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EP 0 083 721 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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14.09.1988 Patentblatt 1988/37 |
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Anmeldetag: 24.11.1982 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)4: D02G 1/20 |
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Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Fixieren von gestreckten, gekräuselten Endlosfäden
aus thermoplastischem Kunststoff
Method and apparatus for heat-setting drawn, crimped, synthetic thermoplastic filaments
Procédé et appareil pour la fixation thermique de filaments synthétiques thermoplastiques
étirés et frisés
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE FR GB IT LI NL |
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Priorität: |
07.01.1982 DE 3200271
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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20.07.1983 Patentblatt 1983/29 |
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Patentinhaber: |
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- Blauhut, Wilfried, Dipl.-Ing.
A-4040 Linz (AT)
- Hoschek, Günter
A-4020 Linz (AT)
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Erfinder: |
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- Blauhut, Wilfried, Dipl.-Ing.
A-4040 Linz (AT)
- Hoschek, Günter
A-4020 Linz (AT)
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 158 297 FR-A- 2 120 723
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DE-A- 2 345 299 US-A- 3 887 969
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum thermischen Fixieren von gestreckten,
gekräuselten Endlosfäden aus thermoplastischem Kunststoff durch Erhitzen des in dichter
Packung vorliegenden Fadenkabels auf Temperaturen von 20 bis 70°C unterhalb des Kristallitschmelzpunktes
mit Hilfe eines quer zur Bewegungsrichtung durchströmenden, erhitzten, fluiden Mediums,
sowie eine hiezu geeignete Vorrichtung.
[0002] Synthesefasern aus thermoplastischem Kunststoff, die über ein Schmelzspinnverfahren
erzeugt und anschliessend verstreckt werden, haftet der Nachteil an, dass sie bei
Wärmeeinwirkung schrumpfen, was im Endverbrauch meistens unerwünscht ist. Zur Beseitigung
dieser Schrumpfneigung ist es üblich, die Fäden nach der Verstrekkung auf Temperaturen
von 20 bis 70 °C unterhalb des Kristallitschmelzpunktes zu erhitzen und dabei die
thermische Schrumpfung des Produktes vorwegzunehmen bzw. das Produkt zu fixieren.
Wird die Faser durch ein übliches Verfahren, z.B. ein Stauchkräuselverfahren, gekräuselt,
so ist es zweckmässig, auch die Kräuselung durch Wärmebehandlung zu fixieren, was
vorteilhaft in einem einzigen Vefahrensgang vorgenommen wird.
[0003] Nach bekannten Verfahren (z. B. FR. A. 2120723) wird diese Fixierung mittels eines
erhitzten fluiden Mediums, vorzugsweise Heissluft oder Dampf, in einer geschlossenen
Fixierzone vorgenommen, die das Fadenkabei durchläuft, wobei das heisse Medium die
Zone senkrecht zur Bewegungsrichtung durchströmt. Anschliessend wird das Kabel in
einer darauffolgenden Kühlzone abgekühlt. Für diese Fixierung wird das Fadenkabel
gemäss einem bekannten Verfahren changierend und zwar unter Ausbildung von spitzen
Winkeln zwischen den einzelnen Abschnitten des Fadenkabels auf einem entsprechend
breiten Siebband abgelegt, das mit dem Fadenkabel dann die Fixierzone durchläuft.
Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass eine relativ grosse Baubreite erforderlich
ist. Schwerwiegender ist aber noch, dass durch die Art der Ablage unterschiedlich
dicke Kabellagen mit entsprechend unterschiedlichen Durchströmwiderständen auftreten,
die eine ungleichmässige Fixierung bewirken und durch den Zug während dieses Vorganges
eine Streckbeanspruchung der Kräuselungen und Öffnungen der noch unfixierten Bögen
auftritt. Dadurch wird der vom Kräusler kommende, an sich erwünschte Winkel der Kräuselung
verschlechtert.
[0004] Es ist ferner bekannt, die Fixierung auf einer Trommel durchzuführen, an die von
innen her ein Vakuum angelegt wird. Das gekräuselte Kabel wird auf eine Trommel angesaugt
und nach etwa dem halben Trommelumfang wieder abgehoben. Da hierbei die Trommelgeschwindigkeit
höher ist als die Geschwindigkeit des aus dem Kräusler austretenden Pakets, ist auch
hier eine Dehnung der Kräuselwinkel und eine ungleichmässige Verteilung die Folge,
die wiederum zu einer ungleichmässigen Fixierung führt.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum thermischen
Fixieren eines gekräuselten Fadenkabels zu schaffen, bei dem eine Dehnung der Kräuselung
vermieden wird, die Baubreite der Spinnanlage nach dem Kräusler nicht wesentlich vergrössert
werden muss und trotzdem eine gleichmässige und vollständige Fixierung erzielt wird.
[0006] Dazu wird gemäss vorliegender Erfindung die Fixierung ohne Richtungsänderung des
Fadenkabels nach dem Kräusler vorgenommen, wobei aber eine ungleichmässige und unvollständige
Fixierung sowie eine grosse und unwirtschaftliche Baulänge des Fixierkanals nur dann
vermieden werden kann, wenn das Fadenkabel vor Eintritt in die Fixierzone in bestimmter
Weise unter Druck gesetzt wird. Findet diese erfindungsgemässe Druckbehandlung, die
zu einer Verbreiterung des Fadenkabels und einer Vergleichmässigung der Kabeldichte
führt, nicht statt, tritt nämlich entweder ein zu hoher Durchströmwiderstand oder
unerwünschter Falschluftdurchtritt auf, die beide die Erwärmung des Fadenkabels entscheidend
verzögern. Ferner ist eine ungleichmässige Lage des Fadenkabels ohne vorhergehende
Druckbehandlung meist unvermeidbar.
[0007] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Verfahren zum thermischen Fixieren
von gestreckten und gekräuselten Endlosfäden aus thermoplastischen Kunststoffen durch
Erhitzen des aus der Kräuseleinrichtung kommenden, in dichter Packung auf einer gasdurchlässigen
Unterlage liegenden, kontinuierlich vorwärtsbewegten Fadenkabels auf Temperaturen
von 20 bis 70°C unterhalb des Kristallitschmelzpunktes des Kunststoffes mit Hilfe
eines im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung und senkrecht auf die gasdurchlässige
Unterlage durch das Fadenkabel durchströmenden fluiden Mediums und anschliessende
Kühlung, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die thermische Fixierung des die Kräuseleinrichtung
kontinuierlich verlassenden Fadenkabels ohne Änderung seiner Bewegungsrichtung durch
Passieren einer langgestreckten, seitlich begrenzten und am Boden gasdurchlässig gestalteten
Fixierzone durchgeführt wird, deren Breite etwa das 1,2- bis 3fache der Breite des
gekräuselten Fadenkabels nach der Kräuseleinrichtung beträgt und das gekräuselte Fadenkabel
vor Eintritt in die Fixierzone sowohl in Bewegungsrichtung als auch gleichzeitig senkrecht
dazu periodisch in der Weise unter Druck gesetzt und anschliessend entspannt wird,
dass dessen Breite nach der Entspannung unmittelbar vor Eintritt in die Fixierzone
praktisch der lichten Weite der Fixierzone entspricht.
[0008] Die erfindungsgemässe Egalisierung und Verbreiterung des Fadenkabels durch die Druckbehandlung
ist wesentlich für eine Fixierung mit optimalen Ergebnissen. Wird dies unterlassen,
tritt an den Kabelrändern das der Erhitzung und Fixierung dienende fluide Medium,
meist Heissluft oder Dampf, ungehindert durch und ist für die Fixierung verloren.
Es hat sich ausserdem weiter gezeigt, dass die Lage der Kräuselung des Fadenkabels,
sowie es den Kräusler verlässt, zu ungleichmässig ist, um einen gleichmässigen Durchtritt
des fluiden Mediums, der eine Voraussetzung für eine klaglose und gleichmässige Fixierung
ist, zu gewährleisten. Durch die erfindungsgemässe Verbreiterung und Verdichtung hingegen
werden die aufgestellten Fadenschlaufen von oben her plattgedrückt oder umgelegt und
die Oberfläche vergrössert und weitgehend egalisiert (siehe Figur 4), der Durchtritt
des fluiden Mediums wird dadurch gleichmässig auf die gesamte Kabeloberfläche verteilt
und erleichtert, und das Produkt erreicht dadurch gleichmässiger und rascher die gewünschte
Fixiertemperatur. Damit kann die Verweilzeit verkürzt und damit die Baulänge niedriger
gehalten werden.
[0009] Wesentlich ist ferner, dass die drückende Komponente senkrecht zur Unterlage mit
einer schiebenden Komponente in Bewegungsrichtung des Fadenkabels kombiniert ist,
was voraussetzt, dass es sich um eine periodische Verdichtung handelt. Zwischen den
einzelnen Verdichtungshüben wird das Fadenkabel wieder entspannen gelassen, wobei
es sich unter Vergrösserung der Breite wieder ausdehnt und schrittweise die der Fixierzone
entsprechende Dimension annimmt. Vorschub und Verdichtung sollen hierbei so geregelt
sein, dass der als Fixierzone dienende Fixierkanal praktisch vollständig ausgefüllt
ist. Da es trotzdem möglich ist, dass an den Randzonen Falschluft durchdringt, empfiehlt
es sich, die unmittelbar an die seitlichen Begrenzungswände der Fixierzone anschliessenden
Partien des gasdurchlässigen Trägerbandes, das gleichzeitig den Boden der Fixierzone
bildet, gasdicht zu gestalten, wobei aber die Breite dieser gasdichten Randstreifen
maximal 5% der lichten Weite der Fixierzone ausmachen.
[0010] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Durchführung
des erfindungsgemässen Verfahrens, bei der die Fixierzone als langgestreckter, in
der Breite der Breite des Fadenkabels entsprechender Kanal ausgestaltet ist und die
erfindungsgemässe Verdichtung des Fadenkabels vor dem Kanal durch eine um einen Drehpunkt
beweglich angeordnete Platte ausgeübt wird, wobei der zum Drehpunkt führende Schenkel
excentrisch auf der Platte angeordnet ist.
[0011] Eine mögliche Ausführungsform ist in Figur 1 in der Seitenansicht und in Figur 2
von oben gesehen darstellt. In diesen Figuren bedeuten 1 das gekräuselte Fadenkabel,
2 den Kräusler, 3 das gasdurchlässige Trägerband, auf dem liegend das Fadenkabel die
Fixiereinrichtung passiert und das hier als umlaufendes Endlosband dargestellt ist,
4 die Fixiereinrichtung, die als Fixierkanal ausgebildet ist, und 5 die Öffnungen
im der oberen Begrenzung des Fixierkanals 4 für den Durchtritt des heissen gasförmigen
Mediums, mit dem die Fixierung vorgenommen wird. 15 ist eine Gummischürze, die den
Eingang der Fixiereinrichtung 4 abschliesst. 6 stellt eine über den Schenkel 8 mit
dem Drehpunkt 7 excentrisch verbundene Platte dar, die mit Nocken 9 versehen ist,
die in die Oberfläche des Kabels 1 hineinragen. Geführt wird das Kabel 1 zwischen
Kräusler 2 und dem gasdurchlässigen Trägerband 3 in einer Kräuslerauslaufrinne 10,
die in ihrer Breite entsprechend der Kabelbreite ausgeführt ist. Durch die excentrische
Befestigung der Platte 6 bleibt das der Fixierzone zugewendete Ende dieser Platte
frei beweglich und passt sich dem Fadenkabel 1 gut an. Ausserdem kann dadurch die
Komponente der Longitudinalbewegung im Verhältnis zu Transversalbewegung reguliert
und den Besonderheiten in der Beschaffenheit des Kabels bzw. in der Kräuselung angepasst
werden. Für eine weitere Regelbarkeit wird ferner vorzugsweise dadurch gesorgt, dass
die Platte 6 gegenüber dem Schenkel 8 verschiebbar ist, wodurch erreicht wird, dass
der frequenzabhängige Zeitpunkt des Einsetzens der Transversalbewegung variiert werden
kann. Beim Verschieben der Knetplatte 6 in der Weise, dass der Schenkel 8 näher der
Mitte angreift, setzt am Plattenende auch bei niedrigsten Frequenzen sofort die Transversalbewegung
ein, beim Verschieben zur Einlaufseite der Platte 6 erst bei höheren Frequenzen, beispielsweise
bei etwa 4 Umdrehungen/Sekunde.
[0012] Durch diese spezielle, bevorzugte Ausgestaltung ist es möglich, jedes Kabel in Abhängigkeit
der Paketdichte um das erfindungsgemässe Ausmass breitzudrücken, wobei ausserdem auch
die Schlingen 11 in sich in Längsrichtung umgelegt bzw. breitgedrückt werden, wie
aus Figur 4 ersichtlich, und dadurch die unterschiedliche Durchströmung beseitigt
wird.
[0013] Das der Fixiereinrichtung zugewandte Ende der Platte 6 ist in seiner Breite der Breite
der Fixiereinrichtung 4 angepasst, während das entgegengesetzte Ende in der Breite
etwa der des Fadenkabels nach dem Kräusler entsprechen soll. Dieser Forderung kann
beispielsweise dadurch entsprochen werden, dass die Platte 6 die Form eines gleichschenkeligen
Trapezes besitzt, wobei die Basis der Breite der Fixierzone und die schmälere, obere
Breite jener des Fadenkabels vor der Verdichtung entspricht. Es ist aber auch möglich,
dass eine trapezförmige Platte am Ende einen rechteckigen Auslauf besitzt.
[0014] Wie schon erwähnt, wird das Fadenkabel 1 gleich nach dem Kräusler 2 von der Kräuslerauslaufrinne
10 aufgenommen, auf dieser liegend unter die Platte 6 geschoben, dort breitgedrückt
und verdichtet und im Takt zum Fixierkanal 4 ausgeschoben, dessen Boden durch das
Trägerband 3 gebildet wird.
[0015] In den Figuren 3 und 4 bedeutet 1 das Fadenkabei und 3 das Transportband, wobei Figur
3 den Zustand vor und Figur 4 den Zustand nach der erfindungsgemässen Druckbehandlung
darstellt.
[0016] Wie schon erwähnt, empfiehlt es sich, die Randzonen des Bodens der Fixiereinrichtung
gasdicht zu gestalten, um einen Durchtritt von Falschluft zu vermeiden. Diese gasdichte
Ausgestaltung kann in der erfindungsgemässen Vorrichtung bevorzugt so erreicht werden,
dass die Kanalbreite oberhalb des gasdurchlässigen Trägerbandes 3 grösser ist als
unterhalb des Trägerbandes, wobei das Trägerband 3 in jener Zone, die ausserhalb der
unteren Kanalwände 12 liegt, auf einer gasdichten Gleitfläche 13 aufliegt, die mit
den Kanalwänden 12 in gasdichter Verbindung stehen. Ein Querschnitt durch eine derartig
ausgestaltete Fixiereinrichtung 4 ist in Figur 5 dargestellt.
[0017] Eine andere mögliche Ausführungsform ist in Figur 6 dargestellt. Hier läuft das Trägerband
3 im Fixierkanal 4 in der ganzen Kanalbreite auf einer perforierten Gleitfläche 14,
wobei jedoch die Randzonen keine Perforierung aufweisen. Diese Gleitfläche 14 kann
sowohl aus einem Stück bestehen als auch aus dichten Randblechen und einem eingesetzten
perforierten Mittelteil bestehen, wobei die dichten Randzonen umgebogen sein können
und damit die Gleitfläche 14 verstärken. In allen Fällen sind die gasdichten Randbereiche
so bemessen, dass deren gemeinsame Breite maximal 5% der lichten Weite des Fixierkanals
4 ausmachen.
[0018] Die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens soll anhand des folgenden Beispieles
näher erläutert werden.
Beispiel
[0019] In einer Anlage gemäss Figur 1 und 2 verlässt ein gekräuseltes Kabel aus Polypropylen-Endlosfäden
mit 17 dtex Einzelfasertiter mit einer Breite von 75 mm den Kräusler 2. Nach dem Kräusler
geht das Kabel bis zu einer Breite von 95 mm auf. Es wird mit Hilfe der Knetplatte
3 auf eine Breite von 145 mm gedrückt und tritt unmittelbar nach Ende der Knetplatte
in den Fixierkanal 4 ein, der eine lichte Weite von 145 mm hat und mit Heissluft einer
Temperatur von 130°C durchströmt wird. Dieser Fixierkanal wird in 60 Sekunden durchlaufen.
Das Kabel kommt anschliessend in eine Kühlzone, die in 20 Sekunden passiert wird.
[0020] Durch ein auf dem Trägerband 3 unter dem Kabel mitgeführtes Thermoelement wird laufend
die Temperatur kontrolliert. Es zeigt sich, dass im Kabel nach Passieren der Hälfte
des Fixierkanals bereits eine Temperatur von 120 °C und im letzten Viertel des Fixierkanals
die volle Temperatur von 130°C erreicht ist. Kurz nach Ausgang des Fixierkanals beginnt
die Temperatur wieder zu sinken und erreicht am Ende der Kühlzone etwa 55°C. Damit
wird in dieser Anlage die für ein einwandfreies Fixieren erforderliche Verweilzeit
bei der Fixiertemperatur erreicht und durch die anschliessende rasche Abkühlung eine
Beibehaltung der Kräuselung gewährleistet.
[0021] Wird hingegen in einer gleichen Anlage bei gleicher Verweilzeit in der Fixierzone
auf das Breitdrücken verzichtet, was bedingt, dass der Fixierkanal nur eine lichte
Weite von 95 mm besitzt, zeigt die Temperaturmessung, dass das Fadenkabei in der Fixierzone
die Fixiertemperatur von 130°C nicht erreicht, sondern an deren Ende die Temperatur
erst 100 bis 105 °C beträgt. Nach Eintritt in die Kühlzone steigt die Temperatur noch
weiter auf 110°C an und fällt bis zum Ende der Kühlzone nur auf 100°C ab. Die Fixiertemperatur
von 130°C wird also nicht erreicht und die Kühlung ist ungenügend, was eine nicht
ausreichende Fixierung und Schädigung der Kräuselung zur Folge hat.
1. Verfahren zum thermischen Fixieren von gestreckten und gekräuselten Endlosfäden
aus thermoplastischen Kunststoffen durch Erhitzen des aus der Kräuseleinrichtung kommenden,
in dichter Packung auf einer gasdurchlässigen Unterlage liegenden, kontinuierlich
vorwärtsbewegten Fadenkabels auf Temperaturen von 20 bis 70°C unterhalb des Kristallitschmelzpunktes
des Kunststoffes mit Hilfe eines im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung und senkrecht
auf die gasdurchlässige Unterlage durch das Fadenkabel durchströmenden fluiden Mediums
und anschliessende Kühlung, dadurch gekennzeichnet, das die thermische Fixierung des
die Kräuseleinrichtung kontinuierlich verlassenden Fadenkabels ohne Änderung seiner
Bewegungsrichtung durch Passieren einer langgestreckten, seitlich begrenzten und am
Boden gasdurchlässig gestalteten Fixierzone durchgeführt wird, deren Breite etwa das
1,2- bis 3fache der Breite des gekräuselten Fadenkabels nach der Kräuseleinrichtung
beträgt und das gekräuselte Fadenkabel vor Eintritt in die Fixierzone sowohl in Bewegungsrichtung
als auch gleichzeitig senkrecht dazu periodisch in der Weise unter Druck gesetzt und
anschliessend entspannt wird, dass seine Breite nach der Entspannung unmittelbar vor
Eintritt in die Fixierzone praktisch der lichten Weite der Fixierzone entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sich mit dem Fadenkabel
bewegende Unterlage in eine gasdurchlässige Mittelzone und zwei gasundurchlässigen
Randzonen unterteilt ist, deren gemeinsame Breite maximal 5% des Querschnittes ausmacht.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, umfassend
ein kontinuierlich laufendes, gasdurchlässiges, das Fadenkabel (1) tragendes Trägerband
(3) und eine in der Decke mit Einlassöffnungen (5) für ein erhitztes gasförmiges Medium
versehene, kanalförmige Fixiereinrichtung (4), deren Boden durch das sich bewegende
Trägerband (3) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, das die Fixiereinrichtung (4)
als langgestreckter, in der lichten Weite der Breite des Fadenkabels (1) bei Eintritt
in die Fixiereinrichtung entsprechender Kanal ausgebildet ist und vor dieser Fixiereinrichtung
(4) vor jenem Bereich, in dem das Fadenkabel (1) von der Kräuslerauslaufrinne (10)
auf das Trägerband (3) übergehen wird, eine von oben auf das Fadenkabel (1) einwirkende,
mit der Kräuslerauslaufrinne (10) annähernd parallel verlaufende Platte (6) angeordnet
ist, die über einen auf dieser excentrisch und zwar vorwiegend im Bereich des in Bewegungsrichtung
des Trägerbandes (3) gesehen ersten Drittels fest angebrachten Schenkel (8) um den
Drehpunkt (7) beweglich angeordnet ist, deren Ende der Breite der Fixiereinrichtung
(4) entspricht und deren, dem Fadenkabel (1) zugewendete Oberfläche mit mindestens
einer Erhebung, wie Naben, Nocken oder dgl. (9) versehen ist, die auf die Oberfläche
des Fadenkabels (1) drücken.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (6) gegenüber
dem Schenkel (8) in Bewegungsrichtung verschiebbar gestaltet ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte
(6) trapezförmig gestaltet ist, wobei das in Bewegungsrichtung gesehen vordere Ende
in der Breite etwa der Breite des Fadenkabels (1) nach Verlassen des Kräuslers und
die Breite des hinteren Endes etwa das 1,2- bis 3fache beträgt.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite
der Fixiereinrichtung (4) oberhalb des gasdurchlässigen Trägerbandes (3) grösser ist
als unterhalb, wobei das Trägerband (3) in jener Zone, die ausserhalb der unteren
Wände (12) der Fixiereinrichtung (4) liegen, auf einer gasdichten Gleitfläche (13)
aufliegt, die mit den Kanalwänden (12) in gasdichter Verbindung stehen, wobei die
Breite der beiden Gleitflächen (13) zusammen maximal 5% der lichten Weite der Fixiereinrichtung
(4) ausmacht.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das gasdurchlässige
Trägerband (3) in der Fixiereinrichtung (4) auf einer den Boden der Fixiereinrichtung
(4) bildenden perforierten Gleitfläche (14) läuft, wobei die Randzonen der Gleitfläche
(14), die maximal 5% der lichten Weite der Fixiereinrichtung (4) ausmachen, keine
Perforierung aufweisen.
1. Method for the thermal fixing of stretched, crimped continuous filaments of thermoplastic
materials by heating the filament bundle coming from the crimping device, lying in
a compact package on a support permeable to gas, and moving continuously forwards,
to a temperature of 20 to 70°C below the crystallite melting point of the plastics
material with the aid of a fluid medium flowing through the filament bundle at right
angles to the support permeable to gas, followed by cooling, characterized in that
the thermal fixing of the filament bundle continuously passing out of the crimping
device is effected, without changing its direction of movement, by passing through
an elongate, laterally bounded fixing zone which at the bottom is permeable to gas
and the width of which amounts to from 1.2 to 3 times the width of the crimped filament
bundle downstream of the crimping device, and that before entering the fixing zone
the crimped filament bundle is periodically placed under pressure both in the direction
of movement and at the same time also at right angles thereto, and then relieved of
pressure, in such a manner that after the relaxation of the pressure its width directly
before entering the fixing zone practically corresponds to the inside width of the
fixing zone.
2. Method according to Claim 1, characterized in that the support moving with the
filament bundle is divided into a middle zone permeable to gas and into two edge zones
not permeable to gas and having a maximum combined width amounting to 5% of the cross-section.
3. Apparatus for applying the method according to Claims 1 and 2, comprising a continuously
rotating carrier belt (3), which is permeable to gas and carries the filament bundle
(1), and a conduit-like fixing device (4) which in its roof is provided with inlet
apertures (5) for a heated gaseous medium and the bottom of which is formed by the
moving carrier belt (3), characterized in that the fixing device (4) is in the form
of an elongate conduit corresponding in its inside width to the width of the filament
bundle (1) as it enters the fixing device and that upstream of said fixing device
(4), upstream of the region in which the filament bundle (1) is transferred from the
crimper outlet channel (10) to the carrier belt (3), there is disposed a plate (6)
which acts from above on the filament bundle (1) and extends approximately parallel
to the crimper outlet channel (10), and which is disposed for movement about the pivot
point (7) by means of an arm (8) which is fastened on it eccentrically, and more precisely
mainly in the region of the first third (referring to the direction of movement of
the carrier belt (3), the end of which plate corresponds to the width of the fixing
device (4) while its surface facing the filament bundle (1) is provided with at least
one projection, such as bosses, humps or the like (9), which press against the surface
of the filament bundle (1).
4. Apparatus according to Claim 3, characterized in that the plate (6) is displaceable,
relative to the arm (8), in the direction of movement.
5. Apparatus according to Claims 3 and 4, characterized in that the plate (6) is trapeziform
in shape, its front end (referring to the direction of movement) approximately corresponding
in width to the width of the filament bundle (1) after it leaves the crimper, while
the width of its rear end amounts to about 1.2 to 3 times said width.
6. Apparatus according to Claims 3 to 5, characterized in that the width of the fixing
device (4) above the carrier belt (3) permeable to gas is greater than underneath
it, while in that zone which lies outside the bottom walls (12) of the fixing device
(4) the carrier belt (3) lies on a gas- tight slide surface (13) which is gastightly
connected to the conduit walls (12), while the combined width of the two slide surfaces
(13) amounts to a maximum of 5% of the inside width of the fixing device (4).
7. Apparatus according to Claims 3 to 5, characterized in that the carrier belt (3)
permeable to gas extends in the fixing device (4) on a slide surface (14) forming
the bottom of the fixing device (4), the edge zones of the slide surface (14), which
amount to a maximum of 5% of the inside width of the fixing device (4), having no
perforations.
1. Procédé de fixage thermique de fils sans fin étirés et ondulés constitués par des
matières thermoplastiques par chauffage du câble de fils avançant en continu, provenant
du dispositif d'ondulation, placé sur un substrat perméable au gaz en étant fortement
tassé, à des températures de 20 à 70°C au-dessous du point de fusion cristallin de
la matière plastique à l'aide d'un milieu fluide s'écoulant à travers le câble de
fils orthogonalement à la direction de déplacement et perpendiculairement au substrat
perméable aux gaz, et refroidissement subséquent, caractérisé en ce qu'on effectue
le fixage thermique du câble de fils qui quitte en continu le dispositif d'ondulation
sans modification de sa direction de déplacement en le faisant passer par une zone
de fixage allongée, délimitée latéralement et dont le fond est perméable aux gaz,
dont la largeur est sensiblement égale à 1,2 à 3 fois la largeur du câble de fils
ondulé après le dispositif d'ondulation, et le câble de fils ondulé est, avant l'entrée
dans la zone de fixage, à la fois dans la direction de déplacement et en même temps
perpendiculairement à celle-ci, mis sous pression, puis détendu, périodiquement, de
telle façon que sa largeur après la détente, immédiatement avant l'entrée dans la
zone de fixage, correspond pratiquement à la largeur d'ouverture de la zone de fixage.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat se déplaçant
avec le câble de fils est subdivisé en une zone centrale perméable aux gaz et deux
zones marginales imperméables aux gaz, dont la largeur d'ensemble représente au plus
5% de la section droite.
3. Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé suivant les revendications 1 et 2,
comprenant une bande de support (3) se déplaçant en continu, perméable aux gaz, supportant
le câble de fils (1) et un dispositif de fixage (4) en forme de canal, comportant
dans sa couche supérieure des ouvertures d'entrée (5) pour le fluide gazeux chauffé,
dont le fond est formé par la bande de support (3) mobile, caractérisé en ce que le
dispositif de fixage (4) est réalisé sous la forme d'un canal allongé, dont la largeur
d'ouverture correspond à la largeur du câble de fils (1) à l'entrée dans le dispositif
de fixage et en ce qu'il est placé avant ce dispositif de fixage (4) avant la zone
dans laquelle le câble de fils (1) passe du conduit de sortie (10) du dispositif d'ondulation
à la bande de support (3), une plaque (6) sensiblement parallèle au conduit (10) de
sortie du dispositif d'ondulation, agissant par le haut sur le câble de fils (1),
qui est mobile autour du centre de rotation (7) grâce à une branche (8) placée fixement
sur elle et cela surtout dans la zone du premier tiers, dans le sens de déplacement
de la bande de support (3), dont l'extrémité correspond à la largeur du dispositif
de fixage (4), et dont la surface située du côté du câble de fils (1) comporte au
moins un réhausse- ment tel que des protubérances des cames ou analogues (9), qui
exercent une pression sur la surface du câble de fils (1).
4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la plaque (6) est
conformée de façon à pouvoir se déplacer dans la direction de déplacement par rapport
à la branche (8).
5. Dispositif suivant les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la plaque (6)
a une conformation trapézoïdale, l'extrémité antérieure dans le sens de déplacement
ayant une largeur sensiblement égale à la largeur du câble de fils (1) lorsqu'il quitte
le dispositif d'ondulation et la largeur de l'extrémité postérieure étant sensiblement
1,2 à 3 fois plus importante.
6. Dispositif suivant les revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la largeur du
dispositif de fixage (4) au-dessus de la bande de support (3) perméable aux gaz est
supérieure à la largeur au-dessous, la bande de support (3) reposant, dans la zone
située à l'extérieur des parois inférieures (12) du dispositif de fixage (4), sur
une surface de glissement (13) imperméable aux gaz, en liaison étanche aux gaz avec
les parois (12) du canal, la largeur des deux surfaces de glissement (13) représentant
ensemble au maximum 5% de la largeur d'ouverture du dispositif de fixage (4).
7. Dispositif suivant les revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la bande de
support (3) perméable aux gaz se déplace dans le dispositif de fixage (4) sur une
surface de glissement (14) perforée constituant le fond du dispositif de fixage (4),
les zones marginales de la surface de glissement (14), qui représentent au plus 5%
de la largeur d'ouverture du dispositif de fixage (4), ne comportant pas de perforations.

