 5. In manchen Fällen - insbesondere bei Webmaschinen - ist es weiterhin zwar möglich, eine Arbeitsgeschwindigkeit der Fügevorrichtung 4 zu reduzieren. Eine beliebige Reduzierung auf sehr langsames Arbeiten der Fügevorrichtung 4 ist hingegen nicht möglich. Es muss vielmehr stets mit einer Mindestgeschwindigkeit gearbeitet werden oder der Betrieb der Fügevorrichtung 4 eingestellt werden. Insbesondere in einem derartigen Fall ist der Fadenfärbeeinrichtung 13 gemäß Figur 2 im Bereich der Fadenzuführeinrichtung 3 vorzugsweise eine Zwischenspeichereinrichtung 16 nachgeordnet. In der Zwischenspeichereinrichtung 16 werden die Fäden 2 nach dem Verlassen der Fadenfärbeeinrichtung 13 zwischengespeichert. Dadurch ist es möglich, den Betrieb der Fadenfärbeeinrichtung 13 und den Betrieb der Fügevorrichtung 4 voneinander zu entkoppeln. Zwischenspeichereinrichtungen als solche sind hierbei bekannt. Rein beispielhaft wird auf die US 4,915,282 A und die US 2004/118892 A1 verwiesen.
Durch die Zwischenspeicherung in der Zwischenspeichereinrichtung 16 kann insbesondere erreicht werden, dass der Betrieb der Fügevorrichtung 4 intermittierend erfolgen kann, während die Fadenfärbeeinrichtung 13 kontinuierlich betrieben wird. In diesem Fall ist in einer ersten Phase des Betriebs der Textilmaschine der Betrieb der Fügevorrichtung 4 eingestellt. Die Zwischenspeichereinrichtung 16 füllt sich. Wenn ein bestimmter Füllgrad der Zwischenspeichereinrichtung 16 erreicht ist - beispielsweise 95 % -, wird der Betrieb der Fügevorrichtung 4 aufgenommen. Der Betrieb der Fadenfärbeeinrichtung 13 wird beibehalten. Da die Fügevorrichtung 4 die Fäden 2 schneller fügt als die Fadenfärbeeinrichtung 13 die Fäden 2 färbt, leert sich die Zwischenspeichereinrichtung 16. Wenn ein bestimmter Füllgrad der Zwischenspeichereinrichtung 16 erreicht ist - beispielsweise 5 % -, wird der Betrieb der Fügevorrichtung 4 eingestellt.
Der intermittierende Betrieb der Fügevorrichtung 4 ist besonders dann erforderlich, wenn die Fäden 2 mittels einer einzigen, einheitlichen Fadenfärbeeinrichtung 13 gefärbt werden müssen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist daher gemäß Figur 5 vorgesehen, dass die Fadenfärbeeinrichtung 13 mehrere Teilfärbeeinrichtungen 17 aufweist. Von jeder Teilfärbeeinrichtung 17 ist ein jeweiliger Teil der Fäden 2 färbbar. Die Teilfärbeeinrichtung 17 werden von der Steuereinrichtung 14 simultan angesteuert. Jede Teilfärbeeinrichtung 17 wird von der Steuereinrichtung 14 individuell angesteuert, so dass sie "ihre" Fäden 2 entsprechend einfärbt.
In Figur 5 sind - rein beispielhaft - vier Teilfärbeeinrichtungen 17 dargestellt, wobei mittels jeder der Teilfärbeeinrichtungen 17 ein jeweils in sich zusammenhängender Bereich der nebeneinander verlaufenden Fäden 2 einfärbbar ist. Diese Darstellung ist rein beispielhaft. Alternativ ist beispielsweise möglich, dass mittels einer ersten Teilfärbeeinrichtung 17 der erste, der fünfte, der neunte, der dreizehnte usw. Faden 2 einfärbbar sind, mittels einer zweiten Teilfärbeeinrichtung 17 der zweite, sechste, zehnte, vierzehnte usw. Faden 2 einfärbbar sind, mittels einer dritten Teilfärbeeinrichtung 17 der dritte, siebte, elfte, fünfzehnte, usw. Faden 2 einfärbbar sind und mittels einer vierten Teilfärbeeinrichtung 4 der vierte, achte, zwölfte, sechzehnte, usw. Faden 2 einfärbbar sind. Weiterhin ist es möglich, die Fadenfärbeeinrichtung 13 derart auszugestalten, dass ein- und derselbe Faden 2 mittels mehrerer Teilfärbeeinrichtungen 17 einfärbbar ist. Beispielsweise kann jeder Faden 2 mittels zweier Teilfärbeeinrichtungen 17 einfärbbar sein. Dadurch ist es möglich, eine erste Teillänge 15 eines Fadens 2 mit der ersten Teilfärbeeinrichtung 17 einzufärben und eine zweite Teillänge 15 desselben Fadens 2 mit einer zweiten Teilfärbeeinrichtung 17 einzufärben.
Durch das Vorsehen mehrerer Teilfärbeeinrichtungen 17 kann die Geschwindigkeit, mit der die Fäden 2 gefärbt werden, erhöht werden. Je nach Anzahl an Teilfärbeeinrichtungen 17 und damit verbundenem Ausmaß an Geschwindigkeitserhöhung kann es möglich sein, dass die Fügevorrichtung 4 kontinuierlich betrieben wird. Der kontinuierliche Betrieb der Fügevorrichtung 4 kann alternativ mit reduzierter Leistung oder mit voller Leistung möglich sein.
In dem Fall, dass die Fügevorrichtung 4 kontinuierlich betrieben wird, kann die Zwischenspeichereinrichtung 16 entfallen. Vorzugsweise ist die Zwischenspeichereinrichtung 16 auch in diesem Fall vorhanden. Die Zwischenspeichereinrichtung 16 kann beispielsweise in einem Normalbetrieb der Textilmaschine bei einem Füllgrad von ca. 50 % gehalten werden, so dass bei einer unerwarteten Störung einer der beiden Einrichtungen Fadenfärbeeinrichtung 13 und Fügevorrichtung 4 die jeweils andere Einrichtung 4, 13 für begrenzte Zeit weiterbetrieben werden kann. Auch kann vor einer planmäßigen Wartung einer der beiden Einrichtungen Fadenfärbeeinrichtung 13 und Fügevorrichtung 4 der Füllgrad der Zwischenspeichereinrichtung 16 entsprechend variiert werden, so dass ein möglichst langer weiterer Betrieb der jeweils anderen Einrichtung 4, 13 aufrecht erhalten werden kann.
In manchen Fällen ist es nicht erforderlich, die Fäden 2 nach dem Färben weitergehend zu behandeln. In der Regel ist es erforderlich, die auf die Fäden 2 aufgebrachte Farbe aktiv zu fixieren. Dies erfolgt mittels einer Fixierungseinrichtung 18, die der Fadenfärbeeinrichtung 13 gemäß Figur 2 im Bereich der Fadenzuführeinrichtung 3 nachgeordnet ist. Falls die Zwischenspeichereinrichtung 16 vorhanden ist, kann die Fixierungseinrichtung 18 alternativ innerhalb oder außerhalb der Zwischenspeichereinrichtung 16 angeordnet sein. Wenn die Fixierungseinrichtung 18 innerhalb der Zwischenspeichereinrichtung 16 angeordnet ist, erfolgt das Fixieren während des Zwischenspeicherns.
Der Fixiervorgang als solcher wird nach Bedarf ausgestaltet. Beispielsweise kann ein aktives Trocknen der Farbe erfolgen. Zu diesem Zweck können beispielsweise die Fäden 2 mit Wärmestrahlern bestrahlt werden oder mittels eines schematisch dargestellten Gebläses 19 Luft 20 auf die Fäden 2 geblasen werden. Die Luft 20 kann gegebenenfalls im Gebläse 19 ähnlich einem Fön erwärmt werden.
Damit die Farben ortsgenau auf die Fäden 2 aufgebracht werden können, müssen die Fäden 2 entsprechend Figur 6 relativ zur Fadenfärbeeinrichtung 13 quer zu einer Transportrichtung x der Fäden 2 örtlich fixiert verlaufen. Vorzugsweise ist entsprechend Figur 6 im Bereich der Fadenfärbeeinrichtung 13 eine Lateralführung 21 angeordnet. Mittels der Lateralführung 21 werden die Fäden 2 geführt, so dass die Fäden 2 die Fadenfärbeeinrichtung 13 quer zu einer Transportrichtung x der Fäden 2 gesehen an vorbestimmten Lateralpositionen durchlaufen. Beispielsweise können die Fäden 2 entsprechend der Darstellung von Figur 6 über Paare von Rollen 22 geführt werden, wobei die Rollen 22 gemäß Figur 7 jeweils eine Anzahl von Führungsnuten 23 für die Fäden 2 aufweisen. Dadurch sind die Fäden 2 quer zur Transportrichtung x sowohl in einer Breitenrichtung y als auch in einer Höhenrichtung z relativ zur Fadenfärbeeinrichtung 13 fixiert.
Die Steuereinrichtung 14 führt im Betrieb eine Ablaufsequenz aus. Die Ablaufsequenz kann beispielsweise durch ein Steuerprogramm 24 festgelegt sein, mit dem die Steuereinrichtung 14 programmiert ist. Es ist möglich, dass die Art und Weise, wie die Fäden 2 eingefärbt werden, durch die Auslegung der Ablaufsequenz bereits festgelegt ist. Ihre besonderen Vorteile zeigt die vorliegende Erfindung jedoch in einer anderen Ausgestaltung, die nachfolgend in Verbindung mit Figur 8 näher erläutert wird. Figur 8 zeigt in groben Zügen eine bevorzugte Ausgestaltung der Ablaufsequenz, welche die Steuereinrichtung 14 ausführt.
Gemäß Figur 8 nimmt die Steuereinrichtung 14 in einem Schritt S1 ein flächiges Muster 25 entgegen. Das flächige Muster 25 wird der Steuereinrichtung 14 von einer Erfassungseinrichtung 26 zugeführt, die der Steuereinrichtung 14 zugeordnet ist.
Die Erfassungseinrichtung 26 kann nach Bedarf ausgestaltet sein. Beispielsweise kann es sich bei der Erfassungseinrichtung 26 entsprechend Figur 9 um eine Kamera, um einen Scanner oder um eine Eingabeschnittstelle handeln. Auch mehrere derartiger Eingabeeinrichtungen 26 können vorhanden sein.
Wenn die Erfassungseinrichtung 26 als Kamera ausgebildet ist, ist das flächige Muster 25 ein Abbild einer dreidimensionalen, von der Kamera 26 erfassten Szene. Wenn die Erfassungseinrichtung 26 als Scanner ausgebildet ist, ist das flächige Muster 25 ein Abbild eines zweidimensionalen Bildes, das dem Scanner 26 vorgegeben wird. In beiden Fällen wird das flächige Muster 25 der Eingabeeinrichtung 26 als in natura vorliegendes Bild vorgegeben. Wenn die Eingabeeinrichtung 26 als Eingabeschnittstelle ausgebildet ist, wird das flächige Muster 25 der Eingabeschnittstelle 26 in elektronischer Form vorgegeben, beispielsweise als JPG-Bild, als TIFF-Bild, als PDF-Bild, als BMP-Bild usw..
In einem Schritt S2 rastert die Steuereinrichtung 14 das ihr vorgegebene flächige Muster 25.
In einem (optionalen und daher nur gestrichelt dargestellten) Schritt S3 fasst die Steuereinrichtung 14 eventuell vorhandene zusammenhängende größere Bereiche des flächigen Musters 25 zusammen.
In einem Schritt S4 ermittelt die Steuereinrichtung 14 selbsttätig Steuerbefehle für die Fadenfärbeeinrichtung 13. Die Ermittlung erfolgt derart, dass die Fäden 2 korrespondierend zu dem flächigen Muster 25 eingefärbt werden. In einem Schritt S5 steuert die Steuereinrichtung 14 die Fadenfärbeeinrichtung 13 entsprechend den von ihr ermittelten Steuerbefehlen an.
Das auf erfindungsgemäße Weise hergestellte flächige Textilmaterial 5 weist entsprechend Figur 10 eine Vielzahl von Fäden 2 auf, die in einer gemeinsamen Fadenlaufrichtung x verlaufen. Bei gewebtem Material 5 handelt es sich um die Kettfäden 2. In Fadenlaufrichtung x gesehen sind die Fäden 2 einzeln oder in Gruppen von quer zur Fadenlaufrichtung x gesehen nebeneinander liegenden Fäden 2 über jeweilige Teillängen 15 jeweils individuell in mindestens einer von mehreren Farben eingefärbt oder nicht eingefärbt. Die Teillängen 15 definieren ein Rastermaß r, das heißt jede Teillänge 15 ist - im Rahmen geringfügiger Toleranzen - ein ganzzahliges Vielfaches des Rastermaßes r. Das Raster r erfüllt die Bedingung $r / n \cdot d \leq 2$

vollständig (oder fast). d ist die Fadendicke. n ist entweder eins (Stichwort individuelles Färben einzelner Fäden 2) oder gleich der Anzahl an Fäden 2 pro Gruppe. In der Regel gilt sogar die Bedingung $0, 5 \leq r / n \cdot d \leq 2$
Weiterhin verlaufen quer zur Fadenlaufrichtung x, also in einer Querrichtung y, weitere Fäden 6. Im Falle eines Gewebes 5 handelt es sich hierbei um die Schussfäden 6. Diese Fäden 6 sind nicht auf die obenstehend erläuterte Weise eingefärbt, sondern - zumindest in der Regel - einheitlich gefärbt oder ungefärbt.
Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere kann durch die Verwendung verschiedener weiterer Fäden 6 (Schussfäden 6) bei gleichbleibender Ansteuerung der Fadenfärbeeinrichtung 13 ein- und dasselbe Grundmotiv in verschiedenen Varianten hergestellt werden. Weiterhin können auf qualitativ hochwertige Weise Individualdrucke auf Textilien realisiert werden. Auch können ohne weiteres fotorealistische Motive hergestellt werden. Auch ist nicht notwendigerweise ein Färben der Fäden 2 erforderlich. Es kann auch ein andersartiges Benetzen erfolgen, beispielsweise zur Erzeugung elektrisch leitfähiger Strukturen auf dem flächigen Textilmaterial 5.
Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll hingegen ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt sein.

Bezugszeichenliste

1: Fadenvorratseinrichtung
2: Fäden
3: Fadenzuführeinrichtung
4: Fügevorrichtung
5: Textilmaterial
6: Schussfaden
7: Abzieheinrichtung
8: Oberfach
9: Unterfach
10: Riet
11: Warenrand
12: Fadenführungen
13: Fadenfärbeeinrichtung
14: Steuereinrichtung
15: Teillängen
16: Zwischenspeichereinrichtung
17: Teilfärbeeinrichtungen
18: Fixierungseinrichtung
19: Gebläse
20: Luft
21: Lateralführung
22: Rollen
23: Führungsnuten
24: Steuerprogramm
25: flächiges Muster
26: Eingabeeinrichtung

d: Fadendicke
l, l*: Längen
r: Rastermaß
S1 bis S5: Schritte
x: Transportrichtung
y: Breitenrichtung
z: Höhenrichtung
δl: Längendifferenz

Claims

Textilmaschine,
- wobei die Textilmaschine eine Fadenvorratseinrichtung (1), eine Fadenzuführeinrichtung (3), eine Fügevorrichtung (4) und eine Abzieheinrichtung (7) aufweist,

- wobei die Fadenvorratseinrichtung (1) eine Vielzahl von Fäden (2) bevorratet,

- wobei die Fadenzuführeinrichtung (3) derart ausgebildet ist, dass von ihr im Betrieb der Textilmaschine die Vielzahl von Fäden (2) aus der Fadenvorratseinrichtung (1) abgezogen und der Fügevorrichtung (4) zugeführt wird,

- wobei die Fügevorrichtung (4) derart ausgebildet ist, dass von ihr im Betrieb der Textilmaschine die Vielzahl von Fäden (2) zu einem flächigen Textilmaterial (5) gefügt wird,

- wobei die Abzieheinrichtung (7) derart ausgebildet ist, dass von ihr im Betrieb der Textilmaschine das flächige Textilmaterial (5) aus der Fügevorrichtung (4) abgezogen wird,
dadurch gekennzeichnet,
- dass im Bereich der Fadenzuführeinrichtung (3) eine Fadenbenetzungseinrichtung (13) angeordnet ist, mittels derer die Fäden (2) einzeln oder in Gruppen, deren Fäden (2) quer zu einer Transportrichtung (x) der Fäden (2) gesehen nebeneinander liegen, jeweils mit mindestens einer von mehreren Benetzungsflüssigkeiten benetzbar sind,

- dass die Fadenbenetzungseinrichtung (13) mit einer Steuereinrichtung (14) für die Textilmaschine verbunden ist,

- dass die Fadenbenetzungseinrichtung (13) im Betrieb der Textilmaschine von der Steuereinrichtung (14) derart angesteuert wird, dass die Fäden (2) je nach Ansteuerung durch die Steuereinrichtung (14) über jeweilige Teillängen (15) individuell mit mindestens einer der Benetzungsflüssigkeiten benetzt werden oder nicht benetzt werden, und

- dass die Teillängen (15) von der Steuereinrichtung (14) mit einer Genauigkeit einstellbar sind, die im Falle des individuellen Benetzens einzelner Fäden (2) mindestens im Bereich einer Dicke (d) der Fäden (2) und im Falle des individuellen Benetzens von Gruppen von Fäden (2) mindestens im Bereich des Produkts der Dicke (d) der Fäden (2) mit der Anzahl (n) an Fäden pro Gruppe liegt.
Textilmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fadenbenetzungseinrichtung (13) mehrere Teilbenetzungseinrichtungen (17) aufweist, dass im Betrieb der Textilmaschine von jeder Teilbenetzungseinrichtung (17) ein jeweiliger Teil der Fäden (2) benetzbar ist, dass die Teilbenetzungseinrichtungen (17) von der Steuereinrichtung (14) simultan, aber individuell ansteuerbar sind und dass die Anzahl an Teilbenetzungseinrichtungen (17) so groß ist, dass die Fügevorrichtung (4) im Betrieb der Textilmaschine - insbesondere bei voller Leistung - kontinuierlich betreibbar ist.
Textilmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Fadenbenetzungseinrichtung (13) im Bereich der Fadenzuführeinrichtung (3) eine Zwischenspeichereinrichtung (16) nachgeordnet ist, so dass im Betrieb der Textilmaschine der Betrieb der Fadenbenetzungseinrichtung (13) und der Betrieb der Fügevorrichtung (4) voneinander entkoppelbar sind.
Textilmaschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Betrieb der Textilmaschine der Betrieb der Fadenbenetzungseinrichtung (13) kontinuierlich erfolgt und der Betrieb der Fügevorrichtung (4) intermittierend erfolgt.
Textilmaschine nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich der Fadenbenetzungseinrichtung (13) eine Lateralführung (21) angeordnet ist, mittels derer die Fäden (2) im Betrieb der Textilmaschine geführt werden, so dass die Fäden (2) die Fadenbenetzungseinrichtung (13) quer zur Transportrichtung (x) der Fäden (2) gesehen an vorbestimmten Lateralpositionen durchlaufen.
Textilmaschine nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung (14) im Betrieb eine Ablaufsequenz ausführt und dass die Ablaufsequenz derart ausgestaltet ist, dass die Steuereinrichtung (14) unter Ausführen der Ablaufsequenz von einer der Steuereinrichtung (14) zugeordneten Eingabeeinrichtung (26) ein flächiges Muster (25) entgegen nimmt und das flächige Muster (25) selbsttätig in Steuerbefehle für die Fadenbenetzungseinrichtung (13) umsetzt, so dass die Fäden (2) im Betrieb der Textilmaschine korrespondierend zu dem flächigen Muster (25) benetzt werden.
Textilmaschine nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Eingabeeinrichtung (26) als Kamera, als Scanner oder als Eingabeschnittstelle für ein in elektronischer Form vorliegendes Bild ausgebildet ist.
Herstellungsverfahren für ein flächiges Textilmaterial (5),
- wobei von einer Fadenzuführeinrichtung (3) eine Vielzahl von Fäden (2) aus einer Fadenvorratseinrichtung (1) abgezogen und einer Fügevorrichtung (4) zugeführt wird,

- wobei von der Fügevorrichtung (4) die Vielzahl von Fäden (2) zu einem flächigen Textilmaterial (5) gefügt wird,

- wobei von einer Abzieheinrichtung (7) das flächige Textilmaterial (5) aus der Fügevorrichtung (4) abgezogen wird,
dadurch gekennzeichnet,
- dass eine im Bereich der Fadenzuführeinrichtung (3) angeordnete Fadenbenetzungseinrichtung (13) von einer Steuereinrichtung (14) derart angesteuert wird, dass je nach Ansteuerung durch die Steuereinrichtung (14) die Fäden (2) mittels der Fadenbenetzungseinrichtung (13) einzeln oder in Gruppen, deren Fäden (2) quer zu einer Transportrichtung (x) der Fäden (2) gesehen nebeneinander liegen, über jeweilige Teillängen (15) individuell mit mindestens einer von mehreren Benetzungsflüssigkeiten benetzt werden oder nicht benetzt werden, und

- dass die Teillängen (15) von der Steuereinrichtung (14) mit einer Genauigkeit eingestellt werden, die im Falle des individuellen Benetzens einzelner Fäden (2) mindestens im Bereich einer Dicke (d) der Fäden (2) und im Falle des individuellen Benetzens von Gruppen von Fäden (2) mindestens im Bereich des Produkts der Dicke (d) der Fäden (2) mit der Anzahl (n) an Fäden (2) pro Gruppe liegt.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Teilbenetzungseinrichtungen (17) der Fadenbenetzungseinrichtung (13), von denen ein jeweiliger Teil der Fäden (2) benetzbar ist, von der Steuereinrichtung (14) simultan, aber individuell angesteuert werden und dass die Fügevorrichtung (4) - insbesondere bei voller Leistung - kontinuierlich betrieben wird.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fäden (2) nach dem Verlassen der Fadenbenetzungseinrichtung (13) im Bereich der Fadenzuführeinrichtung (3) in einer Zwischenspeichereinrichtung (16) zwischengespeichert werden.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fäden (2) nach dem Verlassen der Fadenbenetzungseinrichtung (13) im Bereich der Fadenzuführeinrichtung (3) in einer Zwischenspeichereinrichtung (16) zwischengespeichert werden, dass der Betrieb der Fadenbenetzungseinrichtung (13) kontinuierlich erfolgt und dass der Betrieb der Fügevorrichtung (4) intermittierend erfolgt.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fäden (2) im Bereich der Fadenbenetzungseinrichtung (13) mittels einer Lateralführung (21) geführt werden, so dass die Fäden (2) die Fadenbenetzungseinrichtung (13) quer zur Transportrichtung (x) der Fäden (2) gesehen an vorbestimmten Lateralpositionen durchlaufen.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung (14) eine Ablaufsequenz ausführt und dass die Steuereinrichtung (14) unter Ausführen der Ablaufsequenz von einer der Steuereinrichtung (14) zugeordneten Eingabeeinrichtung (26) ein flächiges Muster (25) entgegen nimmt und das flächige Muster (25) selbsttätig in Steuerbefehle für die Fadenbenetzungseinrichtung (13) umsetzt, so dass die Fäden (2) korrespondierend zu dem flächigen Muster (25) benetzt werden.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das flächige Muster (25) der Eingabeeinrichtung (26) als in natura oder in elektronischer Form vorliegendes Bild vorgegeben wird.
Flächiges Textilmaterial,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einer gemeinsamen Fadenlaufrichtung (x) einer Vielzahl von Fäden (2) des flächigen Textilmaterials gesehen die Fäden (2) einzeln oder in Gruppen, deren Fäden (2) quer zur gemeinsamen Fadenlaufrichtung (x) gesehen nebeneinander liegen, über jeweilige Teillängen (15) jeweils individuell mit mindestens einer von mehreren Benetzungsflüssigkeiten benetzt sind oder nicht benetzt sind, dass die Teillängen (15) ein Rastermaß (r) definieren, das im Falle des individuellen Benetztseins einzelner Fäden (2) höchstens im Bereich einer Dicke (d) der Fäden (2) und im Falle des individuellen Benetztseins von Gruppen von Fäden (2) höchstens im Bereich des Produkts der Dicke (d) der Fäden (2) mit der Anzahl (n) an Fäden (2) pro Gruppe liegt, und dass quer zur gemeinsamen Fadenlaufrichtung (x) verlaufende weitere Fäden (6) nicht derart benetzt sind.