[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Absengen von Fäden, vorzugsweise
einer Fadenschar, bspw. zur Verwendung bei der Herstellung eines Teppichs, wobei die
Fadenschar aus verdrillten Fäden aus einem Kunststoffmaterial wie Nylon (Polyamide),
Polyester und ähnlichem besteht, welche Vorrichtung einen eine Sengflamme ausbildenden
Brenner aufweist.
[0002] Das gegenüber einem möglichen Scheren bevorzugt angewendete Sengen hat einsatzmäßig
ein weites Feld gefunden und die unterschiedlichsten Vorrichtung hervorgebracht, um
die vom Fadenkern oder dem bereits erzeugten Gewebe abstehenden Faserenden zu eliminieren.
Bei in dieser Weise nämlich nicht gereinigter bzw. veredelter Ware kann es im Bereich
der Weiterverarbeitung zu erheblichen Beeinträchtigungen beim Faden- oder Warenlauf
kommen, wobei, abgesehen von einigen Ausnahmen, in dieser Hinsicht geglättetem Material,
vor allem Kettfäden, der Vorzug eingeräumt wird. Bezüglich solcher Sengvorrichtungen
bzw. Sengmaschinen sei beispielsweise auf die US-PS 1,988,554 und US-PS 1,768,662
verwiesen.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung so auszubilden, daß
den verdrillten Fäden neben der Sengbehandlung und ohne Verlust der Elastizität eine
kraftvolle Rückstellwirkung gegeben wird sowie die Fäden auch färbetechnisch zu verbessern.
[0004] Diese Aufgabe ist zunächst und im wesentlichen bei einer Vorrichtung gemäß Anspruch
1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, daß die Fäden vor- und/oder nachgeordnet zu
der Sengflamme eine unabhängig von dem Brenner ausgebildete Wärmestrecke durchlaufen,
welche auf eine das Kunststoffmaterial in seiner makramolekularen Struktur beeinflussende
Temperatur eingestellt ist. Das ergibt eine Formfixierung respektive ein heat setting
der Fasern der Fäden. Die Verdrillstruktur derselben wird gleichsam thermofixiert.
Trotzdem bleibt die Elastizität des Fadens erhalten. Solche Fäden lassen sich mit
Vorteil vor allem in der Teppichherstellung einsetzen. Die Rückstellkraft der aus
solchen Fäden gebildeten Flor- oder Schlingennoppen ist erhöht. Hinzu kommt der Effekt
einer deutlich verbesserten Affinität bezüglich Farbstoffaufnahme. Der Fasernmantel
wird in reicherer Weise aufgebrochen als bei einem nicht einem heat setting ausgesetzten
Faden. Eine besonders wirtschaftlich arbeitende Vorrichtung liegt vor, wenn die Wärmestrecke
unter Ausnutzung der Energie der Sengflamme auf die Fäden einwirkt. Man kommt nämlich
ausschließlich mit dieser Wärmequelle als ohnehin vorhandenem Temperturlieferant aus.
Bezüglich der Lokalisierung und in baulicher Hinsicht erweist es sich als günstig,
daß die Wärmestrecke durch einen sich in Richtung der Fäden erstreckenden, plattenartigen,
aufheizbaren Körper besteht. Eine solche Leitplatte gibt Orientierung in bezug auf
die Wärmeströmung. Die Aufheizbarkeit des Körpers läßt abstrahlende Wärme mit nutzen.
Eine Art Kamin wird erzielt, wenn zwei plattenartige Körper, einen Spalt bildend,
gegenüberliegend angeordnet sind. Der Spalt wird so bemessen, daß die aus der Sengflamme
resultierende Wärmeströmung die zwischen den plattenartigen Körpern frei geführte
Ware gut "umspült". Die Fäden ohne einen plattenartigen Körper zu berühren an diesen
vorbeilaufenzulassen, läßt sich über Leitwalzen erreichen. Erzielt ist ein kontaktloses
Sengen/Thermofixieren. Vorteilhaft ist es, daß der plattenartige Körper aus Keramikmaterial
besteht. Hier kann beispielsweise Marinite zur Anwendung kommen. Sodann ist bevorzugt,
daß die Flamme des Sengbrenners auf die den Fäden zugewandte Oberfläche des aufheizbaren
Körpers schlägt. Hier lassen sich unter Nutzung der Reflektionsflächen der Körper
entsprechend reflektierende Wirkungen nutzen. Weiter ist die Vorrichtung gekennzeichnet
durch beidseitig der Warenführung angeordnete Brenner. Bevorzugt sind sogenannte Double-Jet-Brenner.
Solche Hochleistungsbrenner haben sich bezüglich der erreichten Sengqualität als ausgezeichnet
herausgestellt. Die Brenner lassen sich unabhängig voneinander ausrichten und sind
auch höhenmäßig versetzt bzw. versetzbar. Die entsprechend örtliche Variation liegt
auch bezüglich der die Brennstelle definierenden Mittel vor, was dadurch erreicht
ist, daß der aufheizbare Körper in Richtung des Verlaufs der Fäden ver- und feststellbar
ist. Hiervon sind beide gängigen Richtungen betroffen, indem der aufheizbare Körper
auch noch in Querrichtung zum Verlauf der Fäden verstellbar ist. So läßt sich der
Spalt sogar in überlagernden Bewegungen verbreitern bzw. verengen und die Wärmstrecke
in unterschiedlichen Abständen zur sie speisenden Quelle anordnen. Altenativ ist eine
Behandlung der in Rede stehenden Art auch über den Zeitfaktor variierbar bzw. feineinstellbar,
und zwar über die Länge der Körper und die Einwirkgeschwindigkeit. Weiter ist bevorzugt,
daß die Fäden zweifach durch dieselbe Wärmestrecke geführt werden. Konkret ist hierzu
so vorgegangen, daß die Fäden sowohl in Zulaufrichtung zu dem Brenner als auch in
Rücklaufrichtung zu dem Brenner die Wärmestrecke durchsetzen. Das entspricht in bezug
auf das Sengen einer Vorbehandlung und einer Nachbehandlung der Fäden. Auch ist vorgesehen
bzw. kann es nützlich sein, daß die Fäden mehrfach (mehr als zweifach) durch die Wärmestrecke
geführt werden. Um Feinabstimmungen im Hinblick auf den umspülenden Wärmestrom zu
ermöglichen, ist weiter vorgesehen, daß die zu- und rücklaufenden Fäden im Bereich
der Wärmestrecke quer zur Fadenschar- Ebene zueinander versetzt sind. Optimiert ist
das noch dadurch, daß die zu- und rücklaufenden Fäden im Bereich der Wärmestrecke
in der Fadenschar-Ebene zueinander versetzt sind.
[0005] An einer gattungsgemäßen Vorrichtung, an welcher weiter der Brenner einen einen Sengschlitz
formenden Rampenstein aufweist, erweist es sich als vorteilhaft, daß der Rampenstein
in der Arbeitsstellung des Brenners eine den Fäden zugewandte Fläche aufweist, die
mit dem Sengschlitz einen spitzen Winkel aufweist. Das hat richtunggebende Wirkung
auf die Wärmeströmung. Der Rampenstein weist dabei einen quer zur Ebene der Fadenschar
liegenden dreieckigen Grundriß auf. Eine die Richtung des Wärmestrom mit beeinflussende
Maßnahme besteht sodann darin, daß in Zulaufrichtung der Fäden vor der Wärmestrecke
eine Saugkammer mit Abzugsventilator angeordnet ist. Durch den Luftzug des Abzugsventilators
wird die Sengflamme respektive Wärmeströmung zumindest zu einem großen Anteil in den
Bereich der Wärmestrecke gesaugt. Dabei besteht eine Weiterbildung darin, daß die
der Wärmestrecke abgewandt liegende Saugkammer mit in dieser Richtung divergierenden
Bodenwänden versehen ist. Die können, einen V-Graben bildend, sofort an den Köpfen
der plattenförmigen Körper ansetzen. Die Bodenwände weisen Lufteinlaßschlitze auf.
Über solche Einlässe geht eine Nebenströmung zu. Der Wärmestrom verharrt so länger
im Spalt. Zur Erzielung der gegenläufigen Führung der Fadenschar bringt die Erfindung
in Vorschlag, daß in Zulaufrichtung der Fäden, nachgeordnet dem Brenner, eine Umlenkwalze
als Leitwalze vorgesehen ist. Eine Ausgestaltung von sogar eigenständiger Bedeutung
besteht weiter darin, daß die Umlenkwalze als den Faden vor Ort bringende Einführhilfe
ausgebildet ist. Über einen solchen Einfädler läßt sich der Faden gleichsam schlagartig
in den Behandlungsbereich ziehen. Die baulichen Mittel sehen dabei so aus, daß die
Umlenkwalze auf dem freien Ende einer sie vertikai verlagernden Hubeinrichtung aufgeachst
ist und von einer nahe einer Zuführ- und Wegführstelle liegenden Fadenaufnahmestelle
in die Seng- /Thermofixier-Betriebsstellung absenkbar bzw. wieder hochbringbar ist.
Dabei sind die Zuführ- und Wegführstelle von oberen Leitwalzen gebildet. Die Umlenkwalze
bildet den Wendepunkt der Gegenläufigkeit der Fäden. Zur Erzielung der oben herausgestellten
Fadenordnung ist nach der Umlenkwalze ein Versetzungskamm angeordnet. Ein vorteilhafte
Variante besteht darin, daß die Umlenkwalze Führungsrillen aufweist. Unabhängig von
der hierüber erzielbaren Versetzungswirkung ist es sodann von Vorteil, daß die Umlenkwalze
aus mehreren Einzelwalzen besteht. Dabei ist es im Hinblick auf die erwähnte Einführhilfe
von Vorteil, wenn jede Umlenkwalzen-Einzelwalze über eine getrenntwirkende Hubeinrichtigung
betätigbar ist. Das bringt Vorteile für den Leichtlauf und im Sinne einer Behandlung
einer kleineren Fadenschar bzw. auch von Einzelfäden. In bezug auf die Führung der
Ware, d.h. der Fäden, besteht noch eine vorteilhafte Ausgestaltung durch Eigenantrieb
zumindest eines Teils der die Fadenlaufrichtung bestimmenden Walzen wie Leitwalzen
bzw. die Umlenkwalze.
[0006] Das Verfahren zum Absengen von Fäden, vorzugsweise einer Fadenschar wie etwa einer
Kettfadenschar, bspw. zur Verwendung bei der Herstellung eines Teppichs, wobei die
Fadenschar aus verdrillten Fäden aus einem Kunststoffmaterial wie Nylon (Polyamide),
Polyester und ähnlichem besteht, welche Vorrichtung einen eine Sengflamme ausbildenden
Brenner aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Sengen innerhalb
der Sengvorrichtung bei demselben auf den Faden mittels einer Wärmestrecke molekular
eingewirkt wird. Dabei wird so vorgegangen, daß die Fäden mit einer Geschwindigkeit
von 500 bis 1500 m/Min. die Sengflamme und die Wärmestrecke durchsetzen. Dabei beträgt
die Temperatur der Sengflamme ca. 1200 °C und die der Wärmestrecke 400-500 °C, je
nach Material versteht sich.
[0007] Der Gegenstand der Erfindung und das Verfahren sind nachstehend anhand eines zeichnerisch
veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- die Vorrichtung zum Absengen in Vorderansicht, türverschlossen,
- Fig. 2
- die gleiche Vorderansicht, jedoch die Sicht in das Innere der Vorrichtung freigebend,
- Fig. 3
- eine Seitenansicht der Vorrichtung,
- Fig. 4
- eine auszugsweise Darstellung derselben,
- Fig. 5
- die Ansicht gegen eine Fadenschar,
- Fig. 6
- den Querschnitt durch eine doppellagige, in geordneten Abständen verlaufende Fadenschar,
- Fig. 7
- eine der Figur 4 entsprechende auszugsweise Darstellung, jedoch weiter schematisiert,
und zwar eine Weiterbildung in Form einer Einführhilfe zum Einbringen des Fadens in
die Vorrichtung,
- Fig. 8
- eine Seitenansicht der dabei verwendeten hubverlagerbaren Umlenkwalze und
- Fig. 9
- eine der Figur 8 entsprechende Darstellung, wobei die Umlenkwalze aus mehreren unabhängig
voneinander betätigbaren Einzelwalzen besteht.
[0008] Die dargestellte Vorrichtung V zum Absengen von Fäden 1, vornehmlich einer Fadenschar
wie etwa einer Kettfadenschar, befindet sich in einem Maschinengehäuse 2 einer Sengmaschine
3. Letztere ist im deutschen Gebrauchsmuster 295 05 376 dargestellt und beschrieben.
Der Offenbarungsinhalt dieser Schrift wird hiermit einbezogen.
[0009] Bezüglich des zu sengenden Fadens 1 handelt es sich um einen verdrillten Faden. Der
besteht aus Fasern. Zugrunde liegt Kunststoffmaterial, wie bspw. Nylon (Polyamide),
Polyester und ähnlichem. Die aus dem Fadenkern abstehenden Faserenden werden in einer
Brennzone 4 der Vorrichtung V abgesengt. Hierzu dienen paarig angeordnete Brenner
5.
[0010] Jeder Brenner 5 ist um eine horizontale Schwenkachse 6 zwischen einer Abschalt- und
Arbeitsstellung drehbar.
[0011] Im Behandlungsbereich nimmt der Faden 1 bzw. die daraus gebildete Fadenschar eine
im wesentlichen vertikal orientierte Warenführung ein. Beiderseits eines entsprechend
vertikalen Abschnitts liegen die verstellbaren Brenner 5. Dieser vertikale Abschnitt
der Warenführung ist mit x-x bezeichnet.
[0012] Die mit 7 bezeichnete Sengflamme kann rechtwinklig gegen die Warenführung gestellt
sein oder aber stufenlos nach oben gerichtet werden, wie dies aus der rechtsseitigen
Darstellung in Figur 2 hervorgeht. Die Schwenkachsen 6 liegen höhenunterschiedlich.
Hierzu können nicht dargestellte Verstelleinrichtungen dienen, die auch zur Veränderung
des Abstandes der Brenner 5 zueinander ausgestaltet sein können. Dargestellt ist in
groben Zügen eine das Verkippen der Brenner 5 ermöglichende Schwenkeinrichtung. Die
umfaßt als Steuerglied einen Schwenkarm 8. Letzterer steht über eine Gelenkstelle
9 mit einem Arbeitszylinder 10 selbst in Verbindung. Der Arbeitszylinder 10 ist in
Bodennähe des Maschinengehäuses 2 gelenkbeweglich abgestützt.
[0013] Die üblichen Brenngaszuleitungen und Kühlleitungen sind nicht dargestellt, da es
sich um gängige Einrichtungen handelt.
[0014] Es findet ein kontaktloses Sengen statt (non kontact heat treatment by flame).
[0015] Die Fadenschar geht von der Rohwarenseite her durch Ösen 11 laufend zu. Von dort
geht es über eine im Bereich einer Decke 12 der Sengmaschine 3 liegende obere Leitwalze
13 in den vertikalen Abschnitt x-x der Warenführung. Dieser zulaufende Faden 1' einer
zulaufenden Fadenschar gelangt zu einer in Bodennähe der Sengmaschine 3 angeordneten,
unteren Leitwalze 14.
[0016] Unterhalb der unteren Leitwalze 14 befindet sich eine Umlenkwalze 15. Die bildet
in bezug auf die frei geführte Ware einen Wendepunkt in Form einer U-Kehre. Ab hier
läuft der Faden 1 bzw. die Fadenschar zurück in Richtung der Decke 12 der Sengmaschine
3. Dieser zurücklaufende Faden der Fadenschar trägt das Bezugszeichen 1''. Der gegenläufige
Lauf ist in bezug auf die einander parallel passierenden Fäden 1', 1'' berührungsfrei.
Der zurücklaufende Faden 1'' der Fadenschar geht über eine zweite obere Leitwalze
16. Ab hier wird das veredelte Gut wiederum ösengeführt weitergeführt. Diese Ösen
tragen das Bezugszeichen 17. Alle Walzen 13-16 sind achsenmäßig im wesentlichen horizontal
ausgerichtet.
[0017] Oberhalb der das Herzstück der Sengmaschine 3 bildenden Brennzone 4 erstreckt sich
eine Wärmestrecke 18. Die speist sich aus der darunterliegenden Brennzone 4. Die Wärmestrecke
18 wirkt ausschließlich unter Ausnutzung der Energie der Sengflamme 7 auf die Fäden
1 ein.
[0018] Erkennbar wird die Wärmestrecke im wesentlichen zentral durch die Fäden 1 durchlaufen.
[0019] Unter Passieren der Wärmestrecke 18 kommt es zu einer Thermofixierung bzw. einem
heat setting des Fadens 1. Die Einwirkung auf das Kunststoffmaterial ist so, daß es
zufolge einer entsprechenden Ansprechtemperatur, variabel z.B. über die Durchlaufzeit
und die Länge der Wärmestrecke, bezüglich der makromolekularen Struktur des Fadens
1 zu einer Art Lockenwicklereffekt. Unter Beibehaltung der Fasernbeweglichkeit und
hohen Elastizität bzw. Flexibilität kommt es zu einer Festlegung der Drillwendeln
und dementsprechend kraftvollen Rückstellwirkung am Faden. Diese Eigenschaft ist besonders
im Bereich der Teppichherstellung interessant. Flornoppen oder Schlingflor stellen
sich federnd auf. Die Verdrillung stellt einen willkommenden Kraftspeicher. Die Temperatur
ist dabei so eingestellt, daß die Fasern der Fäden nicht verkleben. Vielmehr kommt
es zu einer guten Affinität bzw. besseren Anfärbbarkeit der Ware.
[0020] Des weiteren ist auf eine gleichbleibend mäßige Zugspannung des Fadens 1 geachtet,
der die Thermofixierung in einem weitestgehend entspannten Zustand empfängt. Erreichbar
ist die entsprechend moderate Zugspannung durch Anwendung eines Eigenantriebs zumindest
eines Teils der Leitwalzen 13 bzw. 14 bzw. 16 und/oder der Umlenkwalze 15.
[0021] Der dargestellten Walzen-Konstellation entsprechend, kommt es bezüglich der frei
geführten Ware zu einer die Thermofixierung betreffenden Vorbehandlung und einer solchen
Nachbehandlung. Denn die Fäden 1 durchsetzen im vertikalen Abschnitt x-x der Warenführung
sowohl in Zulaufrichtung (Pfeil y) zu dem Brenner 5 als auch in Rücklaufrichtung (Pfeil
z) zu dem Brenner 5 die Wärmestrecke 18. Die U-Führung des Fadens 1 erlaubt dieses
wirtschaftliche zweifache Passieren. Es kann auch, je nach der gefahrenen Rohware,
sogar eine Mehrfach-U-Umlenkung angewandt werden.
[0022] Formgebend der praktisch tunnelartig gestalteten Wärmstrecke 18 ist ein plattenartiger
Körper 19. Der ist paarig zugeordnet. Beide Körper tragen das Bezugszeichen 19. Sie
belassen zwischen sich gemäß zeichnerischer Darstellung einen parallel zum Verlauf
des zulaufenden Fadens 1' und zurücklaufenden Fadens 1'' ausgerichteten Spalt 20.
Zwischen der Unterseite der den Spalt 20 bildenden Körper 19 und dem bzw. den Brennern
5 besteht ein Abstand. Der beläßt seitliche, schlitzartige Öffnungen als Luftzugänge
in die Brennzone 4 und weiter in den Wärmestrom.
[0023] Die plattenartigen Körper 19 sind aufheizbar im passiven Sinne. Sie bestehen aus
Keramikmaterial.
[0024] Die plattenförmigen Körper 19 lassen sich in Richtung des Verlaufs der Fäden 1, also
vertikal, verstellen, dies auch quer dazu, also in der Horizontalen. Auf diese Weise
läßt sich die lichte Breite des kaminartigen Spaltes 20 festlegen.
[0025] Wie der Zeichnung weiter entnehmbar, spitzen die plattenartigen Körper 19 in Richtung
der darunterliegenden Brennzone 4 aus. Die Ausspitzung kommt vom Rücken der plattenförmigen
Körper 19 her und liegt bei ca. 60°.
[0026] Vom Rücken der plattenartigen Körper 19 ragen horizontalverlaufende Ankerschrauben
ab. Die durchgreifen einen Vertikalschenkel einer Konsole 21. Besagter Schenkel weist
Vertikalschlitze auf, die von den Ankerschrauben durchgriffen werden und daran festspannbar
sind. Dazu dienen z.B. Kontermuttern. Für die Horizontalverstellung sind Vorkehrungen
realisiert, die das Verstellen bspw. der Konsolen 21 erlaubt. Es handelt sich um entsprechend
ausgerichtete Langlöcher. Die sind von Spannbesfestigungsschrauben durchsetzt.
[0027] Verstellseitig ist ein Mindestabstand der plattenartigen Körper 19 definiert, der
es sicherstellt, daß die Fäden 1, zulaufende wie zurücklaufende 1', 1'', die Wärmestrecke
18 passieren, ohne die Brustseiten der plattenartigen Körper 19 zu berühren. Es liegt
eine kontaktlose Fadenführung vor. Dabei ist der zulaufende Faden 1' gegen die im
wesentlichen nach oben weisende Flammrichtung laufend und der andere 1'' mitlaufend
dazu.
[0028] Andererseits ist eine Breite des Spaltes 20 erzielbar, die dafür sorgt, daß die Sengflamme
7 des bzw. der Brenner 5 auf die den Fäden 1 zugewandte Oberfläche der aufheizbaren
Körper 19 schlägt.
[0029] Die Fäden 1 der jeweiligen Fadenschar sind bezüglich einer linearen Fadenschar-Ebene
E-E beabstandet. Sie verlaufen parallel unter Belassung je einer Lücke 22 dazwischen.
Gleiches gilt im Hinblick auf die benachbarte Fadenschar, deren gleichfalls lineare
Fadenschar-Ebene auch mit E-E bezeichnet ist. Auch diese Fäden 1 stehen in gleichem
parallelen Abstand zueinander, gleichfalls belassend eine Lücke 22. Es sei diesbezüglich
auf die Darstellung in Fig. 6 verwiesen. Unter Beiziehung der Darstellung Figur 2
ist sodann unschwererkennbar, daß die zu- und zurücklaufenden Fäden 1', 1'' im Bereich
der Wärmestrecke 18 auch noch quer zur Fadenschar-Ebene E-E zueinander versetzt sind.
Die so erzielte versetzt-gitterartige Anordnung, bei der die Lücken 22 eine Breite
aufweisen, die dem Durchmesser des vor der Lücke 22 stehenden Fadens entspricht, eröffnet
dem Wärmestrom einen allseitigen gleichsam umstreichenden Zugang zum Sengobjekt. Die
Mittelachsen der Fäden können (gedanklich) auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks
liegen.
[0030] Erreicht wird diese Fadenordnung durch einen Versetzungskamm 23. Dessen Zähne kämmen
die zurücklaufenden Fäden 1'' der Fadenschar. Besagter Versetzungskamm 23 befindet
sich in Bodennähe des Maschinengehäuses 2, und zwar in einem vertikalen Abstandsbereich
24 zwischen der unteren Leitwalze 14 und der darunter angeordneten Umlenkwalze 15.
In diesem Abstandsbereich 24 steht der nach der unteren Leitwalze 14 ablenkende Fadenabschnitt
zufolge Umschlingung der Umlenkwalze 15 frei vom korrespondieren Abschnitt des zurücklaufenden
Fadens 1'' ab. Es liegt eine keilförmige Laufkontur der geführten Ware vor, so daß
die Zinken des Versetzungskammes 23 nicht in den Bereich des zulaufenden Fadens 1'
geraten.
[0031] Zur Variation des Lückenversatzes der kommenden und gehenden Fadenschar ist der Versetzungskamm
23 horizontal ver- und feststellbar. Die Mantelflächen der Walzen können umlaufend
fein gerieft sein. Auch hierüber ließe sich eine Versatzsteuerung der Fadenschar bspw.
über die Umlenkwalze 15 erreichen.
[0032] Die Versatzsteuerung des Fadens 1 bzw. der Fadenschar kann auch über Führungsrillen
34 der Umlenkwalze 15 erreicht werden. Solche Fürhungsrillen 34 sind in den Figuren
8 und 9 dargestellt.
[0033] Die Umlenkwalze 15 erfüllt außer der Kehrenwirkung noch eine weitere Funktion. Sie
ist gemäß Variante Figur 7 zu einem Einfädler weitergestaltet. Die Umlenkwalze 15
fungiert dort nämlich als den Faden 1 vor Ort bringende Einführhilfe. Mit anderen
Worten: Sie zieht den außerhalb der Wärmestrecke und der Brennzone 4 zugangsseitig
erfaßten Faden 1 vertikal gerichtet schlagartig in diese Bereiche 18 und 4 ein. Das
kann gegen die Rückstellkraft einer Rückholfeder einer schlittengeführten Lagerung
der Umlenkwalze über ein wickelbares Zugseil geschehen.
[0034] Zur Herbeiführung dieser vertikal gerichteten Verlagerung der Umlenkwalze 15 ist
diese wie dargestellt jedoch auf dem freien Ende einer entsprechend vertikal wirkenden
Hubeinrichtung 35 aufgeachst. Es kann sich um eine Teleskopeinrichtung handeln mit
einem entsprechenden Arbeitszylinder (letzterer nicht dargestellt). Die Umlenkwalze
15 kann andererseits aber wie oben angedeutet auch in einer vertikalen Schienenführung
der Sengmaschine 3 verlagert werden. Zur Aufnahme des kehrenbildenden Abschnitts des
Fadens 1 wird die Umlenkwalze bis kurz unter die obere Leitwalze 13 gefahren. Die
dabei im Weg stehende untere Leitwalze 14 wird nach rechts gehend aus dem Wege gerückt
und nach Rückkehr der Umlenkwalze 15 in ihre basisnahe Position wieder zurückgeführt.
Die Übernahme des Fadens 1 aus dem Bereich der Decke 12 wird hierdurch bestens eröffnet,
so daß die Umlenkwalze 15 von der nahe der Zuführ- und Wegführstelle liegenden Fadenaufnahmestelle
36 in die Seng-/Thermofixier-Betriebsstellung absenkbar ist. Der rechtsseitige plattenartige
Körper 19 und der darunterliegende rechtsseitige Brenner 5 sind ebenfalls kurzzeitig
aus dem Wege verlagert. Bezüglich des plattenartigen Körpers kann ein horizontal orientierter
Arbeitszylinder eingesetzt sein. Bezüglich des Brenners 5 geschieht die Verlagerung
beispielsweise bzw. zweckmäßig in der Weise, wie das in dem erwähnten deutschen Gebrauchsmuster
295 05 376 der Fall ist. Diese Details sollen hier nicht weiter erörtert werden.
[0035] Die Zuführ- und Wegführstelle des Fadens 1 sind von den oberen Leitwalzen 13 und
16 gebildet.
[0036] Die Variante gem. Figur 9 sieht vor, daß die Umlenkwalze 15 der Einführhilfe aus
mehreren Einzelwalzen 15' besteht. Jede dieser Umlenkwalzen-Einzelwalzen 15' ist über
eine getrenntwirkende Hubeinrichtung 35 betätigbar. Jede Einzelwalze 15' kann in Umfangsrichtung
eine oder mehrere Rillen 34 zur Fadenführung aufweisen.
[0037] In Nähe der Decke 12 der Sengmaschine 13 befindet sich eine Saugkammer 25. Diese
in Zulaufrichtung der Fäden 1 vor der Wärmestrecke 18 angeordnete Saugkammer 25 fungiert
als Exhaustor. Sie weist dazu einen Abzugsventilator auf (nicht dargestellt). Der
Exhaustor führt u.a. vor allem Brennstäube ab. Durch den permanent erzeugten Luftzug
des Abzugsventilators wird zudem die mehr oder weniger in Aufwärtsrichtung gestellte
Sengflamme 7 bzw. der Wärmestrom der Brenner 5 in den Bereich der Wärmestrecke 18
gesaugt. Der Exhaustor erfüllt so eine Doppelfunktion.
[0038] Strömungsleitend wirken dabei auch die Brenner 5 mit. Deren Gesicht schließt mit
dem sogenannten Rampenstein 26 ab. Letzterer formt einen Sengschlitz 27. Das Gesicht
dieses Rampensteins 26 ist in bezug auf den die Flammrichtung gebenden Sengschlitz
27 (vgl. die die Sengflamme 7 andeutende gerade Linie) geschrägt. Das ist so, daß
jenseits des Sengschlitzes 27, also dem vertikalen Abschnitt x-x der Warenführung
abgewandt ein keilförmiger, freiragender, hornförmiger Grundriß als Abschnitt 28 besteht.
Der fungiert mit seiner den Fäden 1 zugewandten Fläche als eine Art Leitblech. Der
mit der Ausgangsrichtung des Sengschlitzes 27 eingeschlossene spitze Winkel liegt
zwischen 40° und 60°, bevorzugt aber bei 45°. Erreichbar ist jedoch eine Ausrichtung
so, daß ausgehend von einer rechtwinkligen Beflammung, also senkrecht zur vertikalen
Warenführung, eine bei ca. 15° liegende Spitzwinkligkeit der Sengflamme 7 erzielt
wird, folglich eine mehr tangierende. Die aus Figur 2 linksseitig hervorgehende Stellung
des Brenners 5 ist so, daß sich die mit flammführende bzw. -leitende Fläche gegenüber
der Ebene des Abschnitts x-x endseitig verringert. Die Ausspitzung liegt breitenmäßig
noch innerhalb des lichten Abstandes zwischen den den Spalt 20 definierenden Körpern
19. Hieraus resultiert sogar die Möglichkeit einer direkten Flammeinleitung, strömungsunterstützt
durch die erläuterte Saugkammer 25. Der freiragende Abschnitt 28 zeigt einen dreieckförmigen
Grundriß. In dem Maße tritt der gegenüberliegende, auf der anderen Seite des Sengschlitzes
27 liegende Abschnitt des Rampensteins 26 zurück. Dieser Abschnitt steht so trotz
enger Nähe zur Fadenschar 1 nicht im Weg.
[0039] Zur weiteren kontrollierten Leitung des Wärmestromes oberhalb der Wärmestrecke 18
dient eine V-muldenartige Ausprägung der Saugkammer 25. Erkennbar sind dort in Richtung
der Saugkammer 25 divergierende Bodenwände 30 realisiert. Die setzen an den Köpfen
der plattenförmigen Körper 19 sitzartig an und gehen endseitig bis zum Rand der Saugkammer
25. Diese weist sowohl im oberen Bereich seitlich liegende Lufteintrittfenster 31
auf als auch in den Bodenwänden 30 befindliche Lufteinlaßschlitze 32. Die Bodenwände
30 stehen beide in gleichem Schrägungsverlauf und schließen einen Winkel von gut 100°
ein. Die Rückseite der bodenseitig winklig ausklingenden Saugkammer 25 ist durch eine
vertikale Gehäusewand geschlossen; die Frontseite wird über Flügeltüren 33 zugehalten,
die sich zumindest über den nach unten ausspitzenden Bereich erstrecken.
Kurze Zusammenfassung:
[0040] Die beispielsweise als Double-Jet-Hochleistungssengbrenner realisierte Sengvorrichtung
V arbeitet mit einem ununterbrochenen Flammband und setzt ein Gas-/Luftgemisch ein.
Dabei wird zusätzlich zu dem Sengen innerhalb der Sengvorrichtung V gleichzeitig bei
dem Sengen, nur ortsverschieden, in der über der Brennzone 4 liegenden Wärmestrecke
18 der Faden 1 thermofixiert durch die dabei erreichte makromolekulare Einwirkung.
Das geschieht beim Zulauf vorrangig und beim Rücklauf, also vollzogenem Sengen, nachträglich,
und zwar in einer so doppelt genutzten Wärmezone. Gefahren werden die Fäden 1 mit
einer Geschwindigkeit von 500 bis 1500 m/Min. In dieser Geschwindigkeit durchsetzen
die Fäden 1 sowohl die beaufschlagende, die Schar durchschlagende Sengflamme 7 als
auch die besagte Wärmestrecke 18.
[0041] Die Temperatur der Sengflamme 7 beträgt ca. 1200 C° und die der Wärmestrecke 18 liegt
bei 400-500 C° Ausschlaggebend sind aber die Qualität der Ware, die Länge der plattenartigen
Körper 19 bzw. die Verweilzeit im Schacht 20.
[0042] Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung
wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen
(Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale
dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.
1. Vorrichtung (V) zum Absengen von Fäden (1), vorzugsweise einer Fadenschar, beispielsweise
zur Verwendung bei der Herstellung eines Teppichs, wobei die Fadenschar aus verdrillten
Fäden aus einem Kunststoffmaterial wie Nylon (Polyamide), Polyester und ähnlichem
besteht, welche Vorrichtung (V) einen eine Sengflamme (7) ausbildenden Brenner (5)
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (1) vor- und/oder nachgeordnet zu
der Sengflamme (7) eine unabhängig von dem Brenner (5) ausgebildete Wärmestrecke (18)
durchlaufen, welche auf eine das Kunststoffmaterial in seiner makromolekularen Struktur
beeinflussende Temperatur eingestellt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wärmestrecke (18) unter Ausnutzung der Energie der Sengflamme (7) auf die Fäden
(1) einwirkt.
3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmestrecke (18) durch einen sich in Richtung
der Fäden (1) erstreckenden plattenartigen, aufheizbaren Körper (19) gebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß zwei plattenartige Körper (19), einen Spalt (20)
bildend, gegenüberliegend angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (1) ohne den plattenartigen Körper (19)
zu berühren, an diesem vorbeilaufen.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß der plattenartige Körper (19) aus einem Keramikmaterial
besteht.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Sengflamme (7) des Brenners (5) auf die den
Fäden (1) zugewandte Oberfläche des aufheizbaren Körpers (19) schlägt.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, gekennzeichnet durch beidseitig der Warenführung angeordnete Brenner (5).
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß der aufheizbare Körper (19) in Richtung des Verlaufs
der Fäden (1) verstellbar ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß der aufheizbare Körper (19) in Querrichtung zum
Verlauf der Fäden (1) verstellbar ist.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Fäden (1) über die Länge der
Körper (19) und die Einwirkungsgeschwindigkeit variierbar ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (1) zweifach durch dieselbe Wärmestrecke
(18) geführt werden.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (1) mehrfach (mehr als zweifach) durch
die Wärmestrecke (18) geführt werden.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (1) sowohl in Zulaufrichtung (Pfeil
y) zu dem Brenner (5) als auch in Rücklaufrichtung (Pfeil z) zu dem Brenner (5) die
Wärmestrecke (18) durchsetzen.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die zu- und rücklaufenden Fäden (1', 1'') im Bereich
der Wärmestrecke (18) quer zur Fadenschar-Ebene (E-E) zueinander versetzt sind.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die zu- und rücklaufenden Fäden (1', 1'') im Bereich
der Wärmestrecke (18) in der Fadenschar-Ebene (E-E) zueinander versetzt sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 1, an welcher weiter der Brenner (5) einen einen Sengschlitz
(27) formenden Rampenstein (26) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rampenstein
(26) in der Arbeitsstellung des Brenners (5) eine den Fäden (1) zugewandte Fläche
(29) aufweist, die mit dem Sengschlitz (27) einen spitzen Winkel einschließt.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Rampenstein (26) quer zur Ebene der Fadenschar
einen dreieckförmigen Grundriß als Abschnitt (28) aufweist.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß in Zulaufrichtung (Pfeil y) der Fäden (1) vor
der Wärmestrecke (18) eine Saugkammer (25) mit Abzugsventilator angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Luftzug des Abzugsventilators die Sengflamme
(7) in den Bereich der Wärmestrecke (18) gesaugt wird.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die der Wärmestrecke (18) abgewandt liegende Saugkammer
(25) mit in dieser Richtung divergierenden Bodenwänden (30) versehen ist.
22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenwände (30) Lufteinlaßschlitze (32) aufweisen.
23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß in Zulaufrichtung (Pfeil y) der Fäden (1), nachgeordnet
dem Brenner (5) eine Umlenkwalze (15) als Leitwalze vorgesehen ist.
24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (15) als den Faden (1) vor Ort
bringende Einführhilfe ausgebildet ist.
25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (15) auf dem freien Ende einer
sie vertikal verlagernden Hubeinrichtung (35) aufgeachst ist und von einer nahe einer
Zuführ- und Wegführstelle liegenden Fadenaufnahmestelle (36) in die Seng-/Thermofisier-Betriebsstellung
absenkbar ist.
26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführ- und Wegführstelle von oberen Leitwalzen
(13 und 16) gebildet sind.
27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Umlenkwalze (15) weiter ein Versetzungskamm
(23) angeordnet ist.
28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (15) Führungsrillen (34) aufweist.
29. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (15) aus mehreren Einzelwalzen
(15') besteht.
30. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß jede Umlenkwalzen-Einzelwalze (15') über eine
getrennt wirkende Hubeinrichtung (35) betätigbar ist.
31. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, gekennzeichnet durch Eigenantrieb zumindest eines Teils der die Fadenlaufrichtung
bestimmenden Walzen wie Leitwalzen (13 bzw. 14 bzw. 16) und Umlenkwalze (15).
32. Verfahren zum Absengen von Fäden (1), vorzugsweise einer Fadenschar, beispielsweise
zur Verwendung bei der Herstellung eines Teppichs, wobei die Fadenschar aus verdrillten
Fäden (1) aus einem Kunststoffmaterial wie Nylon (Polyamide), Polyester und ähnlichem
besteht, welche Vorrichtung (V) einen eine Sengflamme (7) ausbildenden Brenner (5)
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Sengen innerhalb der Sengvorrichtung
(V) bei demselben auf den Faden (1) vermittels einer Wärmestrecke (18) makromolekular
eingewirkt wird.
33. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (1) mit einer Geschwindigkeit von 500-1500
m/Min. die Sengflamme (7) und die Wärmestrecke (18) durchsetzen.
34. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere
danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Sengflamme (7) ca. 1200 °C
und die der Wärmestrecke 400-500 °C beträgt.