DE8907384U1 - Vorrichtung zum Färben von Fäden oder Bändern - Google Patents

Description

SCHWAß^' '.· .SANiDMAIR' - \ ty/ ''"' PATENTANWÄLTE ' STUNTZSTRASSE 16 · 8000 MÜNCHEN 80

Anwaltsakte 36 774 X

Henning J. Ciaassen Industriegebiet Hafen

2120 Lüneburg

Vorrichtung zum Färben von Fäden oder Bändern Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Färben von in ihrer

i Längsrichtung transportierten Fäden oder Bändern.

Sich bei Erwärmung kräuselnde, bahnförmige Flächengebilde werden

ji insbesondere als elastische Bünde für Wegwerf kleidung, beispiels-

I weise für kerntechnische Anlagen, aber auch bei elastischen Binden,

\ Verbänden und Hygiene-Artikeln, wie beispielsweise Windeln einge-

\ setzt, um dichte, jedoch elastisch ;erformbare Abschlüsse zu er-

\ zielen.

f Der Grundaufbau eines solchen Flächengebildes geht beispielsweise

&iacgr; aus der US-PS 4 640 859 hervor und weist ein Substrat sowie in einen

i Klebstoff eingebettete, vorgereckte Elastoiaerfäden auf, nämlich so-

I genannte "Spandex"-Fasern, also Polyurethan-Elastomerfasern.

&Lgr;/&Ogr;&Ggr;

»(089)470 7064 Fax: Bagkkqnten: Bayer. Veremsöank München 453100 (BLZ 700202 70)

Tc'ex: 524560 Swan d (089)4f(J7t2P '. \ \ .' ,' Hyje-aaiik München 4410122850 (BLZ 70020011) Swift Code: HYPODE MM

I :··.'::: , : Peu$d*:Bank München 3 743440 (BLZ 700 70010) POitgiio München 65343-808 (BLZ 70010080)

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Bei den bekannten Flächengebilde werden Filme bzw. Folien aus einem unelastischen, thermoplastischen Polymer, insbesondere auf der Basis von Ethylenvinylacetat (EVA-Copolymeren) verwendet, die von beiden Seiten auf die vorgereckten Elastcnarfäden auflaminiert werden.

Als Alternative hierzu können auch elastische Bänder eingesetzt werden, die sogenannten "Gummizüge".

Aus dem DE-GM 88 03 053 geht ein sogenannter "Kombinationsabwicklungsstand" hervor, mit dem wahlweise elastische Fäden oder Bänder von Spulen abgewickelt und der Verarbeitung, bspw. der Herstellung von Windeln, zugeführt werden können.

Insbesondere bei der Herstellung von Baby-Windeln besteht nun der Wunsch, die elastischen Fäden oder Bänder farblich zu kennzeichnen. Ein Vorteil einer solchen farbigen Kennzeichnung liegt darin, daß man schnell am fertigen Produkt das Vorhandensein bzw. die einwandfreie Qualität der eingeklebten Fäden oder Bänder von außen überprüfen kann; außerdem gehen die Hersteller von Baby-Windeln in zunehmendem Maße dazu über, bestirnte Windeltypen, beispielsweise Windeln für Jungen oder Mädchen, aber auch Eigenmarken, durch eine entsprechende Färbung der Fäden oder Bänder zu markieren. *m Vergleich mit den anderen, bisher üblichen Markierungsmethoden stellt dies ein sehr einfaches und damit kostengünstiges Verfahren dar.

Es besteht im Prinzip die Möglichkeit, entsprechend eingefärbte Klebstoffe zu verwenden. Dabei ist jedoch nachteilig, daß bei einem Fa~b-Wechsel auch der Klebstoff ausgetauscht werden muß, was in der Regel aufwendige Umrüstungsarbeiten erfordert. Außerdem werden relativ große Klebstoff-Mengen benötigt.

Deshalb ist bereits eine Vorrichtung zum Färben von in ihrer Längsrichtung transportierten Fäden vorgeschlagen worden, bei der die

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elastischen Fäden zunächst kontinuierlich oder intermittierend mit einem geeigneten Farbauftrag versehen werden und unmittelbar anschließend ein Schmelzklebstoff auf die Fäden aufgebracht wird. Dadurch kann die Einfärbung, also ein bestimmter Farbstoff, beliebig oft gewechselt bzw. verändert werden, ohne daß die Auftragvorrichtung für den Schmelzklebstoff hiervon berührt wird.

Hierbei ist ein Auftragkopf mit Führungsnuten für die einzelnen Fäden und mit mindestens einer Auslaßöffnung für die Farben in jeder Führungsnut vorgesehen. Dadurch wird sowohl ein kontinuierlicher al; auch ein diskontinuierlicher Farbauftrag möglich; nachteilig ist jedoch der relativ aufwendige Aufbau der Auftragkopfes, verbunden mit einer exakten Führung der einzelnen Fäden. Außerdem ist dieser Auftragkopf nicht für das Einfärben von Bändern geeignet, wie sie ir vielen Fällen, und zwar abwechselnd mit Fäden, eingesetzt werden müssen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Färben von in ihrer Längsrichtung transportierten Fäden oder

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UUIiViCi Ii i-u 3I-IIOI ICH, UCl UCI UlC UUCII CIWaIIMUCII Hail I IC1 1C auftreten. Insbesondere soll eine Färbvorrichtung vorgeschlagen werden, die sowohl für Fäden als auch für Bänder geeignet ist und einen konstruktiv sehr einfachen Aufbau hat.

Dies wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erreicht. Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Merkmaie der Unteransprüche definiert.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf einem konstruktiv einfachen, leicht und damit kostengünstig herzustellenden Aufbau mit einem nach oben offenen Farbbecken, das mit Farbe gefüllt ist. Die Fäden oder Bänder werden durch die Farbe in dem Farbbecken geführt und dadurch mit der Farbe beschichtet.

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Zweckmäßigerweise werden die mit der Farbe versehenen Fäden oder Bänder an einem Abstreifer vorbeigeführt, um die Dicke der Farbschicht auf den Fäden oder Bändern auf das unbedingt notwendige Maß zu vyrringern und dadurch eine Einsparung in Bezug auf den Farbverbrauch zu erreichen. Zum Abstreifen der mit Farbe beschichteten Fäden oder Bänder kann eine Bürste und/oder ein Filzstreifen dienen.

Wird eine schnelltrocknende Farbe verwendet, so reicht es aus, wenn die Fäden bzw. die Bänder zwischen der Färbvorrichtung und der nächsten Verarbeitungsstation, beispielsweise einer Auftragdüse für ein &eegr; Schmelzkleber, eine ausreichend große Strecke durchlaufen, durch die sie an der Umgebungsluft trocknen können. An Windelmaschinen steht diese Strecke in der Regel zur Verfügung, da in der Nähe einr Windelmaschine ein Durchgang für das Bedienungspersonal vorgesehen ist, der nicht blockiert werden darf. Dort können die Fäden bzw. Bänder beispielsweise unter dem Boden oder überkopf geführt werden und dabei ausreichend abtrocknen.

Zur Führung der Bänder bzw. Fäden in dem Farbbecken reicht eine einfache, durch eine Röüe gebildete Tauchweiie aus keramischem Werkstoff aus, die fest oder drehbar in dem Farbbecken geordnet ist. Falls wahlweise oder gleichzeitig mit verschiedenen Farben gearbeitet werden muß, kann ein solches Farbbecken auch durch eine Trennwand in zwei Farbbäder unterteilt werden, in denen sich jeweils unterschiedliche Farben befinden. Zweckmäßigerweise ist diese Trennwand mit einem Schieber versehen, der die Verbindung zwischen den beiden Farbbädern und damit auch das Einfärben aller Fäden bzw. Bänder einer einzigen Farbe ermöglicht.

Um den kontinuierlichen Betrieb zu ermöglichen, muß selbsttätig Farbe nachgefüllt werden. Zu diesem Zweck ist an jedem Farbbad ein

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Füllstands-Sensor vorgesehen, der bei Absinken des Farbfüllstandes unter einen vorgegebenen Wert ein Signal erzeugt und damit das automatische Nachfüllen der Farbe einleitet.

Hierzu kann beispielsweise bei überkopf angeordneten Farb-Vorratsbehältern ein Ventil geöffnet werden, so daß Farbe aus dem Vorratsbehälter nach unten in das jeweilige Farbbad fließt.

Als Alternative hierzu besteht auch die Möglichkeit, zwischen dem Farb-Vorratsbehälter und dem Farbbad eine durch das Signal des Füllstands-Sensors in Betrieb gesetzte Pumpe anzuordnen.

% Nach einer bevorzugten Ausführungsform steht jedoch die Farbe in dem

» Vorratsbehälter unter einem vorgegebenen Gasdruck, insbesondere

?· Luftdruck, der zur Förderung der Farbe aus dem Vorratsbehälter in

<; das Farbbad ausreicht. In der Leitung zwischen dem Vorratsbehälter

und dem Farbbad befindet sich ein Ventil, das durch das Signal des Füllstandssensors geöffnet wird und damit die Förderung der Farbe in das Farbbad ermöglicht. Ist der Soll-Füllstand erreicht, so betätigt der FyIIstandssensor wieder das Ventil und sperrt damit v,ie

Farbzufuhr.

;, Diese Färbvorrichtung ist als getrennte, in sich geschlossene Ein-

f; heit ausgebildet, die beispielsweise an dem Kombinationsabwicklungs-

* stand nach dem DE-GM 88 03 053 befestigt und dadurch in diese für

sich fahrbare Einheit integriert werden kann. Damit kann die Ab

wickelstation für die Fäden bzw. Bänder einerseits und die Färbvorrichtung andererseits gemeinsam an den jeweiligen Einsatzort gebracht werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kombinationsabwicklungsstandes mit integrierter Farbvorrichtung, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Farbvorrichtung nach Fig. 1 Der aus Fig. 1 ersichtliche, allgemein durch das üe^ugszeichen 10

flnnpdput.pt.p Knmh i nat innsahu/i rk 1 ynnQctjirid hat im Prinzip den 3US defü DE-GM 88 03 053 bekannten Aufbau und kann sowohl für das Abwickeln von Bändern als auch für das Abwickeln von Polyurethan-Elastomer-fäden, wie sie beispielsweise unter dem Warenzeichen "Lycra" verkauft, werden, verwendet werden.

Der Kombin?tionsabwicklungsstand 10 weist eine Basisplatte 12 mit vier, an den Ecken der rechteckigen Basisplatte vorgesehenen Rädern 14 auf, so daß der Kombinationsabwicklungsstand 10 auf den Rädern 14 an den Einsatzort geschoben werden kann.

An den kurzen Seiten der Basisplatte 12 sind lotrecht nach oben vorstehende Seiteriwände 16 vorgesehen, während die langen Seiten nicht mit Seitenwänden versehen sind-, so daß der etwa quaderförmig» Raum zwischen den Seitenwänden 16 frei zugänglich ist. In die Seitenwände 16 sind Antriebseinrichtungen integriert.

Zwischen den beiden Seitenwänden 16 erstrecken sich Schwenkachsen 18, auf denen Kniehebel 20 mit Dornen für die Ai^r-i'^e von Spulen 24 sowie einarmige Hebel frei drehbar angeordnet sind.

Die Spulen 24 enthalten wahlweise Fäden oder Bänder, die durch die Bezugszeichen 26 angedeutet sind und in Richtung der Pfeile von den einzelnen Spulen 24 abgezogen und über Rollen 28 der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.

Die Rollen 28 sind an einer in Längsrichtung des Kombinationsabwicklungsstandes 10 verlaufenden Stange 30 befestigt, die auch die

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durch das Bezugszeichen 40 angedeutete Färbevorrichtung trägt, während sich der Vorratsbehälter 42 für die Farbe in einem Halter ¥ an der gemäß der Darstellung in Fig. 1 rechten Seitenwand 16 des Kombinationsabwicklungsstandes 10 befindet.

Die Färbevorrichtung 40 weist ein schalenförmiges Färbebecken 46 auf, das über eine Säule 47 mittels einer Schnellspanneinrichtung 4i an der Stange 30 befestigt ist. In die Säule 47 ist eine Höhenverstel!einrichtung integriert, so daß das Farbbecken 46 in Richtung des Doppelpfeils 50 vertikal nach oben und unten verstellt werden kann.

An der Stange 30 ist eine weitere, vertikal nach unten gerichtete Stange 52 angebracht, an derem unteren Ende sich eine weitere Rolle 54 befindet, über die die Fäden bzw. Bänder 26 von der letzten Rolle 28 an der Stange 30 in das Tauchbecken 46 geführt werden.

Auf die Oberfläche der Farbe in dem Vorratsbehälter 42 wirkt ein Druckgas, insbesondere Druckluft, um die Farbe über eine Leitung 56 aus dem Vorratsbehälter 42 in das Farbbecken 46 zu fördern. In der Leitung 56 befindet sich ein Ventil, das bei normalem Betriebsablauf die Förderung der Farbe zu dem Farbbecken 46 unterbricht.

Sinkt der Füllstand der Farbe in dem Farbbecken 46 unter einen vorgegebenen Wert ab, so wird dies durch einen entsprechenden Füllstands-Sensor festgestellt, der das Ventil in der Leitung 56 öffnet, so daß Farbe pneumatisch gefördert von dem Vorratsbehälter 42 über die Leitung 46 in das Farbbecken 46 fließen kann.

Hat der Füllstand wieder seinen Soll-Wert, so betätigt der Füllstandssensor wieder das Ventil und unterbricht damit die Zufuhr der Farbe zu dem Farbbecken 46.

Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf insgesamt vier Vorratsbehälter 42, die nebeneinander angeordnet sind, sowie die FärheynrHi-htijng 40

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dem Farbbecken 46, Fäden 26 werden parallel zur Stange 30 in Richtung der Pfeile antransportiert, verlaufen über die Rollen 28, deren Rillen für die Führung der Fäden 26 aus Fig, 2 ersichtlich sind, und gelangen schließlich in die Farbe in der Färbevorrichtung 40.

Bei der aus Fig. 2 ersichtlichen Ausführungsform werden von dem KombinatiortSäDwickt!:tand 10 acht Fäden 26 geliefert, und zwar in zwei Gruppen von jeweils vier Fäden, die auf jeder Seite der Stange 30 verlaufen.

Diese Fäden 26 werden gemäß der Darstellung in Fig. 2 von der linken Seite her in das Farbbecken 46 eingeführt, das mittels einer Trennwand 60 in zwei Bereiche unterteilt ist, die mit zwei verschiedenen Farben gefüllt sind. In dem Farbbecken 46 befinden sich also zwei unterschiedliche Farbbäder, nämlich ein Farbbad 46a und ein Farbbad 46b. Dadurch kann die gemäß der Darstellung in Fig. 2 obere Gruppe von vier Fäden 28 mit einer ersten Farbe und die untere Gruppe von vier Fäden 26 mit einer zweiten, anderen Farbe eingefärbt werden.

In die Trennwand 60 ist ein Schieber 62 integriert, der einen Durchlaß in der Trennwand 60 öffnen bzw. verschließen kann, wodurch die Färbevorrichtung 40 wahlweise mit einer Farbe oder mit zwei verschiedenen Farben betrieben werden kann.

An der Halterung 47 für die Färbevorrichtung 40 ist eine durch eine zylindrische Rolle gebildete Tauchwelle 64 befestigt, die sich quer zur Laufrichtung der Fäden 26 erstreckt. Die Fäden 26 werden von der Rolle 54 über den gemäß der Darstellung in Fig. 1 und 2 linken Rand des Tauchbeckens 46 unter der Tauchwelle 64 hindurchgeführt, wodurch gewährleistet wird, daß die Fäden 26 vollständig in die beiden Farbbäder 46a, 46b in dem Farbbecken 46 eingetaucht sind.

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In Förderrichtung hinter der Tauchwelle 64 tauchen die Fäden 26 aus den beiden Farbbädern 46a, 46b auf und laufen dann an Bürsten 66 und anschließend an zwei Filzrollen 68. 70 vorbei, die die Färbe von den Fäden 26 abstreifen. Anschließend verlassen die Fäden 26 dann in Richtung der Pfeile die Färbevorrichtung 40 und werden der weiteren verarbeitung zugeführt, beispielsweise eirssr Äuftragsstatior? für Schmelzkleber und einer Windelmaschine.

In Fig. 2 sind sueU die beiden Füllstands-Sensoren 72 und 74 zu erkennen, die das Nachfüllen jer beiden farbbäder 46a, 46b steuern.

Die Tauchwelle 64 besteht zweckmäßiger^se aus einem glatten Material, damit keine großen ReiDüng^räfte zwischen Fäden 26 und Taii'-hwelle 64 entstehen. Gute Erfahrungen wurden mit einem keramischen wenistoft gemacht. Es kann zweckmäßig sein, wenn die Tauchwelle 64 drehbar gelagert ist. In der Regel reicht die stationäre Lagerung aus. Zweckmäßigerweise kann die Tauchwelle 64 in vertikaler Richtung nach oben verschoben werden, um das Einfädeln der Fäden 26 in die Färbevorrichtung 40 zu erleichtern.

Obwohl die Färbevorrichtung 40 bisher nur in Verbindung mit dem Einfärben von Fäden 26 beschrieben worden ist, kann sie in gleicher Weibe auch für das Einfärben von Bändern oder für das Einfärben von Fäden benutzt werden, die aus Bändern aufgesplittet werden.

Claims (15)

SCHWHBk. · SAN DM Al FT..' MARX .:.'..· PATENTANWALT &Egr;·' STUNTZSTRASSE 16 8000 MÜNCHEN Anwaltsakte 36 774 X Henning J. Ciaassen Industriegebiet Hafen 2120 Lüneburg Vorrichtung zum Färben von Fäden oder Bändern &bull;Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Färben von in ihrer Längsrichtung transportierten Fäden oder Bändern,

gekennzeichnet durch ein mit Farbe gs Farbbecken (46), und durch eine Führung zur Leitung der Fäden (26) bzw. Bänder durch die Farbe in dem Farbbecken (46).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbbecken (46) durch mindestens eine Trennwand (60) in mindestens zwei Farbbäder (46a, 46b) unterteilt ist.

1)470 7064 Fm: Bankkonten: Baye» Vefeinsbank München 453100 (BLZ 700 20? 70)

>24560Swand (089) 4^0*7.1 aO'. .". '■ " ". dypo-bank München 4410122850 (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

.".'..'.I I · '. iWust»< Bank München 3 743 440 (BLZ 700 70010)

·..' ..··.' : ' .' 'ftjefgi.jliunchv.n 65343-80IJ(BLZ 70010080)

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (60) mit einem Schieber (62) für das öffnen bzw. Verschließen eines Durchlasses in der Trennwand (60) versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (64) durch eine quer zur Transportrichtung der Fäden (26) bzw. Bänder verlaufende Tauchwelle (64) gebildet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchwelle aus einem glatten Werkstoff besteht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchwelle (64) aus einem keramischen Werkstoff besteht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Farbabstreifvorrichtung (66, 68, 70) für die Fäden (26) bzw. Bänder vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichent, daß die Farbabstreifvorrichtung durch Bürsten (66) und/oder Filzelemente (68, 70) gebildet wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Filzelemente (68, 70) Rollen- oder Blockform haben.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Farbbad (46a, 46b) ein Füllstandssensor (62, 74) für die Steuerung des Nachfüllens der Farbbäder (46a, 46b) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet» daß jedes Färbbad (46a, 46b) über eine Leitung (56) mit einem Vorratsbehälter (42) für die Farbe verbunden ist.

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12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 und 11, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum selbsttätigen Nachfüllen der Farbe in dem bzw. jedem Farbbad (46a, 46b).

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie an einem Kombinationsabwicklungsstand (10) angebracht ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Färbevorrichtung (40) an einer Stange (30) des Kombinationsabwickel-SLjndes (10) aufgehängt ist.

15. Vorrichtung nach einem der beiden Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennz iChnet, daß der Vorratsbehälter (42) an dem Kombinationsabwickelstand (10) angebracht ist.