NO140562B - Ventilbaereplate for straale-fargeapparat - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en ventilbæreplate for et stråle-fargeapparat for overføring av flytende farge til et porøst materiale, f.eks. et loet teppe eller teppefliser med lo, for frembringelse av et mønster på materialet, hvor apparatet er av den type som omfatter transportørmidler for fremføring av materialet langs en bevegelsesbane, midler for kontinuerlig avgivelse av en rekke stråler av flytende fargestoff, i en hovedretning mot transportør-midlene, fra et antall utløpsåpninger som strekker seg i en rad, stort sett over transportørens fulle bredde, en oppsamler for flytende fargestoff, med et avlangt munningsparti som strekker seg stort sett over transportørens fulle bredde og som er beliggende på den ene side av rekken av fargeutløpsåpninger, midler for til-førsel av et gassformet medium under trykk til en rekke utløpsåp-ninger for gassmediet, som er beliggende på den side av rekken av fargeutløpsåpninger, som er vendt fra oppsamleren for det flytende fargestoff, og hvor utstrømningsaksen for hver av gassutløpsåpnin-gene skjærer utstrømningsaksen for en motsvarende fargeutløpsåp-ning, samt et antall solenoidventiler som enkeltvis styrer tilfør-selen av gassmedium til en motsvarende gassutløpsåpning på slik måte, at det, når en av ventilene er åpen, avgis en strøm av gassmedium fra den motsvarende gassutløpsåpning og mot den respektive fargestoffstrøm, hvorved denne avledes inn i oppsamleren for flytende farge, mens den respektive fargestrøm, når en av ventilene er lukket, vil treffe teppestoffet og derved overføre en del av et mønster på dette.

Stråle-fargeapparater av denne type kan omfatte et antall sprøytestykker som er plasser med mellomrom langs stoffets

fremføringsbane på transportøren, hvor hvert sprøytestykke er forsynt med en rad fargeutløpsåpninger, og hvor det på den ene side av denne rad er anbragt en oppsamler for flytende fargestoff, mens del: på den annen side er anordnet en rekke gassutløpsåpninger. Fly-

tende fargestoff av ulik kulør kan tilføres hver av de mange rekker av fargeutløpsåpninger, slik at stoffet på transportøren kan påføres flerfargede mønstre.

Solenoidventilene er fortrinnsvis funksjonsmessig forbundet med en mønsterkontrollanordning, hvorved de lukkes og åp-nes separat i overensstemmelse med et forutvalgt program, for frembringelse av det ønskede mønster på stoffet.

For at et stoff skal kunne påføres kompliserte mønstre ved anvendelse av et apparat av ovennevnte type, er det ønskelig at fargeutløpsåpningene i rekken, eller i hver rekke, og de motsvarende gassutløpsåpninger er anordnet i liten, innbyrdes avstand. Hvis dessuten stråle-fargeapparatet er forsynt med flere sprøytestykker som enkeltvis tilføres farge av ulik kulør, bør avstanden mellom innbyrdes tilgrensende sprøytestykker være minst mulig, for å sikre en nøyaktig plassering av de mange forskjellig-fargede partier av det mønster som skal påføres stoffet.

De solenoidventiler som styrer fargestrømmen fra sprøytestykket, eller hver av disse, bør følgelig plasseres så nær hverandre som mulig, slik at tilførselsledningene til de enkelte gassutløpsåpninger kan være fordelaktig korte og apparatet i sin helhet kan konstrueres rimelig kompakt. Hvis disse solenoidventiler er anordnet tett sammentrengt, vil imidlertid de magnetkraftfelt som frembringes ved aktivisering av én eller flere ventiler, kunne innvirke på funksjonen av naboventilene og derved forårsake en utilsiktet samvirkning mellom ventilene, med derav følgende feil og mangler i det mønster som påføres stoffet.

Det er derfor et formål med oppfinnelsen å tilveie-bringe et kompakt arrangement av solenoidventilene i et stråle-fargeapparatet av ovennevnte type, hvor en slik magnetisk interferens er redusert til et minimum.

Dette formål er ifølge oppfinnelsen oppnådd ved en ventilbæreplate som angitt i patentkravene.

Et eksempel på utførelsen av oppfinnelsen er beskrevet i det etterfølgende i forbindelse med de medfølgende tegnin-ger, hvori:

Fig. 1 og 2 viser henholdsvis et skjematisk plan-riss og et skjematisk sideriss av en fargestråle-påfører med tilhørende mønsterkontrollsystem, Fig. 3 viser et skjematisk perspektivriss av et fargestrålesprøytestykke som utgjør en del av påføreren ifølge fig. 1 og 2, samt det tilhørende mønsterkontrollsystem, Fig. 4 viser et forstørret,, skjematisk snitt langs linjen IV-IV i fig. 3, Fig. 5 viser forstørret sideriss av solenoideventil-holderen for et fargestråle-sprøytestykke, hvis visse ytterhus-partier er utelatt for å vise de innvendig plasserte solenoide— ventiler, Fig. 6 viser et snitt langs linjen VI-VI i fig. 5, Fig. 7 viser et forstørret delriss av et stikkon-taktparti av et ventilkort, som vist i fig. 5, Fig. 8 viser et snitt langs linjen VIII-VIII i fig. 5, samt Fig. 9 viser et vertikalsnitt gjennom en av solenoideventilene.

Det er i fig. 1 til 4 vist et fargestråle-prente-apparat som er forsynt med en endeløs transportør 12 for frem-føring av et loet teppe eller et antall teppefliser under en rekke fargesprøytestykker 50 til 54 som er plassert med mellomrom langs transportørens bevegelsesbane og derved strekker seg over hele bredden av denne. Transportøren er ført rundt ruller på aksler 42 og 44, hvorav den ene aksel 44 drives av en motor 46. Ved prenting av rektangelformede teppefliser, er det på oversiden av transportøren anordnet skillestenger 48, for plassering av flisene i nøyaktig, innbyrdes avstand.

Som det fremgår av fig. 2 og 3, hvor det for tyde-lighetens skyld bare er vist ett sprøytestykke 50, er hvert sprøytestykke forsynt med en rekke separate utløpsåpninger 55 som er anordnet i langsgående retning. En pumpe 58 leverer flytende farge under trykk fra en forrådstank 57, gjennom en manifold 56 (fig. 4) og til utløpsåpningene 55, hvorfra fargen utstrømmer i smale stråler.

Et utløp 90 fra et lufttilførselsrør 91 er anordnet umiddelbart ved samt rettvinklet mot hver fargeutløpsåpning 55 (fig. 4). Hvert lufttilførselsrør mottar trykkluft fra en kom-pressor 93 via en separat solenoideventil 92 (fig. 3) av "electrical to fluidic interface"-typen, f.eks. LIF 180D3A12, femstilt av Lee Co. of Westbrook, Connecticut, USA. Ventilene for hvert av sprøytestykkene er i fig. 1 og 2 angitt kollektivt ved et enkelt ventilsymbol 92, men dette er utelukkende med hen-blikk på forenkling av tegningene.

Solenoideventilene 92 er i normalstilling åpne, slik at det fra lufttilførselsrørenes 91 utløp 90 utstøtes smale luftstråler mot fargestrømmene fra fargeutløpsåpningene 55, hvorved disse fargestrømmer avledes inn i trau 95 som er plassert mot sprøytestykkene. Fra disse trau 95 tilbakeføres farge-stoffet til fargeforrådstanken 57 gjennom ledninger 95a (fig. 3). Når derimot hvilken som helst av ventilene 92 er lukket, vil ut-strømmingen av luft fra det motsvarende utløp 90 avbrytes, hvorved den motsvarende fargestråle, istedet for å avbøyes, sendes direkte mot det stoff som skal mønstertrykkes.

En mønsterkontrollanordning 94, f.eks. en computer med magnetbåndtransport for mønsterinformasjonslagring, er anordnet for lukking og gjenåpning av de enkelte ventiler 92 i programmert rekkefølge, slik at teppestoffet eller flisene som passerer under sprøytestykkene 50 til 54, påtrykkes det ønskede mønster. En transduktor 64 som er funksjonsmessig forbundet med transportørdrivakselen 44, omformer transportørens beve-gelse til elektriske pulser som, gjennom et elektronisk refe-ransesystem 65, overføres til mønsterkontrollanordningen 94.

En bryter 60 som betjenes av en utløsertapp 62 på den ene kant av transportøren 12, er dessuten forbundet med inngangssiden av det elektroniske registreringssystem 65.

Når apparatet er i drift, blir teppet eller flisene som skal påføres mønster, fremført av transportøren 12 i den retning som er angitt ved piler i fig. 1 og 2. Mønsterkontroll-anordningen er innledningsvis passiv, slik at solenoideventiler 92 er åpne, hvorved de kontinuerlig strømmende fargestråler avledes inn i trauene 95 ved hjelp av luftstrømmene fra utløpene

90 av lufttilførselsrørene 91. Idet forkanten av stoffet på transportøren 12 befinner seg under det første sprøytestykke 50, vil imidlertid kontrollanordningen 94 aktiviseres ved at bryte-rens 6 0 kontakter lukkes som følge av utløsertappens 6 2 beve-gelse. Deretter lukkes og gjenåpnes de enkelte solenoideventiler 92 i programmert rekkefølge under påvirkning av mønsterkon-trollanordningen 94, slik at teppestoffet eller flisene som passerer under sprøytestykkene 50 til 54, påføres et forutvalgt mønster.

For at teppestoffet eller teppeflisene skal kunne påføres kompliserte mønstre, er det nødvendig at hvert sprøyte-stykkes fargeutløpsåpninger er anordnet nær hverandre. Hvis rekken av sprøytestykker 50 til 54 tilføres fargestoff av ulike kulører, for at stoffet skal påføres et kulørt mønster, bør dessuten avstanden mellom de innbyrdes påfølgende sprøytestykker 50 til 54 fortrinnsvis være den minst mulige, for å redusere unøyaktigheter i mønstrene når de forskjellige farger, i rekke-følge, overføres til stoffet. På grunn av den tette plassering av fargeutløpsåpningene 55 og av sprøytestykkene 50 til 54, er det særlig ønskelig at de tallrike luftreguleringsventiler 92 anordnes kompakt, i liten avstand fra hverandre og fra fargestråle-defleksjonspunktene. I motsatt fall vil f.eks. enkelte av lufttilførselsrørene 91 få en overdreven lengde. Hvis solenoideventilene er anordnet tett sammentrengt, vil imidlertid de magnetiske kraftfelt som frembringes i innbyrdes tilgrensende ventiler kunne innvirke på hverandre under drift og derved forårsake en utilsiktet samvirkning mellom ventilene, som vil resultere i feil i det mønster som påføres stoffet.

I fig. 5, 6 og 8 er solenoideventilene 92 vist plassert på en måte som tillater en tett sammenstilling av ventilene, mens den interferens som oppstår mellom ventilene, når apparatet er i bruk, samtidig reduseres. Hvert sprøytestykke er forbundet med et stivt ventilhus 100 som strekker seg praktisk talt over sprøytestykkets fulle lengde og som opptar et antall solenoideventiler 92, idet det er anordnet én slik ventil for styring av lufttilførselsen til hvert av sprøytestykkets lufttilførselsrør 91. Ved hjelp av plater 104 er ventilene 92 montert på stive kort 106 som er anordnet side om side i liten, innbyrdes avstand, og som er demonterbart innført i motsatt beliggende spor 108 i ventilhuset 100. Samtlige spor 108 på siden nærmest utløpene 90 av lufttilførselsrørene 91 er utformet i bæreelementer 110 som er fastgjort til den motsvarende sidevegg av ventilhuset 100, mens sporene 108 på den annen side er vekselvis utformet i bæreelementer 110 som er fastgjort til den annen sidevegg av ventilhuset 100, og i den annen sidevegg. Ventilene 92 er montert på den ene side av hvert kort, og hver ventil er gjennom en trykt strømkrets 116, på kortets annen side, forbundet med en motsvarende tapp i et elektrisk støpsel 118 ved den øvre ende av kortet. Støpslet 118 er tilpasset for inngrep i en kontakt (ikke vist) som ved ledninger (heller ikke vist) er forbundet med mønsterkontrollanordningen 94 (fig. 1 til 3).

Som det fremgår av fig. 5, er solenoideventilene

92 på hvert ventilkort 106 plassert i to parallelle rekker 112 og 114, hvorved de enkelte solenoideventiler er anordnet med helning i forhold til kantene av kortet og i slik stilling at den magnetiske akse for hver solenoideventil i rekken 12, med unntakelse av den øverste ventil, er beliggende i flukt med den magnetiske akse for en ventil i rekken 14. Solenoideventilene i hver rekke på hvert kort er forskjøvet i forhold til den tilgrensende solenoideventil i den annen rad på samme side, slik at en rett linje som forbinder like punkter på de magnetiske akser for hvert par av slike tilgrensende solenoideventiler, heller i en vinkel a (fig. 5) mellom 35° og 55° i forhold til hver av disse magnetiske akser. De ovennevnte, like punkter kan f.eks. være beliggende på de magnetiske akser og midtveis mellom endene av hver av de innbyrdes tilgrensende solenoideventiler. Videre er rekkene av solenoider på hvert annet kort anordnet med forsetning eller forskyvning, slik at et plan gjennom de magnetiske akser for motsvarende solenoideventiler på ulikenummererte kort, dvs. det første, det tredje og det femte kort ovenfra, som vist i fig. 8, danner en vinkel £}, av 45° eller ca. 45°, med ethvert plan gjennom de magnetiske akser for en solenoideventil på et ulikenummerert kort og en motsvarende solenoideventil på et likenummerert kort. Forskyvningen av rekkene vil videre resultere i at midtpunktene på de magnetiske akser for samtlige solenoideventiler 92 i ventilhuset 100 vil bli beliggende på skjæringspunktene i et tredimensjonalt, stort sett kubisk gitter, hvilket medfører at de magnetiske kraftlinjer som dannes ved strømtilførsel til viklingene i de enkelte solenoideventiler i hver rekke 112 eller 114 på ethvert kort, vil skjære de magnetiske akser for de tilgrensende ventiler i den annen rekke 114 eller 112 på samme kort, og den tilgrensende eller hver av de tilgrensende ventiler på det tilgrensende eller hvert av de tilgrensende kort, omtrent i rett vinkel. Interferens mellom solenoideventilene og falsk utløsning av disse under drift vil på denne måte reduseres. En rett linje som forbinder like punkter på to nærmestliggende naboventiler, én på hvert av to tilgrensende kort, vil danne en vinkel av 45° med ventilenes magnetiske akser.

Som vist i fig. 9, er hver av de elektromagnetiske luftventiler 9 2 forsynt med et ventilhus 120 som omslutter et bevegelig, to-posisjonsventilelement 122 med en ventilstamme 124 som fungerer som et anker i spoleviklingene 126 i ventilens solenoidedel 128. Ventilhuset 120 er forbundet med en luftinn-løpsledning 130 og to utløpsledninger 132 og 134, og ventilelementet 122 kan beveges i én retning langs ventilens magnetiske akse, ved aktivisering av spoleviklingene 126, og i motsatt retning ved hjelp av en returfjær 136. Ventilelementet 122 er bevegelig mellom den viste stilling hvori det lukker innløpsåpnin-gen av utløpsledningen 132 mens innløpsåpningen av utløpslednin-gen 134 er åpen, og en løftet stilling hvori innløpsåpningen av utløpsledningen 134 er lukket mens innløpsåpningen av utløpsled-ningen 132 er åpen. Når således ventilelementet 122 befinner seg i den viste stilling, vil luft fra innløpsledningen 130 strømme gjennom utløpsledningen 134, luftledningene 140 og 137 (fig. 5) og luftutløpet 90, og derved avbøye den motsvarende fargstrøm fra den motsvarende fargeutløpsåpning 55, mens derimot luften fra innløpsledningen 130, når ventilelementet 122 befinner seg i løftet stilling, vil avledes til atmosfæren gjennom utløpsledningen 132, slik at fargestrømmen fra den motsvarende fargeutløpsåpning 55 ikke avbøyes og følgelig påføres stoffet, for prenting av dette.

Det fremgår av fig. 5, hvor tyngdekraftens vertikal-retning er angitt ved pilen G, at selv om ventilhuset er anbragt i en vinkel med vertikalplanet, er de enkelte ventiler 9 2 montert på ventilkortene med sine magnetiske akser i vertikalret-ning, slik at lengderetningen av ventilankrene 124 (fig. 9) sam-menfaller med tyngdekraftens retning. Når ventilene er i funk-sjon, vil følgelig friksjonen mellom ankrene 124 og de tilhø-rende styrehylser i spoleviklingene 126 være minimal.

Luftinnløpsledningen 130 til hver av ventilene 92 er forbundet med et luftfordelerhode 142 (fig. 5) som er forbundet" med en luftfordelerplugg 146 i enden av en demonterbar luft-tilførselsledning 148. Hver ventils 92 luftutløpsledning 134 er, gjennom en plugg 144 og en muffe 150 (fig. 5 og 7) forbundet med den motsvarende av et antall luftledninger 91 som fører til luftutløpene 90. Luftfordelerhodet 142 er plassert nær ved den øvre ende av hvert ventilkort 106 og pluggen 144 nær ved den

nedre ende av kortet. Derved lettes utskiftning av ventiler og ventilkort, idet en defekt ventil eller et ventilkort med defekt

strømkrets lettvint kan utskiftes ved å løsgjøre koplingene, fjerne luftledningen 148 og skyve kortet ut av sin stilling i sporene 108 i ventilhuset 100.

Det fremheves at selv om ventilkortene eller pla-

. tene, i forbindelse med foreliggende versjon av oppfinnelsen, er vist og beskrevet som bestående av en enkelt, identisk type, for å forenkle fremstillingen og utskiftingen av kortene, kan ventilkortene eller platene være av forskjellig dimensjonert ut-forming, eller ventilene på innbyrdes tilgrensende kort kan være forskjøvet i sine romlige stillinger i forhold til hverandre, istedet for at kortene er forskjøvet i ventilhuset, forutsatt at det tredimensjonale, geometriske gitterarrangement av ventilene opprettholdes, for tilveiebringelse av den ønskede vinkelskjæring mellom ventilenes magnetiske kraftlinjer og de magnetiske kraftlinjer for de nærmestliggende ventiler, som tidligere beskrevet.

Claims (2)

1. Ventilbæreplate for et stråle-fargeapparat for over-føring av flytende fargestoff til et porøst materiale, f.eks. et loet teppe eller teppefliser med lo, for påføring av et mønster, hvor apparatet omfatter et antall fargeutløpsåpninger som er anordnet i hvert fall i én rekke tvers over en fremføringsbane for materialet, og som kontinuerlig avgir strømmer av flytende farge, hvor det i tilknytning til hver fargeutløpsåpning er anordnet en

dyse som er forbundet, gjennom en elektromagnetisk ventil som sty-res av en mønsterkontrollanordning, med et system for tilførsel av et gassformet medium under trykk, f.eks. luft, slik at det, når en av ventilene er åpen, vil utstøtes en strøm av gassmedium, fra den motsvarende dyse, mot fargestrømmen fra den motsvarende farge-utløpsåpning, hvorved denne fargestrøm avbøyes i en retning hvori den ikke vil treffe materialet, mens derimot fargestrømmen, når ventilen er lukket, vil treffe materialet og derved påføre dette en del av mønsteret, karakterisert ved at det på ventilbæreplaten (106) er montert et antall elektromagnetiske ventiler (92) som er anordnet i minst to parallelle rekker (112, og 114) med ventilenes magnetiske akser forløpende innbyrdes parallelt og i et felles plan, hvorved de magnetiske akser for

ventilene (92) i hver rekke heller i en vinkel eller vinkler (a) mellom 35° og 55° i forhold til en rett linje eller rette linjer som forbinder like punkter på ventilen og på den eller de nærmestliggende naboventil(er), og at det på ventilbæreplaten (106) videre er montert et elektrisk flerkontakts-forbindelseelement (118) hvis enkeltkontakter er separat forbundet med enkelventilene (92), samt en gassmediumsfordeler (142 og 146) som er forbundet med gass-innløpene av samtlige ventiler (92) på ventilbæreplaten (106), samt et flerkanals-gasskoblingselement (144) hvis enkeltkanaler, ved separate gassledningsrør, er forbundet med de enkelte gassutløp av ventilene (92), idet de elektriske flerkontakts-forbindelses-element (118) kan forbindes løsbart med et motsvarende forbindel-seselement som, ved separate strømledninger, er forbundet med mønsterkontrollanordningen (94), idet gassmediumsfordeleren (142 og 146), gjennom en tilførselsledning (148) er løsbart forbundet med en trykkgasskilde (93), og idet flerkanals-gasskoblingsele-mentet (144) kan forbindes løsbart med et motsvarende flerkanals-koblingselement (150) hvis enkeltkanaler, gjennom separate gass-ledningsrør (91), er forbundet med de enkelte gassutløpsdyser (90).

2. Ventilbæreplate som angitt i krav 1, karakterisert ved at de separate forbindelser mellom ventilene (92) og de motsvarende kontakter i det elektriske flerleder-element

(118) delvis består av trykte strømkretser som er anordnet på ventilbæreplaten (106) på den side som er motsatt beliggende av den side på hvilken ventilene (92) er montert.