DE69003303T2

DE69003303T2 - Verfahren zum kontinuierlichen Verändern des Färbebades in einer Färbedüseneinrichtung.

Info

Publication number: DE69003303T2
Application number: DE90108619T
Authority: DE
Inventors: Mitsugu Umino; Yoshimichi Yamakita
Original assignee: Yoshida Kogyo KK
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 1989-05-18
Filing date: 1990-05-08
Publication date: 1994-01-13
Anticipated expiration: 2010-05-09
Also published as: CA2015906C; JPH02307960A; BR9002413A; FI902395A0; AU5460990A; US5081731A; EP0398126B1; FI90095C; KR920003943B1; PH27518A; ZA903844B; JPH0689504B2; EP0398126A1; AU616115B2; CA2015906A1; DE69003303D1; KR900018445A; HK75497A; FI90095B; MY106711A

Description

1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Verändern des Färbebades in einer Färbedüseneinrichtung für ein langes Band, wie z.B. eine Reißverschlußkette, ein Reißverschlußband und dgl., während das Band kontinuierlich zugeführt wird, wobei das Färbebad während der Zufuhr des Bandes verändert und eine beliebige Länge des Bandes besprüht wird, wie es beispielsweise in der FR-A-2 256 983 beschrieben ist.

2. Stand der Technik

Wie allgemein bekannt, wird ein zu färbendes Band bei den herkömmlichen Sprühfärbeverfahren mit einer Färbelösung aus einer Färbedüse besprüht. Wenn aber viele Arten und kleine Mengen von Erzeugnissen hergestellt werden sollen, dann sollte das Färbebad bei jedem Band geändert werden. In diesem Fall wird ein zugeführtes Band, das zur Veränderung des Färbebades benutzt wird und dessen Länge der Länge einer Zuführbahn für das Band vom Einlaß bis zum Auslaß der Färbevorrichtung entspricht, mit einem zu färbenden vorhergehenden Band und mit einem zu färbenden nachfolgenden Band verbunden. Wenn das Einführungsband zum Einlaß der Zuführbahn bei der Beendigung des Färbens des vorhergehenden Bandes ankommt, dann wird das Sprühen einer Färbelösung aus der Färbedüse beendet, aber die Zufuhr des Einführungsbandes wird fortgesetzt, bis das vordere Ende des Einführungsbandes zum Auslaß der Zuführbahn gelangt. Sodann sind für das Sprühen einer anderen Färbelösung für das nachfolgende Band folgende Behandlungen erforderlich:
Zunächst werden die Färbedüse und eine Zuführleitung für die Färbelösung zu der Färbedüse gereinigt. Sodann wird die Färbelösung gegen die andere Färbelösung ausgetauscht. Schließlich werden die beiden Führungen, die in der Färbevorrichtung vorgesehen sind, und mit denen das Band zugeführt wird, gereinigt.
Gemäß dem vor stehend erwähnten herkömmlichen Verfahren für eine Färbevorrichtung mit nur einer Düse zum Wechseln des Färbebades müssen die Einführungsbänder zunächst mit dem vorhergehenden und dem nachfolgenden Band verbunden werden, und die Zufuhr des Bandes muß bei jedem Reinigungsvorgang beendet werden. Dies bedingt infolge der Arbeit beim Wechseln des Färbebades eine geringe Produktivität.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum kontinuierlichen Verändern des Färbebades in einer Färbedüseneinrichtung für ein langes Band zu schaffen, das gefärbt werden soll, wobei das Verfahren die selbsttätige Änderung des Färbebades ohne ein Verbindungsteil, wie z.B. ein Einführungsband, und ohne Beendigung der Zufuhr des Bandes ermöglicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist mindestens eine Färbedüse mit einer von zwei Zuführleitungen verbunden, die jeweils wahlweise eine Färbelösung oder eine Reinigungslösung zuführen. Eine Färbelösung wird von der einen Färbedüse für ein langes Band versprüht, das gefärbt werden soll und durch Führungen kontinuierlich zugeführt wird. Wenn eine bestimmte Länge des Bandes zugeführt wurde, dann wird das Sprühen mit der einen Färbelösung beendet. Sodann wird die eine Färbedüse gegen eine andere Färbedüse ausgetauscht, die mit der anderen Zuführleitung zum Zuführen einer anderen Färbelösung verbunden ist, um die andere Färbelösung auf einen nachfolgenden Bereich des zu besprühenden Bandes zu sprühen. Während dieses Sprühens wird die eine Sprühdüse, die zum Besprühen eines vorhergehenden besprühten Bereich des Bandes benutzt wurde, und die eine Zuführleitung, mit der die eine Färbedüse verbunden ist, gereinigt, um sie zum Zuführen einer neuen Färbelösung vorzubereiten. Während ein ungefärbter Bereich, der durch den Austausch der Sprühdüsen erzeugt wurde und der zwischen dem zuvor besprühten Bereich und dem nachfolgend besprühten Bereich angeordnet ist, sich durch jede Führung hindurchbewegt, wird ferner die eine Färbelösung, die an den Führungen anhaftet, beseitigt.
Die Anzahl der Färbedüsen kann entsprechend der Breite des Bandes wahlweise vergrößert werden.
Zum Wechsel des Färbebades wird die mindestens eine Färbedüse gegen mindestens eine andere Färbedüse ausgetauscht, die für ein nachfolgendes Sprühen bereits vorbereitet wurde, so daß der Wechsel des Färbebades kurzfristig durchgeführt und die Länge des ungefärbten Bereichs kurz sein kann. Während die andere Färbelösung versprüht wird, wird die eine Färbedüse, die zum Besprühen des vorhergehenden besprühten Bereichs des Tragbandes benutzt wurde, gereinigt, damit sie zum Sprühen der neuen Färbelösung bereit ist. Demzufolge kann ein langes Band mit vielen gewünschten Farben getrennt gefärbt werden. Ferner kann die Färbelösung, die an jeder Führung anhaftet, rechtzeitig beseitigt werden, wenn der ungefärbte Bereich des Bandes jede Führung durchläuft. Deshalb wird die Färbelösung infolge der gereinigten Führungen nicht mit dem nachfolgenden besprühten Bereich vermischt. Infolgedessen kann das lange Band kontinuierlich zugeführt werden, und der Wechsel des Färbebades kann zuverlässig ausgeführt werden.
Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt sind.
Fig. 1 ist ein schematischer Querschnitt, der eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum kontinuierlichen Verändern des Färbebades in einer Färbedüseneinrichtung zeigt,
Fig. 2 ist eine Perspektivische Darstellung, die den Vorgang beim Sprühfärben zeigt,
Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung des Reinigungsvorgangs einer unteren Führung,
Fig. 4 ist eine Seitenansicht desselben,
Fig. 5 ist eine perspektivische Darstellung des Reinigungsvorgangs der oberen Führung, und
Fig. 6 ist eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform des Reinigungsvorgangs einer Führung, die nahe einem Ort angeordnet ist, wo eine Sprühfärbung durchgeführt wird.
Nachfolgend wird das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung anhand einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens erläutert.
Mit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung wird ein langes zu färbendes Band 1, das aus einer mit Kationen färbbaren Polyesterfaser gewebt oder gestrickt ist, mit einer Färbelösung 10, 11 bei einer Temperatur von 100ºC unter atmosphärischem Druck besprüht. Die Vorrichtung umfaßt eine Vortrocknungskammer 2, eine Färbelösungssprühkammer 3, eine Färbekammer 4 und ein Abdichtwasserbad 5. Die Färbekammer 4 ist mit der Färbelösungssprühkammer 3 verbunden und abgewinkelt, so daß sie eine hakenförmige Kammer mit einem horizontalen Bereich und einem vertikalen Bereich bildet. Nachdem das Band 1 durch die Vortrocknungskammer 2 zugeführt wurde, wird das Band in die Färbelösungssprühkammer 3 von deren Boden her eingeführt. Sodann wird das Band 1 über mehr als zwei (vier bei dieser Ausführungsform) Führungen 41, 42, 43, 44 in den Kammern 3, 4 durch die Färbelösungssprühkammer 3 und die Färbekammer 4 hindurchbewegt. Sodann wird das Band 1, das durch den Boden der Färbekammer 4 abgezogen wurde, durch das Abdichtwasserbad 5 hindurchbewegt. Schließlich wird das Band 1 von einer Abziehwalze 6 abgezogen.
Trockene Luft von 120ºC wird in die Vortrocknungskammer 2 eingeblasen. Dampf wird über einen Dampfeinlaß 30 in die Färbelösungssprühkarnmer 3 und über einen Dampfeinlaß 40 in die Färbekammer 4 eingeblasen, so daß in den Kammern 3 und 4 feuchte Luft von 100ºC enthalten ist.
In der Färbelösungssprühkammer 3 wird das Band 1 nach oben geführt. Zwei Färbedüsen 31, 32 sind an der Seite des zugeführten Bandes in der Färbelösungssprühkammer 3 angeordnet. Die Färbelösung 10, 11 und eine Reinigungslösung 12, 13 werden von den Färbedüsen 31, 32 versprüht. Die Färbedüsen 31, 32 sind so ausgebildet, daß die eine Färbedüse 31, 32 dem Band 1 zugekehrt ist, während die andere Färbedüse 32, 31 vom Band 1 abgekehrt ist. D.h., in Fig. 1 ist die Färbedüse 31 dem Band 1 zugekehrt, und die Färbedüse 32 ist nach unten gekehrt, wobei ihre Richtungen jedesmal geändert werden können, wenn das Färbebad geändert wird.
Jede Färbedüse 31, 32 ist in der in Fig. 2 gezeigten Weise angeordnet und gerichtet. Die Färbelösung 10, 11 wird von der Färbedüse 31 in Form eines flachen Strahls auf eine Ebene gesprüht, wie in Fig. 2 gezeigt. Die dem Band 1 benachbarte Färbedüse 31 wird in Richtung eines Pfeils 33 um ein Rohr 71 über einen Winkel von 90º nach unten verschwenkt. Die andere Färbedüse 32, die vertikal nach unten gerichtet war, wird über einen Winkel von 270º in Richtung eineß Pfeils 34 um ein Rohr 81 nach oben verschwenkt. Wenn die Färbedüsen 31, 32 gegeneinander vertauscht sind, wird die Funktion jeder Färbedüse 31, 32 in Fig. 2 durch die andere Färbedüse 32, 31 ausgeführt. Wenngleich in dieser Figur zwei Färbedüsen 31, 32 gezeigt sind, so kann die Anzahl der Färbedüsen entsprechend der Breite des Bandes 1 vergrößert werden. Jedes Rohr 71, 81 ist mit jeder Düse 31 bzw. 32 verbunden. Jeder Umgehungsabfluß 79, 89 zweigt von jedem Rohr 71, 81 unter Zwischenfügung eines Magnetventils 35, 36 ab.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein Lösungssammelteil 37, das einen V-förmigen Querschnitt hat und an seiner Unterseite einen Abfluß 38 aufweist, unter der Färbelösungssprühkammer 3 angeordnet.
Jede Färbedüse 31, 32 ist mit jeder Zuführleitung 7, 8 verbunden, die wahlweise die Färbelösung 10, 11 oder die Reinigungslösung 12, 13 zuführt. Jede Zuführleitung 7, 8 bildet eine Sprühbaugruppe, wie nachfolgend erläutert wird. Der Mechanismus der beiden Sprühbaugruppen ist der gleiche, weshalb nur eine von ihnen erläutert wird. Ein Färbelösungsbehälter 73 und ein Reinigungslösungsbehälter 74 sind auf einem Tisch 72 angeordnet. Das Rohr 71 wird mit einem Zylinder 75 auf und ab bewegt. Der Zylinder 75 oder der Tisch 72 ist verdrehbar. Demzufolge kann ein Einlaß des Rohres 71 in den Färbelösungsbehälter 73 und in den Reinigungslösungsbehälter 74 wechselweise eingetaucht und herausgezogen werden. Eine Pumpe 76, ein Stellventil 77 und ein Dampferhitzer 78 sind hintereinander in dem Rohr 71 angeordnet. Was die Zuführleitung 8 anbelangt, so sind ein Tisch 82, ein Färbelösungsbehälter 83, ein Reinigungslösungsbehälter 84, ein Zylinder 85, eine Pumpe 86, ein Stellventil 87 und Dampferhitzer 88 in ähnlicher Weise dem Rohr 81 zugeordnet.
Demzufolge ist die Färbedüse 31 dem Band 1 zugekehrt, das kontinuierlich zugeführt wird, so daß die Färbelösung 10 von der Färbedüse 31 auf das Band 1 aufgesprüht wird, während die andere Färbedüse 32 nach unten dem Abfluß 38 zugekehrt ist, so daß die die Färbedüse 32 umfassende Sprühbaugruppe mit der Reinigungslösung 13 gereinigt wird, die durch die Zuführleitung 8 zugeführt wird. Da der Umgehungsabfluß 89 neben der Färbedüse 32 angeordnet ist, wird bei diesem Vorgang die Reinigung in wesentlich kürzerer Zeit durchgeführt als das Reinigen ohne den Umgehungsabfluß 89, wobei die Reinigungslösung 13 nur durch die Färbedüse 32 ausfließen würde. D.h., der große Teil der Reinigungslösung 13 fließt zusätzlich zu der Färbedüse 32 durch den Umgehungsabfluß 89 ab. Bevor dieser Reinigungsvorgang beendet ist, wird die Färbelösung 11, die von der Färbelösung 10 verschieden ist, für die Zufuhr vorbereitet, beispielsweise indem der Tisch 82 oder der Zylinder 85 verdreht wird. Sodann wird nach der Reinigung der Einlaß des Rohres 81 in den Behälter 83 eingeführt, der die andere Färbelösung 11 enthält, ferner wird der Umgehungsabfluß 89 geschlossen, so daß diese Sprühbaugruppe für die Zufuhr der Färbelösung 11 bereit ist. Wenn das Band 1 mit einer bestimmten Länge zugeführt ist, dann wird die Zufuhr der Färbelösung 10 beendet. Um das Färbebad zu ändern, wird die Färbedüse 31, die das Besprühen des vorhergehenden besprühten Bereichs des Bandes 1 beendet hat, von dem Tragband 1 weg verdreht, während die andere Färbedüse 32, deren Reinigung mit der Reinigungslösung 13 beendet ist, zu dem Tragband 1 hin verdreht wird, um die Färbelösung 11 zu versprühen.
Während des Verändern des Färbebades wird das Band 1 weiterhin von den Führungen 41, 42, 43, 44 in die Färbekammer 4 zugeführt. Die Führungen 41, 42, 43, 44 sollten nach jeder Veränderung des Färbebades gereinigt werden, weil, wenn die Führungen 41, 42, 43, 44 nicht gereinigt werden, die Färbelösung 10, 11, die an jeder der Führungen 41, 42, 43, 44 anhaftet, mit einem mit der anderen Färbelösung 10, 11 besprühten Bereich vermischt würde. Bei dieser Ausführungsform sind drei verschiedene Einrichtungen zum Reinigen der Führungen 41, 42, 43, 44 vorhanden, eine erste Einrichtung arbeitet in der ersten Hälfte dieses Reinigungsvorgang für die Führungen 41, 42, und eine zweite Einrichtung arbeitet in der zweiten Hälfte dieses Reinigungsvorgangs für die Führungen 43, 44.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt die erste Einrichtung zur Reinigung der Führungen 41, 42 zwei gleiche Mechanismen, einen Mechanismus zur Reinigung der Führung 41 und einen anderen Mechanismus zur Reinigung der Führung 42. In dem einen Mechanismus ist die Führung 41 mit einer in der Färbekammer 4 angeordneten Hauptwalze 20, mit einer außerhalb der Färbekammer 4 angeordneten Hilfswalze 22 und mit einer endlosen, bandartigen Einlage oder Andeckung 45 versehen. Die Einlage 45 ist um die Hauptwalze 20 und um die Hilfswalze 22 herumgeführt. Die Hauptwalze 20 ändert die Richtung des Bandes 1 im rechten Winkel. Auf die Hauptwalze 20 und die Hilfswalze 22 wird ein Drehmoment übertragen. Eine Reinigungsdüse 24 ist der Einlage 45 zugekehrt, die sich über den unteren Teil des Umfangs der Hilfswalze 22 erstreckt. Wenn der Sprühvorgang durchgeführt wird, dann steht die Einlage 45 still. Zwischen einem vorhergehenden besprühten Bereich und dem nachfolgenden besprühten Bereich wird ein ungefärbter Bereich erzeugt, indem die Färbedüsen 31, 32 miteinander vertauscht werden, so daß sie wechselseitig dem Band 1 zugekehrt sind. Genau zu dem Zeitpunkt, wenn sich der ungefärbte Bereich durch die Führung 41 hindurchbewegt, wird die Einlage 45 um 180º verdreht, so daß ein sauberer Bereich der Einlage 45 die Hauptwalze 20 bedeckt, während jede Färbelösung 10, 11, die an der Einlage 45 anhaftet, mit jeder Reinigungslösung 13, 12 aus der Reinigungsdüse 24 beseitigt wird. Der Reinigungsvorgang mit diesem Mechanismus kann nicht nur mit dem vorstehend beschriebenen Vorgang, sondern auch mit folgendem Vorgang durchgeführt werden:
Die Einlage 45 rotiert während des Sprühfärbens weiter. Vor dem Ändern des Färbebades wird die Einlage 45 mit der Reinigungslösung 13, 12 von der Reinigungsdüse 24 für eine bestimmte Zeitdauer gereinigt. Sodann wird die Änderung des Färbebades durchgeführt.
Der andere Mechanismus, der eine Hauptwalze 21, eine Hilfswalze 23, eine Einlage 46 und eine Reinigungsdüse 25 aufweist, wird ähnlich wie der vorstehend erwähnte Mechanismus betätigt.
Wie in den Fig. 2, 3, 4 und 5 gezeigt, umfaßt die zweite Einrichtung zum Reinigen der Führungen 43, 44, mit denen das Band 1 in dem vertikalen Bereich der Färbekammer 4 zickzackförmig nach unten und nach vorne zugeführt wird, einen oberen Mechanismus und einen unteren Mechanismus. Das Band 1 ist in dem unteren Mechanismus um den unteren Umfangsbereich einer Walze 47 herumgeführt und im oberen Mechanismus um den oberen Umfangsbereich einer Walze 48 herumgeführt. In dem unteren Mechanismus dient die Walze 47 selbst als Führung 43. Eine Ableitwalze 49 ist gegen die Walze 47 angedrückt. Eine Reinigungsdüse 26 ist so angeordnet, daß sie jede Reinigungslösung 12, 13 auf die Walzen 47, 49 sprüht. Eine Abflußrinne 28 ist unter dem Band 1 angeordnet, das um den unteren Umfangsbereich der Walze 47 herumgeführt ist. Der obere Mechanismus ist ähnlich aufgebaut wie der untere Mechanismus, mit der Ausnahme, daß eine Abflußrinne 29 unter einer Reinigungsdüse 27 und einer Ableitwalze 50 angeordnet ist, die gegen eine Walze 48 angedrückt ist. Genau zu dem Zeitpunkt, wenn sich der ungefärbte Bereich des Bandes 1 durch die Führungen 43, 44 hindurchbewegt, wird jede Reinigungslösung 13, 12 auf die Walzen 47, 48, 49, 50 aufgesprüht, um jegliche an jeder Walze 47, 48 anhaftende Färbelösung 10, 11 zu beseitigen.
Als erste Einrichtung zur Reinigung der Führungen 41, 42 kann eine Einrichtung ähnlich wie die vor stehend erwähnte zweite Einrichtung benutzt werden. Beispielsweise dient eine Walze 48', wie in Fig. 6 gezeigt, selbst als Führung 41', und eine Ableitwalze 50' steht mit der Walze 48' in Druckeingriff. Ferner ist eine Abflußrinne 29' unter den Walzen 48', 50' angeordnet. Sodann wird jede Reinigungslösung 13, 12 aus einer Reinigungsdüse 27' auf das Band 1 aufgesprüht.
Als Reinigungslösung 12, 13 wird vorzugsweise heißes Wasser mit 100ºC verwendet, um atmosphärische Bedingungen in der Färbekammer 4 aufrechtzuerhalten.
Bei dieser Ausführungsform wird die Reinigung der Führungen 41, 42, 43, 44 mit der Reinigungslösung 12, 13 ausgeführt. Es können aber auch andere geeignete Lösungen als Reinigungslösung benutzt werden.

Claims

1. Verfahren zum kontinuierlichen Verändern des Färbebades in einer Färbedüseneinrichtung für ein langes Band (1), das gefärbt werden soll und durch Führungen (41, 42, 43, 44) kontinuierlich zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Färbelösung (10,11) für das Band (1) aus mindestens einer Färbedüse (31, 32) gesprüht wird, die mit einer Zuführleitung (7, 8) verbunden ist, die eine von zwei Zuführleitungen (7, 8) ist und die wahlweise diese eine Färbelösung (10,11) oder eine Reinigungslösung (12, 13) zuführt,

Beenden des Sprühens mit dieser einen Färbelösung (10,11) für das Band (1), wenn eine bestimmte Länge des Bandes (1) zugeführt ist,

Vertauschen dieser einen Färbedüse (31, 32) gegen mindestens eine andere Färbedüse (32, 31), die mit einer anderen Zuführleitung (8, 7) verbunden ist, so daß die andere Färbelösung (11,10) aus dieser anderen Färbedüse (32, 31) ausgesprüht wird, nachdem das Sprühen mit der besagten einen Färbelösung (10,11) beendet wurde,

Reinigen der besagten einen Färbedüse (31, 32) und der besagten einen Zuführleitung (7, 8), mit der diese eine Färbedüse (31, 32) verbunden ist, mit der besagten einen Reinigungslösung (12, 13), die von der besagten einen Zuführleitung (7, 8) zugeführt wird, während die besagte andere Färbelösung (11,10) auf das Band (1) aufgesprüht wird, und

Reinigen jeder Führung (41, 42, 43, 44), während ein ungefärbter Bereich, der während der Vertauschung der Färbedüsen (31, 32) erzeugt wurde, jede Führung (41, 42, 43, 44) passiert.

2. Verfahren zum kontinuierlichen Verändern des Färbebades in einer Färbedüseneinrichtung für das Band (1) nach Anspruch 1, wobei der Austausch der Färbedüsen (31, 32) durchgeführt wird, indem die besagte eine Färbedüse (31, 32) von dem Band (1) weg verschwenkt und die besagte andere Färbedüse (32, 31) zu dem Band (1) hin geschwenkt wird.

3. Verfahren zum kontinuierlichen Verändern des Färbebades in einer Färbedüseneinrichtung für das Band (1) nach Anspruch 1, wobei die Führungen (41, 42, 43, 44) mit jeder der besagten Reinigungslösungen (12, 13) aus jeder der besagten Reinigungsdüsen (26, 27, 27') gereinigt werden, die mit jeder der besagten Zuführleitungen (7, 8) verbunden sind.