(19)
(11) EP 1 544 333 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
22.06.2005  Patentblatt  2005/25

(21) Anmeldenummer: 03029326.0

(22) Anmeldetag:  19.12.2003
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7D02G 1/16, D02G 1/02, D02G 3/34, D02J 1/08
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK

(71) Anmelder: Schärer Schweiter Mettler AG
8812 Horgen (CH)

(72) Erfinder:
  • Thery, David
    8810 Horgen (CH)

(74) Vertreter: Dittrich, Horst, Dr. et al
Postfach
8625 Gossau ZH
8625 Gossau ZH (CH)

   


(54) Lufttexturiermaschine für die Herstellung von Fantasiegarnen


(57) Eine Lufttexturiermaschine für die Herstellung von Fantasiegarnen weist erste Galetten (4, 4') für ein Coregarn (6), zweite Galetten (5, 5') für ein Effektgarn (7), eine Luftblastexturierdüse (2) zur Einbindung der genannten Garne (6, 7) und Mittel für eine Veränderung der Molekularstruktur der Garne (6, 7) auf. Die Veränderung der Molekularstruktur der Garne (6, 7) erfolgt durch eine Änderung der Temperatur der ersten und/oder der zweiten Galetten (4, 4' bzw. 5, 5') oder durch eine Änderung der Streckung des Coregarns (6) und/oder des Effektgarns (7). Die Änderung der Streckung erfolgt durch Beeinflussung der Geschwindigkeit der die Streckung bewirkenden Galetten (4, 5) oder durch Veränderung der Länge der Streckzonen für das Coregarn (6) und/oder das Effektgarn (7).




Beschreibung


[0001] Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Lufttexturierung von POY- und LOY-Filamenten und insbesondere der Herstellung von Fantasiegarn.

[0002] Fantasiegarne werden seit längerer Zeit auf Lufttexturiermaschinen hergestellt, wobei zwei mindestens zwei Filamente benötigt werden, und zwar ein oder mehrere Coregarne und ein oder mehrere Effektgarne. Die Fantasiegarne werden vor allem durch die Änderung der Garnbauschigkeit produziert, dass heisst, durch Änderung der Überlieferung des Effektgarns. Die Core- und Effektgarne, welche verschiedene Formen aufweisen können (LOY = Low Oriented Yarn, POY = Partially Oriented Yarn, FDY = Full Drawn Yarn). Diese zwei Filamentgarne eilen mit unterschiedlichen Werten in der Luftblastexturierdüse vor, oder mit anderen Worten, sie werden unterschiedlich überliefert. Normalerweise hat das Coregarn oder haben die Coregarne eine Überlieferung von 12 bis 20 % und das Effektgarn oder die Effektgarne eine Überlieferung von 20 bis 50 % im Luftstrahl. Das Coregarn gibt dem endgültigen lufttexturierten Garn seine Zähigkeitsmerkmale vor, und das Effektgarn gibt dem Garn seine Schlingen und seine Bauschigkeit. Deshalb hat das Effektgarn eine größere Überlieferung im Strahl als das Coregarn.

[0003] Zur Herstellung von Fantasiegarnen werden heute zwei Arten von Aggregaten eingesetzt, das von der Heberlein AG entwickelte und vertriebene Verfahren HemaSlub und ein schon länger bekanntes System mit einem Fadenauslenkhebel, der durch eine periodische Bewegung die Überlieferung des Effektgarns steuert. Die HemaSlub-Einrichtung ist ein in den Lufttexturierprozess integriertes Lieferwerk mikt elektronisch gesteuerten Andruckwalzen und einem Effektgarngenerator. Dieses Lieferwerk ist an verschiedene Maschinen anbaubar und einfach bedienbar, es ist aber relativ aufwändig und teuer und kann nur in einem Fadenlauf mit ungeheizten Galetten eingesetzt werden. Das System mit dem Fadenauslenkhebel ist einfach und kostengünstig, es ist aber nur beschränkt einsetzbar, weil nur geringe Fadenauslenkungen möglich sind. Ganz allgemein ist zu sagen, dass diese mechanischen Systeme keine sehr hohen Produktionsgeschwindigkeiten erlauben und deswegen in der Anwendung beschränkt sind.

[0004] Bei einem in der EP-A-1 277 860 vorgeschlagenen, ebenfalls mechanischen Verfahren, ist eine Einrichtung zur seitlichen Auslenkung des Effektgarns vorgesehen, welche einen motorisch antreibbaren, geregelten Fadenführer mit einstellbarem Hub aufweist, wobei eine Bewegung des Fadenführers in der einen Richtung eine leichte Unterlieferung und in der anderen Richtung eine starke Überlieferung des betreffenden Effektgarns bewirkt.

[0005] Durch die Erfindung soll nun eine Lufttexturiermaschine für die Herstellung von Fantasiegarn angegeben werden, bei welcher nicht die Überlieferung des Effektgarns oder des Coregarns im Texturierstrahl verändert wird, sondern die Färbeeigenschaften des Coregarns und/oder des Effekktgarns beeinflusst werden.

[0006] Die Erfindung betrifft eine Lufttexturiermaschine für die Herstellung von Fantasiegarnen, mit ersten Galetten für ein Coregarn, zweiten Galetten für ein Effektgarn und einer Luftblastexturierdüse zur Einbindung der genannten Garne. Die erfindungsgemässe Lufttexturiermaschine ist gekennzeichnet durch Mittel für eine Veränderung der Molekularstruktur der Garne. Vorzugswweise ist je ein Paar von ersten und zweiten Galetten vorgesehen.

[0007] Die erfindungsgemässe Lösung stellt eine Alternative zur klassischen Fantasiegarn-Herstellung dar, bei der nicht die Überlieferung des Effektgarns im Texturierungsstrahl, sondern die Färbeeigenschaften des Coregarns und/oder des Effektgarns verändert werden. Um diesen neuartigen Fantasiegarntyp herzustellen, muss die Lufttexturiermaschinen mit einem oder mehreren POY- bzw. LOY-Filamentgarnen beschickt und sie muss für die Arbeit mit diesen POY- und LOY-Filamentgarnen konfiguriert werden.

[0008] Durch die Änderung der Molekularstruktur des Coregarns und/oder des Effektgarns während der Produktion werden auch dessen Färbeeigenschaften verändert, was unterschiedliche Färbungen im lufttexturierten Fantasiegarn ergibt. Die so erzielte Wirkung im Fantasiegarn wird im ungefärbten Garn nur geringfügig und hauptsächlich erst nach Färbung der Garnspule sichtbar. Die erzielte Farbwirkung, ihre Länge und die Wiederholbarkeit der Anzahl von Farbeffekten pro Garnmeter im endgültigen lufttexturierten Fantasiegarn können mittels Software überprüft werden.

[0009] Vorzugsweise ist je ein Paar von ersten und zweiten Galetten vorgesehen, wobei mindestens eine der Galetten jedes Paares als Heizgalette ausgebildet ist.

[0010] Eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Lufttexturiermaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Molekularstruktur der Garne durch eine Änderung der Temperatur der mindestens einen Heizgalette für das Coregarn und/oder der mindestens einen Heizgalette für das Effektgarn erfolgt, und dass Mittel für eine gesteuerte Veränderung der genannten Temperaturen vorgesehen sind.

[0011] Vorzugsweise sind die Mittel für eine gesteuerte Veränderung der Temperaturen der Galetten durch eine elektronische Steuerung für eine individuelle Anpassung der genannten Temperaturen gebildet.

[0012] Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Lufttexturiermaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Molekularstruktur der Garne durch eine Änderung der Streckung des Coregarns und/oder des Effektgarns erfolgt.

[0013] Das Paar der ersten Galetten bildet eine Streckzone für das Coregarn und das Paar der zweiten Galetten eine Streckzone für das Effektgarn, und es sind Mittel für die Beeinflussung der Geschwindigkeit der die Streckung bewirkenden Galetten vorgesehen. Vorzugsweise sind die einzelnen Galetten durch antreibbare Walzen gebildet, von denen jede einen individuellen, von einem Umrichter gespeisten Antriebsmotor aufweist.

[0014] Eine dritte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Lufttexturiermaschine ist gekennzeichnet durch mindestens ein elektronisch gesteuertes Fadenführersystem für die Veränderung der Länge der Streckzonen für das Coregarn und/oder das Effektgarn. Vorzugsweise ist das mindestens eine Fadenführersystem zwischen den beiden Galetten einer oder beider Streckzonen angeordnet.

[0015] Eine vierte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Lufttexturiermaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Fadenführersystem einen steuerbaren Fadenführer für die seitliche Auslenkung des Coregarns und/oder des Effektgarns zum Zweck der Veränderung von dessen Strecklänge aufweist, wobei durch eine solche Veränderung der Strecklänge eine Über- oder Unterstreckung des betreffenden Garns erzeugt wird.

[0016] Eine fünfte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Lufttexturiermaschine ist gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von individuellen Maschinenpositionen, von denen jede individuell mit Filamentgarnen beschickbar ist und einen individuellen Antrieb sowie die genannten Mittel für die Veränderungen der Molekularstruktur der Garne aufweist.

[0017] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der einzigen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Lufttexturiermaschine näher erläutert:

[0018] In der Zeichnung ist eine mit dem Bezugszeichen M bezeichnete Maschinenstation einer eine Mehrzahl solcher Maschinenstationen aufweisenden Lufttexturiermaschine dargestellt. Die Maschinenstation M enthält einen Texturierkasten 1 mit einer Luftblastexturierdüse 2 und einem Wasserbenetzungssystem 3, zwei in Garnlaufrichtung A vor dem Texturierkasten 1 angeordnete Paaren von Galetten 4, 4' und 5, 5' für ein Coregarn 6 beziehungsweise ein Effektgarn 7, welche beide in Form von Filamantfäden zugeführt werden. In Fadenlaufrichtung A nach dem Texturierkasten 1 sind zwei Aufnahmerollen 8 und eine Aufwickelspule 9 vorgesehen. Die einzelnen Galetten 4, 4' und 5, 5' sind durch antreibbare Walzen gebildet, wobei jede dieser Walzen einen individuellen, von einem Umrichter gespeisten Antriebsmotor aufweist. Zumindest die unmittelbar vor dem Texturierkasten 1 angeordneten Galetten 4' und 5', oder aber beide Galetten4, 4' und 5, 5' jedes Paares, sind als Heizgaletten ausgebildet. Die Galetten 4 und 5 können aber auch kalt laufen. In der nachfolgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, dass alle vier Galetten 4, 4' und 5, 5' als Heizgaletten ausgebildet sind, was aber keine Einschränkung bedeuten soll. Zur Herstellung von Fantasiegarn wird nun die Molekularstruktur des Coregarns 6 und/oder des Effektgarns 7 vor deren Eintritt in den Texturierkasten 1 beeinflusst, was durch zwei Verfahren möglich ist, von denen eines zwei Varianten aufweist.

[0019] Das erste Verfahren besteht darin, die Temperatur der vier vor dem Texturierkasten 1 angeordneten Galetten 4, 4' und 5, 5' zu verändern. Durch eine separate oder gleichzeitige Änderung der Temperatur jeder dieser vier Galetten lassen sich Effekte im Endgarn erzielen. Dadurch wird nicht nur die Farbaufnahmefähigkeit des Coregarns 6 und/oder des Effektgarns 7 sondern auch die Restschrumpfung des Endgarns verändert und es lässt sich auch eine nicht konstante Kochschrumpfung im Endgarn erzielen. Das Verfahren ermöglicht die regelmäßige oder unregelmäßige, aber auf jeden Fall immer perfekt steuerbare Realisierung von Farbeffekten. Denn man kann über nur wenige Parameter die Länge jedes Effekt im Garn (abhängig von der Dauer der Temperaturvariation), die Intensität jedes Effekts (abhängig vom gegebenen Temperaturunterschied) sowie die Distanz zwischen den Effekten (abhängig von der Anzahl der Temperaturvariationszyklen pro Minute) einstellen. Die Temperatur der Galetten 4, 4' und 5, 5' und die Temperaturänderungen sind einer elektronische Steuerung vorgebbar und individuell einstellbar und anpassbar.

[0020] Beim zweiten Verfahren erfolgt die Veränderung der Molekularstruktur durch eine Variation der Streckung des Coregarns 6 und/oder des Effektgarns 7. Dafür werden zwei Varianten vorgeschlagen:

[0021] Bei der ersten Variante wird die Geschwindigkeit der Galette 4 für das Coregarn und/oder der Galette 5 für das Effektgarn, welche mit der zugehörigen Galette 4' beziehungsweise 5' je eine Streckzone bilden, verändert. Dadurch wird eine Über- oder Unterstreckung des Coregarns 6 beziehungsweise des Effektgarns 7 bewirkt, wodurch im lufttexturierten Endgarn Bereiche mit unterschiedlichen Farbaufnahmefähigkeiten erzeugt werden. Auch hier kann man über nur wenige Parameter die Länge jedes Effekts im Garn (abhängig von der vorgebbaren Dauer der Drehzahlerhöhung), die Intensität der Effekte (abhängig vom vorgebbaren Wert der Drehzahlerhöhung) und die Distanz zwischen den Effekten (abhängig von der Anzahl der Drehzahlerhöhungszyklen pro Minute) einstellen. Diese Variante ist vom Aufwand her gesehen vorteilhaft, weil sie keine Änderung der vorhandenen Lufttexturiermaschine erfordert.

[0022] Bei der zweiten Variante erfolgt eine Veränderung der Länge der zwischen den Galetten 4 und 4' und/oder 5 und 5' gebildeten Streckzonen, wodurch der Verzug des Coregarns 6 beziehungsweise des Effektgarns 7 erhöht wird. Darstellungsgemäss erfolgt die Erhöhung des Verzugs mit Hilfe eines durch einen Servomotor gesteuerten Fadenführersystems 10, 11, welches zwischen den beiden Galetten 4, 4' beziehungsweise 5, 5' einer oder beider Streckzonen angeordnet ist und einen steuerbaren Fadenführer für die seitliche Auslenkung des Coregarns 6 und/oder des Effektgarns 7 zum Zweck der Veränderung von dessen Strecklänge aufweist. Ein Fadenführersystem dieser Art ist in der EP-A-0 453 622, der EP-A-0 829 444 und der US-A-5 918 829 beschrieben, auf deren Offenbarung hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.

[0023] Die Implementierung des Fadenführersystems 10, 11 auf der Texturiermaschine erfordert zwar einen gewissen Aufwand, das Fadenführersystem ermöglicht aber eine rasche Reaktion und damit die Erzeugung kleinerer und zahlreicherer Flammen als die Variation der Drehzahl der Galetten 4, 4' und/oder 5, 5'. Der Vorteil des Fadenführersystems besteht darin, dass Farbeffekte in regelmäßiger oder unregelmäßiger Weise perfekt gesteuert erzielt werden können. Denn über nur wenige Parameter kann man die Länge jedes Effekts im Garn (abhängig von der vorgebbaren Verzugserhöhungsdauer), die Intensität der Effekte (abhängig vom vorgebbarem Wert der Verzugserhöhung) sowie die Distanz zwischen den Effekten (abhängig von der Anzahl der Verzugserhöhungszyklen pro Minute) einstellen.

[0024] Dank des elektronischen Fadenführerystems 10, 11 kann bei jedem der drei genannten Parameter ein Störparameter eingeführt werden. Somit können im Garn Effekte mit einer nichtkonstanten Länge (durch Zufallsänderung der Verzugserhöhungsdauer), unterschiedlicher Intensität (durch Zufallsänderung des vorgegebenen Verzugserhöhungswerts) sowie die Anzahl von Effekten pro Garnmeter (durch Zufallsänderung der Anzahl von Verzugserhöhungszyklen pro Minute) erzielt werden. Dieser Störparameter ist sehr nützlich, da im klassischen Fantasiegarnsystem eine Variation der Länge der Effekte und der Distanz zwischen diesen sehr schwierig ist.

[0025] Es ist auch möglich, das Fadenführersystem 10, 11 in Verbindung mit der Änderung der Temperatur oder der Drehzahl der Galetten 4, 4', 5, 5' einzusetzen und auch bei diesen Verfahren Störparameter einzuführen.

[0026] Ein großer Vorteil der beschriebenen Verfahren zur Veränderung der Molekularstruktur der Garne besteht darin, dass das gleiche Garn ohne jegliche mechanische Anpassung an einer Maschinenposition neben der anderen reproduziert werden kann. Ein Download der Parameter zu den jeweiligen Maschinenpositionen, die das gleiche Garn produzieren, genügt.


Ansprüche

1. Lufttexturiermaschine für die Herstellung von Fantasiegarnen, mit ersten Galetten (4, 4') für ein Coregarn (6), zweiten Galetten (5, 5') für ein Effektgarn (7) und einer Luftblastexturierdüse (2) zur Einbindung der genannten Garne (6, 7), gekennzeichnet durch Mittel für eine Veränderung der Molekularstruktur der Garne (6, 7).
 
2. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Paar von ersten und zweiten Galetten (4, 4' bzw. 5, 5') vorgesehen ist.
 
3. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Galetten (4', 5') jedes Paares (4, 4'; 5, 5') als Heizgalette ausgebildet ist.
 
4. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Galetten (4, 4'; 5, 5') jedes Paares als Heizgaletten ausgebildet sind.
 
5. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Molekularstruktur der Garne (6, 7) durch eine Änderung der Temperatur der mindestens einen Heizgalette (4') für das Coregarn (6) und/oder der mindestens einen Heizgalette (5') für das Effektgarn (7) erfolgt, und dass Mittel für eine gesteuerte Veränderung der genannten Temperaturen vorgesehen sind.
 
6. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel für eine gesteuerte Veränderung der Temperaturen der Galetten (4, 4', 5, 5') durch eine elektronische Steuerung für eine individuelle Anpassung der genannten Temperaturen gebildet sind.
 
7. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der molekularen Eigenschaften der Garne (6, 7) durch eine Änderung der Streckung des Coregarns (6) und/oder des Effektgarns (7) erfolgt.
 
8. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Paar der ersten Galetten (4, 4') eine Streckzone für das Coregarn (6) und das Paar der zweiten Galetten (5, 5') eine Streckzone für das Effektgarn (7) bildet, und dass Mittel für die Beeinflussung der Geschwindigkeit der die Streckung bewirkenden Galetten (4, 5) vorgesehen sind.
 
9. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Galetten (4, 4', 5, 5') durch antreibbare Walzen gebildet sind, und dass jede dieser Walzen einen individuellen, von einem Umrichter gespeisten Antriebsmotor aufweist.
 
10. Lufttexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch mindestens ein elektronisch gesteuertes Fadenführersystem (10, 11) für die Veränderung der Länge der Streckzonen für das Coregarn (6) und/oder das Effektgarn (7).
 
11. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Fadenführersystem (10, 11) zwischen den beiden Galetten (4, 4' bzw. 5, 5') einer oder beider Streckzonen angeordnet ist.
 
12. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Fadenführersystem (10, 11) einen steuerbaren Fadenführer für die seitliche Auslenkung des Coregarns (6) und/oder des Effektgarns (7) zum Zweck der Veränderung von dessen Strecklänge aufweist, wobei durch eine solche Veränderung der Strecklänge eine Über- oder Unterstreckung des betreffenden Garns (6 bzw. 7) erzeugt wird.
 
13. Lufttexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von individuellen Maschinenpositionen (M), von denen jede individuell mit Filamentgarnen (6, 7) beschickbar ist und einen individuellen Antrieb sowie die genannten Mittel für die Veränderungen der molekularen Eigenschaften der Garne (6, 7) aufweist.
 




Zeichnung







Recherchenbericht