EP3556922A1 - Vorrichtung zum thermischen behandeln einer textilen warenbahn - Google Patents

Vorrichtung zum thermischen behandeln einer textilen warenbahn Download PDF

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EP3556922A1
EP3556922A1 EP19165679.2A EP19165679A EP3556922A1 EP 3556922 A1 EP3556922 A1 EP 3556922A1 EP 19165679 A EP19165679 A EP 19165679A EP 3556922 A1 EP3556922 A1 EP 3556922A1
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EP
European Patent Office
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drum
band
longitudinal edge
web
belt
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EP19165679.2A
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EP3556922B1 (de
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Florian Seils
Rüdiger Müller
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Truetzschler GmbH and Co KG
Original Assignee
Truetzschler GmbH and Co KG
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Publication date
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    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/5405—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving at spaced points or locations
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B5/00—Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating
    • D06B5/02—Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating through moving materials of indefinite length
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B5/00—Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating
    • D06B5/02—Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating through moving materials of indefinite length
    • D06B5/08—Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating through moving materials of indefinite length through fabrics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C23/00—Making patterns or designs on fabrics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C7/00—Heating or cooling textile fabrics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00—Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10—Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/12—Controlling movement, tension or position of material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00—Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10—Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/14—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning
    • F26B13/16—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning perforated in combination with hot air blowing or suction devices, e.g. sieve drum dryers

Definitions

  • the present invention relates to a device for the thermal treatment of a textile web, in particular dryer or thermal bonder, comprising at least one drum with a perforated lateral surface whose shell is at least partially wrapped by a web, wherein on the shell of the drum, a structural shell is windable, the one Has a variety of openings and / or patterns.
  • the thermal treatment of a textile web of nonwoven or nonwoven fabric includes hot air drying or hot air solidification in a flow-through, in which a heated gas, such as air, flows through the web and thereby dried or solidified.
  • a heated gas such as air
  • dryer or thermal bonders are known in which one or more drums are arranged in a housing. Through an opening in the dryer chamber, a textile web is fed to the dryer by wrapping the drum to a large extent of the circumference and then guided around the next drum and / or discharged from the dryer chamber again.
  • the web is treated, in which either fresh air blown through the web and the drum and absorbs the moisture from the web, or due to the hot air or the hot gas, a thermal Solidification of the web occurs because their fibers, for example made of polyamide, at least partially merge with each other, or a treatment of the web takes place with hot steam.
  • a smooth unstructured nonwoven fabric is produced, which can be used, for example, as topsheets for panty liners.
  • the metallic structure shell on the drum must be changed.
  • the height of the structuring in the nonwoven depends on the thickness of the shell surface of the structural shell.
  • the change of the structural shells is very complicated, since the entire structural shell is to be taken along the longitudinal axis of the drum.
  • the structural shell can have a diameter of up to 4 m and a length of up to 4.5. This is very time-consuming and labor-intensive and the Thermobonder is due to the conversion measure a longer time not available because parts of the housing if necessary. Must be removed.
  • the structural shell consists of a metallic, relatively stiff cylinder jacket, which is pushed over the drum.
  • the object of the invention is the development of a device for the thermal treatment of a textile web, comprising at least one drum with a perforated lateral surface whose shell is at least partially wrapped by a web.
  • the replacement of the structural shell is to be simplified and done in no time.
  • the invention relates to a device for the thermal treatment of a textile material web, in particular dryer or thermal bonder, comprising at least one drum with a perforated lateral surface whose shell is at least partially wrapped by a web, wherein on the shell of the drum, a structural shell is windable, the plurality of openings and / or patterns.
  • the invention is characterized in that the structural shell is formed as a band of limited width, which is wound around the drum with a plurality of turns.
  • a conventional structural shell which can have a diameter of up to 4 m and a width of up to 4.5 as a cylindrical thin hollow body, a long band of limited width is less expensive to produce than endless material.
  • the assembly of the structural shell can be done as a tape without disassembly of the drum housing, whereby production changes without longer downtime are possible.
  • the band has a first and a second longitudinal edge, which touch each other or overlap with each wrap around the drum. This creates a closed surface in which adjacent longitudinal edges are not reflected in the web.
  • a preferred embodiment provides that the band has a limited length, and the beginning and the end of the band with at least one attachment point to the drum can be fastened. This results in no overlap of the band, as in an endless belt.
  • the band has a width of 5 cm to 30 cm. This allows the tape to be wound onto a roll and is so manageable in weight and dimensions that it can be used as a single piece Installer can raise this with a jig alone on the drum.
  • the width of the band in this area allows high flexibility for drums of different diameters and widths.
  • the first with the second longitudinal edge at least in sections releasably or permanently connected.
  • This can be done by stitching, welding or by stitching, with a continuous attachment along the entire longitudinal edge is possible, but not necessary.
  • Sufficient may be a regular attachment, which is repeated in short sections offset from the adjacent longitudinal edges, for example, three to four times on the circumference of the drum.
  • the device for the thermal treatment of the web may comprise a tensioning roller, which is wrapped by the belt simultaneously with the drum, wherein the distance to the drum is adjustable.
  • the band can be mounted without great effort, the longitudinal edges are aligned with each other and then the tension roller to clamp the structural shell are operated.
  • the tape can be shrunk onto the drum, in which case the tape can only be removed destructively from the drum.
  • a wire is arranged on or in at least one longitudinal edge of the strip, which extends without interruption over the entire length of the strip. This prevents overstretching of the band during assembly and at the same time prevents bulging of the longitudinal edge.
  • both longitudinal edges of the band have a reduced thickness, which complement each other in an overlapping arrangement complete a full cross section.
  • the geometry of the reduced thickness may be arbitrary, for example wedge-shaped or in the form of a remote step or step. Since the drum and the belt stretch during operation of the thermal belt, an enlargement of the gaps at the longitudinal edges can be counteracted hereby. Clogging of the gaps or adhesion of the fibers to this gap can thus be reduced.
  • a shoulder or a wedge-shaped reduction of the cross section may be arranged at the top of the belt, and arranged on the second longitudinal edge of the complementary shoulder or wedge on the underside of the belt, or vice versa.
  • a fastening element in the overlapping region of the longitudinal edges, can be arranged or integrated at regular intervals, with which the longitudinal edges can be fastened to one another.
  • first longitudinal edge can also be positively connected to the second longitudinal edge, so that here a zipper effect can be used for assembly and disassembly.
  • Fig. 1 shows a hot air dryer or thermobonder in omega construction according to the prior art.
  • the material to be dried web 1 runs in the inlet region 4 via a deflection drum 2 in the dryer, wraps around the air-permeable designed drum 5 in a clockwise direction and runs over a further deflection drum 3 from the dryer again.
  • the web 1 may consist of a pre-consolidated web of fibers or filaments. Often the web 1 is a coming from a card pile from loose staple fibers. The pile can be transported on a conveyor belt from the card to the drum 5.
  • the tail pulley 2 can be designed as a suction drum and transports the loose pile to the drum 5 of the dryer or thermobonder.
  • the deflection drum 3 can also be designed as a suction drum in order to cool the thermally bonded nonwoven or the dried material web with ambient air again.
  • the drum 5, and the two deflection drums 2, 3 are arranged in a housing 7, in which hot air is introduced via means not shown.
  • the hot air flows through the web 1, dries this or heats the web 1 to the melting temperature of the binder fiber or other bicomponent fibers, and is sucked off by a in the drum 5 the front side, not shown fan.
  • the drum 5 is placed under negative pressure, so that different flow conditions occur in the dryer.
  • a structural shell 10 is mounted on the drum 5, which may contain a plurality of openings or patterns.
  • the structural shell 10 usually consists of a fine sheet in which the pattern was lasered. Alternatively, there are also wire mesh with a corresponding pattern. These structural shells are pushed as a thin hollow cylindrical body along the longitudinal axis of the drum 5. With a width of the web of 2.5 to 5.5 m, often a part of the dryer housing must be dismantled, which is associated with longer downtime.
  • the structural shell 10 is designed as a flexible element of a thermally resilient material, which is guided around the drum 5, led out of the housing 7 of the dryer or Thermobonders and deflected by a deflection roller 3.
  • This structural shell 10 is made in one piece and consists of a band 11 which is wound around the drum 5 in many turns.
  • the structural shell 10 can be stretched or relaxed, which greatly facilitates the replacement of the structural shell 10.
  • this structural shell 10 has a plurality of openings or patterns, so that the web 1, which leaves the dryer or Thermobonder has a perforated or patterned surface. Depending on the configuration of the system in connection with the fiber composition of the web 1, the pattern may relate to only one surface of the web 1, or both surfaces.
  • the structural shell 10 consists of a band 11 of limited width, wound in many turns around the drum 5, the longitudinal edges 11a, 11b of the band 11 either touching or overlapping.
  • the advantage lies in the ease of installation, since the dryer housing does not have to be dismantled for this purpose.
  • At the beginning or end of the assembly process arise one or two seams or attachment points 12, with which the tape 11 is attached to itself in the form of an endless belt or on the drum 5.
  • this interface or the attachment points 12 is not reflected in the web 1, the drum 5 has a greater width TB, as the working width AB of the plant or the width of the web. 1
  • the band 11 is preferably between 5 to 30 cm wide and can be stored rolled up on a roll and provided for mounting. With a drum width of 5 m results between 100 and 17 turns, whereby the working width then between 4.9 m to 4.4 m can lie.
  • a metal in the form of a wire mesh, or a glass cloth tape for example made of PTFE or a heat-resistant plastic can be used.
  • textile bands 11 are possible.
  • the bands 11 may have a raised patterned surface which impress like a watermark in the web 1 and reduce the thickness of the web 1 at this point.
  • the pattern 13 may be embedded or integrated in the band 11 in the form of apertures, at which points there is a thickening or concentration of fibers which are not fully bonded.
  • FIG. 3 shows an embodiment with an adjustable tension roller 9, with the band 11 can be tightened after wrapping the drum 5.
  • the band 11 is attached to the drum 5 with two attachment points 12.
  • the usable working width AB is smaller than the available drum width TB.
  • the tension on the belt 11 is generated by the adjustability of the tension roller 9.
  • the patterning of the belt 11 may be regular or irregular.
  • the first longitudinal edge 11a rests after a winding of the drum 5 at the second longitudinal edge 11b.
  • FIG. 4 shows another embodiment with a band 11 as patterning structural shell 10 which has been wound in turns around the drum 5.
  • the band 11 is attached to the drum 5 with two attachment points 12, so that the usable working width AB is smaller than the available drum width TB.
  • the first longitudinal edge 11a abuts against the second longitudinal edge 11b.
  • a band 11 of a slightly shrinking material for example, a film may be used, which is held on the drum 5 due to its shrinkage stress.
  • This tape 11 is to be used as a one-time solution and can only destructively removed from the drum 5.
  • the band 11 can also be made removable by making the attachment points 12 detachable.
  • FIGS. 5 and 5a show a woven belt 11 with a printed pattern 13 in the form of hemispheres, which press in the thermobonding as a depression in the web 1.
  • the woven tape 11 may be made of a heat-resistant textile, or be formed of a metallic material.
  • At least one longitudinal edge 11a of the band 11 can be reinforced with an integrated wire 16 so that bulging can be avoided.
  • both longitudinal edges 11a, 11b of the band 11 can be reinforced with a wire 16.
  • the wire 16 also has the function of preventing elongation during operation.
  • the volume 11 after the Figures 6 and 6a can be made of a heat-resistant plastic and has a plurality of regular or irregular patterns 13 in the form of squares, which penetrate into the band 11 at least partially or completely penetrate. Between the patterns 13 may be arranged in a regular or irregular arrangement, a plurality of openings 14 which are formed for example as micro-openings and penetrate the belt 11. By the pattern 13, which penetrate the band 11 in this embodiment, results for the web 1 a nub structure with raised points or areas. With the micro-openings, the surface structure of the web 1 can be influenced, since at least partially the fibers penetrate into the openings 14 and thus the surface of the web 1 is more structured and rougher. The feel of the web 1 is rougher. Also the band 11 according to this embodiment may be reinforced at one or both longitudinal edges 11a, 11b with a wire 16, which is preferably integrated in the band 11.
  • FIG. 7 shows two adjacent bands 11, which overlap in the edge region.
  • each band 11 has along a first longitudinal edge 11a a first shoulder 11c on its upper side, and along its second longitudinal edge 11b has a second shoulder 11c on its underside.
  • the longitudinal edges 11a, 11b may thus have a reduced thickness, which complement each other in a juxtaposed bands 11 to a full cross-section.
  • the paragraphs 11c are arranged so complementary to each other that a partial overlap arises, so that the top and bottom of the adjacent bands 11 acts on the web 1 substantially without interruption with a closed and flat surface.
  • the adjacent bands 11 can be fastened to one another, for example by means of a fastening element 15 in the form of a pin, or a clip (not shown).
  • the fastener 15 as a pin may be part of a belt 11, and for example fixedly attached to a longitudinal edge 11a, 11b or be integrally attached thereto.
  • the associated opening can then be integrated at the other longitudinal edge 11a, 11b in the remaining cross-section already in the pin spacings, or be produced during assembly.
  • the tapes 11 can also be fastened together at points at least at regular intervals by means of sewing, stapling, fusing or welding. An uninterrupted connection is usually unnecessary. A connection by means of plug seam is possible.
  • the necessary tension on the belt 11 can then according to the embodiment of the Figures 2 and 3 through the tension roller 9 be applied, or according to the embodiment of FIG. 4 by a thermal shrinkage.
  • the wire 16 is integrated in a longitudinal edge 11a of the belt 11 and thus causes an increased investment of this longitudinal edge 11a of the belt 11 on the drum fifth
  • the longitudinal edges 11a, 11b of the band 11 can also be designed such that, for example, rectangular or round projections engage in rectangular or round openings and the bands are thus positively connected to the longitudinal edges 11a, 11b, similar to a zipper.
  • the patterns 13 can be integrated into the positive locking of the longitudinal edges 11a, 11b. Since with each wrapping of the belt 11 to the drum 5 is not always the optimum extent is achieved, since the tape 11 is then either too tight or too loose, with the thermal stress compensation or the tension roller 9 compensation for perfect contact with the drum. 5 be generated.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung einer textilen Warenbahn (1), insbesondere Trockner oder Thermobonder, aufweisend mindestens eine Trommel (5) mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn (1) umschlingbar ist, wobei auf dem Mantel der Trommel (5) eine Strukturschale (10) aufziehbar ist, die eine Vielzahl von Öffnungen und/oder Muster aufweist.Erfindungsgemäß ist die Strukturschale (10) als Band (11) begrenzter Breite ausgebildet, das mit einer Vielzahl von Windungen um die Trommel (1) gewickelt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung einer textilen Warenbahn, insbesondere Trockner oder Thermobonder, aufweisend mindestens eine Trommel mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn umschlingbar ist, wobei auf dem Mantel der Trommel eine Strukturschale aufziehbar ist, die eine Vielzahl von Öffnungen und/oder Muster aufweist.
  • Zu den thermischen Behandlungsverfahren einer textilen Warenbahn aus Vlies oder Vliesstoff gehört die Heißlufttrocknung oder Heißluftverfestigung in einem Durchströmtrockner, bei dem ein erhitztes Gas, beispielsweise Luft, die Warenbahn durchströmt und dabei trocknet oder verfestigt. Zur Trocknung oder Verfestigung von textilen Warenbahnen sind Trockner oder Thermobonder bekannt, bei denen in einem Gehäuse eine oder mehrere Trommeln angeordnet sind. Über eine Öffnung in der Trocknerkammer wird eine textile Warenbahn dem Trockner zugeführt, indem sie die Trommel zu einem Großteil des Umfanges umschlingt und dann um die nächste Trommel herumgeführt und/oder aus der Trocknerkammer wieder abgeführt wird. Während der Umschlingung der Trommel wird die Warenbahn behandelt, in dem entweder eingeblasene Frischluft die Warenbahn und die Trommel durchströmt und die Feuchtigkeit aus der Warenbahn aufnimmt, oder aufgrund der heißen Luft bzw. des heißen Gases eine thermische Verfestigung der Warenbahn eintritt, da deren Fasern, beispielsweise aus Polyamid, miteinander zumindest teilweise verschmelzen, oder mit heißem Dampf eine Behandlung der Warenbahn erfolgt.
  • Üblicherweise wird dabei ein glattes unstrukturiertes Vlies erzeugt, das beispielsweise als Topsheets für Slipeinlagen verwendet werden kann. Soll die Produktart gewechselt werden und das Vlies muss strukturiert werden, ist die metallische Strukturschale auf der Trommel zu wechseln. Die Höhe der Strukturierung im Vlies hängt von der Dicke der Mantelfläche der Strukturschale ab. Das Wechseln der Strukturschalen ist aber sehr aufwändig, da die gesamte Strukturschale entlang der Längsachse von der Trommel zu nehmen ist. Je nach Arbeitsbreite kann die Strukturschale einen Durchmesser von bis zu 4 m und eine Länge von bis zu 4,5 aufweisen. Dies ist sehr zeit- und personalaufwändig und der Thermobonder steht aufgrund der Umbaumaßnahme eine längere Zeit nicht zur Verfügung, da Teile des Gehäuses ggfs. entfernt werden müssen. Nach dem heutigen Stand der Technik besteht die Strukturschale aus einem metallischen, relativ steifem Zylindermantel, der über die Trommel geschoben wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer textilen Warenbahn, aufweisend mindestens eine Trommel mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn umschlingbar ist. Dabei soll der Austausch der Strukturschale vereinfacht und in kürzester Zeit erfolgen.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer textilen Warenbahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst.
  • Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausführungsformen dar.
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung einer textilen Warenbahn, insbesondere Trockner oder Thermobonder, aufweisend mindestens eine Trommel mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn umschlingbar ist, wobei auf dem Mantel der Trommel eine Strukturschale aufziehbar ist, die eine Vielzahl von Öffnungen und/oder Muster aufweist.
  • Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschale als Band begrenzter Breite ausgebildet ist, das mit einer Vielzahl von Windungen um die Trommel gewickelt wird. Im Gegensatz zu einer konventionellen Strukturschale, die als zylindrischer dünner Hohlkörper einen Durchmesser von bis zu 4 m und eine Breite von bis zu 4,5 aufweisen kann, ist ein langes Band begrenzter Breite kostengünstiger als Endlosmaterial herstellbar. Darüber hinaus kann die Montage der Strukturschale als Band ohne Demontage des Trommelgehäuses erfolgen, wodurch Produktionsänderungen ohne längere Stillstandszeiten möglich sind.
  • Mit weiterem Vorteil weist das Band eine erste und eine zweite Längskante auf, die sich bei jeder Umschlingung um die Trommel berühren oder überlappen. Es entsteht damit eine geschlossene Oberfläche, bei der sich angrenzende Längskanten nicht in der Warenbahn abbilden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das Band eine begrenzte Länge aufweist, und der Anfang und das Ende des Bandes mit je mindestens einem Befestigungspunkt an der Trommel befestigbar ist. Es ergibt sich damit keine Überlappung des Bandes, wie bei einem Endlosband.
  • Auch ist es von Vorteil, dass das Band eine Breite von 5 cm bis 30 cm aufweist. Damit lässt sich das Band auf eine Rolle wickeln und ist vom Gewicht und von den Abmessungen so handhabbar, dass ein einzelner Monteur dies mit einer Spannvorrichtung alleine auf die Trommel aufziehen kann. Die Breite des Bandes in diesem Bereich ermöglicht eine hohe Flexibilität für Trommeln unterschiedlicher Durchmesser und Breite.
  • Vorzugsweise ist die erste mit der zweiten Längskante zumindest Abschnittsweise lösbar oder unlösbar verbindbar. Dies kann mittels Heften, Verschweißen oder durch Stegnähte erfolgen, wobei eine kontinuierliche Befestigung entlang der gesamten Längskante möglich ist, aber nicht notwendig. Ausreichend kann eine regelmäßige Befestigung sein, die sich in kurzen Abschnitten versetzt zu den benachbarten Längskanten beispielsweise drei- bis viermal auf dem Umfang der Trommel wiederholt.
  • In einer ersten Ausführungsform kann die Vorrichtung zum thermischen Behandeln der Warenbahn eine Spannrolle aufweisen, die vom Band gleichzeitig mit der Trommel umschlungen wird, wobei deren Abstand zur Trommel einstellbar ist. Damit kann ohne großen Kraftaufwand das Band montiert werden, die Längskanten zueinander ausgerichtet werden und dann die Spannrolle zum Spannen der Strukturschale betätigt werden.
  • In einer alternativen Ausführungsform kann das Band auf die Trommel aufgeschrumpft werden, wobei hier das Band nur zerstörbar von der Trommel entfernt werden kann.
  • Vorzugsweise ist an oder in zumindest einer Längskante des Bandes ein Draht angeordnet ist, der sich unterbrechungsfrei über die gesamte Länge des Bandes erstreckt. Damit wird eine Überstreckung des Bandes bei der Montage vermieden und gleichzeitig ein Aufwölben der Längskante verhindert.
  • Von Vorteil ist, dass beide Längskanten des Bandes eine reduzierte Dicke aufweisen, die sich komplementär bei einer überlappenden Anordnung zu einem vollen Querschnitt ergänzen. Die Geometrie der reduzierten Dicke kann beliebig sein, beispielsweise keilförmig oder in Form eines entfernten Absatzes oder Stufe. Da sich im Betrieb des Thermobonders die Trommel und das Band dehnen, kann hiermit einer Vergrößerung der Spalte an den Längskanten entgegengewirkt werden. Ein Zusetzen der Spalte oder Anhaften der Fasern an dieser Spalte kann damit reduziert werden.
  • Dabei kann an einer ersten Längskante ein Absatz oder eine keilförmige Reduzierung des Querschnittes an der Oberseite des Bandes angeordnet sein, und an der zweiten Längskante der komplementäre Absatz oder Keil an der Unterseite des Bandes angeordnet sein, oder umgekehrt.
  • Vorzugsweise kann im überlappenden Bereich der Längskanten ein Befestigungselement in regelmäßigen Abständen angeordnet oder integriert sein, mit dem die Längskanten aneinander befestigbar sind.
  • Alternativ kann die erste Längskante auch formschlüssig mit der zweiten Längskante verbindbar sein, so dass hier ein Reißverschlusseffekt für die Montage und Demontage genutzt werden kann.
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
    • Figur 1:
    eine schematische Darstellung durch den Querschnitt eines Trockners oder Thermobonders nach dem Stand der Technik;
    Figur 2:
    eine erste schematische Schnittdarstellung durch den Querschnitt eines erfindungsgemäßen Trockners oder Thermobonders;
    Figur 3:
    eine weitere Darstellung auf die erste Ausführungsform des Trockners oder Thermobonders;
    Figur 4:
    eine weitere Darstellung auf eine zweite Ausführungsform des Trockners oder Thermobonders;
    Figur 5:
    eine Seitenansicht auf eine Strukturschale mit einer Warenbahn, die als umlaufendes Band ausgebildet ist;
    Figur 5a:
    eine Draufsicht auf die Strukturschale nach Figur 5, die als umlaufendes Band ausgebildet ist;
    Figur 6:
    eine weitere Seitenansicht auf eine Strukturschale mit einer Warenbahn, die als umlaufendes Band ausgebildet ist;
    Figur 6a:
    eine Draufsicht auf die Strukturschale nach Figur 6, die als umlaufendes Band ausgebildet ist;
    Figur 7:
    einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines umlaufenden Bandes.
  • Fig. 1 zeigt einen mit Heißluft betriebenen Trockner oder Thermobonder in Omega-Bauweise nach dem Stand der Technik. Die zu trocknende Warenbahn 1 läuft im Einlaufbereich 4 über eine Umlenktrommel 2 in den Trockner ein, umschlingt die luftdurchlässig gestaltete Trommel 5 im Uhrzeigersinn und läuft über eine weitere Umlenktrommel 3 aus dem Trockner wieder aus. Die Warenbahn 1 kann aus einem vorverfestigten Vlies aus Fasern oder Filamenten bestehen. Häufig ist die Warenbahn 1 ein von einer Krempel kommender Flor aus losen Stapelfasern. Der Flor kann auf einem Förderband von der Krempel zu der Trommel 5 transportiert werden. Die Umlenktrommel 2 kann als Saugtrommel ausgeführt sein und transportiert den losen Flor zur Trommel 5 des Trockners oder Thermobonders. Auch die Umlenktrommel 3 kann als Saugtrommel ausgeführt sein, um das thermisch verfestigte Vlies oder die getrocknete Warenbahn mit Umgebungsluft wieder abzukühlen. Die Trommel 5, sowie die beiden Umlenktrommeln 2, 3 sind in einem Gehäuse 7 angeordnet, in welches über nicht dargestellte Mittel heiße Luft eingeleitet wird. Die heiße Luft durchströmt die Warenbahn 1, trocknet diese oder erwärmt die Warenbahn 1 auf Schmelztemperatur der Bindefaser oder anderer Bikomponentenfasern, und wird durch einen in der Trommel 5 stirnseitig angeordneten, nicht dargestellten Ventilator abgesaugt. Dabei wird die Trommel 5 unter Unterdruck gesetzt, so dass im Trockner unterschiedliche Strömungsverhältnisse auftreten. Zur Strukturierung der Warenbahn 1 wird auf die Trommel 5 eine Strukturschale 10 aufgezogen, die eine Vielzahl von Öffnungen oder Muster enthalten kann. Die Strukturschale 10 besteht üblicherweise aus einem feinen Blech, in welches das Muster eingelasert wurde. Alternativ gibt es auch Drahtgewebe mit einer entsprechenden Musterung. Diese Strukturschalen werden als dünne hohlzylindrische Körper entlang der Längsachse der Trommel 5 aufgeschoben. Bei einer Breite der Warenbahn von 2,5 bis 5,5 m muss oft ein Teil des Trocknergehäuses demontiert werden, was mit längeren Stillstandzeiten verbunden ist.
  • Nach den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 3 ist die Strukturschale 10 als flexibles Element aus einem thermisch belastbaren Material ausgeführt, das um die Trommel 5 herumgeführt, aus dem Gehäuse 7 des Trockners oder Thermobonders herausgeführt und durch eine Umlenkrolle 3 umgelenkt wird. Diese Strukturschale 10 ist einteilig ausgeführt und besteht aus einem Band 11, das in vielen Windungen um die Trommel 5 gewickelt wird. Mittels der verstellbaren Spannrolle 9 kann die Strukturschale 10 gespannt oder entspannt werden, was den Austausch der Strukturschale 10 deutlich erleichtert. Auch diese Strukturschale 10 weist eine Vielzahl von Öffnungen oder Muster auf, so dass die Warenbahn 1, die den Trockner oder Thermobonder verlässt, eine perforierte oder gemusterte Oberfläche aufweist. Je nach Konfiguration der Anlage in Verbindung mit der Faserzusammensetzung der Warenbahn 1 kann die Musterung nur eine Oberfläche der Warenbahn 1 betreffen, oder beide Oberflächen.
  • Die Strukturschale 10 besteht aus einem Band 11 begrenzter Breite, das in vielen Windungen um die Trommel 5 gewickelt wird, wobei die Längskanten 11a, 11b des Bandes 11 sich entweder berühren, oder überlappen. Der Vorteil liegt in der leichten Montage, da hierfür das Trocknergehäuse nicht demontiert werden muss. Am Anfang oder Ende des Montageprozesses entstehen eine oder zwei Nahtstellen oder Befestigungspunkte 12, mit denen das Band 11 an sich selbst in Form eines Endlosbandes oder an der Trommel 5 befestigt wird. Damit sich diese Nahtstelle oder die Befestigungspunkte 12 nicht in der Warenbahn 1 abbildet, weist die Trommel 5 eine größere Breite TB auf, als die Arbeitsbreite AB der Anlage bzw. die Breite der Warenbahn 1.
  • Je nach Trommelgröße und Arbeitsbreite ist das Band 11 vorzugsweise zwischen 5 bis 30 cm breit und kann auf einer Rolle aufgerollt eingelagert und zur Montage vorgesehen sein. Bei einer Trommelbreite von 5 m ergeben sich zwischen 100 und 17 Windungen, wobei die Arbeitsbreite dann zwischen 4,9 m bis 4,4 m liegen kann. Als Werkstoff für das Band 11 kann ein Metall in Form eines Drahtgewebes, oder ein Glasgewebeband beispielsweise aus PTFE oder ein wärmebeständiger Kunststoff verwendet werden. Auch textile Bänder 11 sind möglich. Die Bänder 11 können eine erhabene bemusterte Oberfläche aufweisen, die sich wie ein Wasserzeichen in die Warenbahn 1 einprägen und die Dicke der Warenbahn 1 an dieser Stelle verringern. Alternativ kann das Muster 13 in Form von Öffnungen in das Band 11 eingelassen oder integriert werden, wobei an diesen Stellen eine Verdickung oder Konzentration an Fasern erfolgt, die nicht vollständig gebunden sind.
  • Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer verstellbaren Spannrolle 9, mit der das Band 11 nach dem Umwickeln der Trommel 5 gespannt werden kann. Auch hier ist das Band 11 mit zwei Befestigungspunkten 12 an der Trommel 5 befestigt. Dabei ist die nutzbare Arbeitsbreite AB kleiner ist als die verfügbare Trommelbreite TB. In dieser Ausführungsform wird die Spannung auf das Band 11 durch die Einstellbarkeit der Spannrolle 9 erzeugt. Entsprechend den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 und 4 kann die Bemusterung des Bandes 11 regelmäßig oder unregelmäßig erfolgen. Hier ist erkennbar, dass sich die erste Längskante 11a nach einer Umwicklung der Trommel 5 an der zweiten Längskante 11b anlegt.
  • Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem Band 11 als mustergebende Strukturschale 10, das in Windungen um die Trommel 5 gewickelt wurde. Das Band 11 ist mit zwei Befestigungspunkten 12 an der Trommel 5 befestigt, so dass die nutzbare Arbeitsbreite AB kleiner ist als die verfügbare Trommelbreite TB. Auch hier liegt nach jeder Umwicklung um die Trommel 5 die erste Längskante 11a an der zweiten Längskante 11b an. In diesem Ausführungsbeispiel kann ein Band 11 aus einem leicht schrumpfenden Material, beispielsweise einer Folie, verwendet werden, dass aufgrund seiner Schrumpfspannung auf der Trommel 5 gehalten wird. Dieses Band 11 ist als Einmal-Lösung zu verwenden und kann nur zerstörend von der Trommel 5 abgenommen werden. Alternativ kann das Band 11 auch demontierbar ausgeführt werden, indem die Befestigungspunkte 12 lösbar gestaltet werden. Je nach Größe der Trommel 5 und der Länge des Bandes 11 muss mit einem Spannelement gearbeitet werden, dass innerhalb des Trommelgehäuses oder an einem Rand der Trommel 5 ortsfest befestigbar ist.
  • Die Figuren 5 und 5a zeigen ein gewebtes Band 11 mit einem aufgedruckten Muster 13 in Form von Halbkugeln, die sich beim Thermobondieren als Vertiefung in die Warenbahn 1 eindrücken. Das gewebte Band 11 kann aus einem warmfesten Textil bestehen, oder aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet sein. Zumindest eine Längskante 11a des Bandes 11 kann mit einem integrierten Draht 16 verstärkt sein, so dass ein aufwölben vermieden werden kann. Vorzugsweise können beide Längskanten 11a, 11b des Bandes 11 mit einem Draht 16 verstärkt sein. Der Draht 16 hat weiterhin die Funktion, eine Längung im Betrieb zu verhindern.
  • Das Band 11 nach den Figuren 6 und 6a kann aus einem warmfesten Kunststoff herstellbar sein und weist eine Vielzahl von regelmäßigen oder unregelmäßigen Mustern 13 in Form von Quadraten auf, die in das Band 11 zumindest teilweise eindringen oder vollständig durchdringen. Zwischen den Mustern 13 kann in regelmäßiger oder unregelmäßiger Anordnung eine Vielzahl von Öffnungen 14 angeordnet sein, die beispielsweise als Microöffnungen ausgebildet sind und das Band 11 durchdringen. Durch die Muster 13, die in diesem Ausführungsbeispiel das Band 11 durchdringen, ergibt sich für die Warenbahn 1 eine Noppenstruktur mit erhabenen Punkten oder Flächen. Mit den Microöffnungen kann die Oberflächenstruktur der Warenbahn 1 beeinflusst werden, da zumindest teilweise die Fasern in die Öffnungen 14 eindringen und damit die Oberfläche der Warenbahn 1 strukturierter und rauher wird. Die Haptik der Warenbahn 1 wird rauher. Auch das Band 11 nach dieser Ausführungsform kann an einem oder beiden Längskanten 11a, 11b mit einem Draht 16 verstärkt sein, der vorzugsweise in das Band 11 integriert ist.
  • Figur 7 zeigt zwei nebeneinanderliegende Bänder 11, die sich im Randbereich überlappen. Hierzu weist jedes Band 11 entlang einer ersten Längskante 11a einen ersten Absatz 11c an seiner Oberseite auf, und entlang seiner zweiten Längskante 11b einen zweiten Absatz 11c an seiner Unterseite auf. Die Längskanten 11a, 11b können also eine reduzierte Dicke aufweisen, die sich komplementär bei nebeneinander angeordneten Bändern 11 zu einem vollen Querschnitt ergänzen. Die Absätze 11c sind so komplementär zueinander angeordnet, dass eine Teilüberlappung entsteht, so dass die Ober- und Unterseite der nebeneinander liegenden Bänder 11 im Wesentlichen ohne Unterbrechung mit einer geschlossenen und ebenen Fläche auf die Warenbahn 1 einwirkt. Im Bereich der überlappenden Absätze 11c können die nebeneinanderliegenden Bänder 11 aneinander befestigt werden, beispielsweise mittels eines Befestigungselementes 15 in Form eines Stiftes, oder einer nicht dargestellten Klammer. Das Befestigungselement 15 als Stift kann Bestandteil eines Bandes 11 sein, und beispielsweise an einer Längskante 11a, 11b fest angeordnet oder einstückig mit dieser befestigt sein. Die zughörige Öffnung kann dann an der anderen Längskante 11a, 11b im verbleibenden Querschnitt bereits in den Stiftabständen integriert sein, oder bei der Montage hergestellt werden. Alternativ können die Bänder 11 in Abhängigkeit vom Werkstoff auch miteinander zumindest in regelmäßigen Abständen punktweise mittels Nähen, Heften, Verschmelzen oder Verschweißen aneinander befestigt werden. Eine ununterbrochene Verbindung ist meistens nicht notwendig. Auch eine Verbindung mittels Stecknaht ist möglich. Die notwenige Spannung auf das Band 11 kann dann nach dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 und 3 durch die Spannrolle 9 aufgebracht werden, oder nach dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 durch ein thermisches Schrumpfen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Draht 16 in eine Längskante 11a des Bandes 11 integriert und bewirkt damit eine verstärkte Anlage dieser Längskante 11a des Bandes 11 auf der Trommel 5.
  • Alternativ zu diesem Ausführungsbeispiel können die Längskanten 11a, 11b des Bandes 11 auch so gestaltet werden, dass beispielsweise rechteckige oder runde Vorsprünge in rechteckige oder runde Öffnungen eingreifen und die Bänder damit formschlüssig an den Längskanten 11a, 11b verbunden sind, ähnlich wie bei einem Reißverschluss. Die Muster 13 können dabei in den Formschluss der Längskanten 11a, 11b integriert werden. Da bei jeder Umwicklung des Bandes 11 um die Trommel 5 nicht immer der optimale Umfang erreicht wird, da das Band 11 dann entweder zu stramm oder zu locker ist, kann mit dem thermischen Spannungsausgleich oder der Spannrolle 9 ein Ausgleich zur perfekten Anlage an die Trommel 5 erzeugt werden.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Warenbahn
    2
    Umlenktrommel
    3
    Umlenktrommel
    4
    Einlaufbereich
    5
    Trommel
    6
    Siebgewebe
    7
    Gehäuse
    8
    Längsachse
    9
    Spannrolle
    10
    Strukturschale
    11
    Band
    11a
    erste Längskante
    11b
    zweite Längskante
    11c
    Absatz
    12
    Befestigungspunkt
    13
    Muster
    14
    Öffnungen
    15
    Befestigungselement
    16
    Draht
    TB
    Trommelbreite
    AB
    Arbeitsbreite

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur thermischen Behandlung einer textilen Warenbahn (1), insbesondere Trockner oder Thermobonder, aufweisend mindestens eine Trommel (5) mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn (1) umschlingbar ist, wobei auf dem Mantel der Trommel (5) eine Strukturschale (10) aufziehbar ist, die eine Vielzahl von Öffnungen und/oder Muster aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschale (10) als Band (11) begrenzter Breite ausgebildet ist, das mit einer Vielzahl von Windungen um die Trommel (1) gewickelt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) eine erste und eine zweite Längskante (11a, 11b) aufweist, die sich bei jeder Umschlingung um die Trommel (1) berühren oder überlappen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) eine begrenzte Länge aufweist, und der Anfang und das Ende des Bandes (11) mit je mindestens einem Befestigungspunkt (12) an der Trommel (5) befestigbar ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) eine Breite von 5 cm bis 30 cm aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste mit der zweiten Längskante (11a, 11b) zumindest Abschnittsweise lösbar oder unlösbar verbindbar ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) mit der Trommel (5) eine Spannrolle (9) umschlingt, deren Abstand zur Trommel (5) einstellbar ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) auf die Trommel (5) aufgeschrumpft wird.
  8. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an oder in zumindest einer Längskante (11a, 11b) des Bandes (11) ein Draht (16) angeordnet ist, der sich unterbrechungsfrei über die gesamte Länge des Bandes (11) erstreckt.
  9. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide Längskanten (11a, 11b) des Bandes (11) eine reduzierte Dicke aufweisen, die sich komplementär bei einer überlappenden Anordnung zu einem vollen Querschnitt ergänzen.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an einer ersten Längskante (11a) ein Absatz (11c) an der Oberseite des Bandes (11) angeordnet ist, und an der zweiten Längskante (11b) ein Absatz (11c) an der Unterseite des Bandes (11) angeordnet ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass im überlappenden Bereich der Längskanten (11a, 11b) ein Befestigungselement (15) angeordnet ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Längskante (11a) formschlüssig mit der zweiten Längskante (11b) verbindbar ist.
  13. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) aus einem wärmebeständigen Material wie einem Metallblech, Metallgewebe, einem Glasgewebeband, einem Kunststoff oder einem textilen Material besteht.
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