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Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen eines Farbmusters auf einen
mit einer Flordecke versehenen Textilstoff Es sind ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Aufbringen eines Farbmusters auf einen mit einer Flordecke versehenen Textilstoff
bekannt, bei welchem dieser Stoff mit seiner Flordecke nach unten auf einen Behälter
mit aufrechten, dünnen Wänden gedrückt wird, deren freie Kanten das Muster begrenzen,
so daß ein Teil der Flordecke in den Behälter eintritt und dabei von der übrigen
Flordecke getrennt wird. Der Behälter ist dabei mit einer bestimmten Farbstoffmenge
beschickt, die so bemessen ist, daß sie zwar die Florfasern zu durchtränken vermag,
aber nicht in den Textilstoff eindringt und innerhalb dieses Stoffes über die freien
Kanten der dünnen Wände hinweg in den benachbarten Musterbereich eindringt. Dieses
bekannte Verfahren bietet daher die Möglichkeit, benachbarte, scharf gegeneinander
abgegrenzte Bereiche der Flordecke verschieden zu färben, so daß sich ein Erzeugnis
ergibt, das im Aussehen einem gewöhnlichen Teppich nicht nachsteht.
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Bei der bekannten Vorrichtung ist jedoch die Höhe der das Muster begrenzenden
Wände größer als die Länge der Florfasern bemessen. In den von den aufrechten, dünnen
Wänden begrenzten Behältern reichen die Florfasern daher nicht bis auf den Boden,
und sie werden daher in dem Behälter nicht zusammengedrückt Das hat aber den Nachteil,
daß die Florfasern nicht die gesamte Farb stoffüllung der Behälter aufsaugen und
daher die aufgesaugte Farbstoffmenge nur schwer genau zu begrenzen ist. Eine genaue
Begrenzung der Farbstoffmenge ist aber erwünscht, um eine scharfe Abgrenzung der
verschieden einzufärbenden Musterbereiche voneinander zu ermöglichen.
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Erfindungsgemäß werden nun dieFlorfasern in dem Behälter der von den
aufrechten dünnen Wänden gebildet wird, zusammengedrückt, um die gesamte Farbstoffmenge
aufzusaugen. Erreicht ist das dadurch, daß die Höhe der das Muster begrenzenden
Wände geringer bemssen ist als die Länge der Florfasern.
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Wird der mit der Flordecke versehene Textilstoff in bekannter Weise
in Gestalt einer fortlaufenden Bahn behandelt, dann werden vorzugsweise aufeinanderfolgende
Abschnitte der Bahn zwischen zwei waagerechten Platten zusammengedrückt, deren untere
den Behälter trägt und deren obere auf die Oberseite der Bahn drückt, wobei nach
Behandeln jedes Abschnitts die beiden Platten voneinander getrennt und die Bahn
weiterbewegt wird, um den nächsten Abschnitt zwischen die Platten zu bringen.
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Die Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach der Erfindung entspricht
insofern der bekannten Vorrichtung, als der Unterteil eine Druckform mit dünnen,
aufrechten, freie Kanten aufweisenden Wänden trägt, die einen oder mehrere dem Muster
entsprechend bemessene Behälter bilden, und die mit Einrichtungen zum Beschicken
der Behälter mit bestimmten Farbstoffmengen versehen ist, und insofern, als die
Vorrichtung eine waagerechte Platte aufweist, die den Textilstoff mit der Flordecke
nach unten auf die Druckform drückt. Während bei der bekannten Vorrichtung die auf
der Druckform vorgesehenen und die Farbbehälter bildenden `'Fände starr ausgebildet
sind, bestehen sie bei der Vorrichtung nach der Erfindung aus einem elastischen
Werkstoff, z. B. aus Gummi. Das bietet den Vorteil, daß die Wände ein kräftiges
Zusammendrücken der Flordecke während des Färbens gestatten. Das ist aber erwünscht,
um sicherzustellen, daß die gesamte Farbstoffüllung von den Florfasern aufgesaugt
wird.
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Vorzugsweise sind die zum Beschicken der Behälter mit bestimmten Farbstoffmengen
vorgesehenen Einrichtungen mit Rückflußsperren versehen, die ein Rückströmen des
Farbstoffes während des Andrückens des Textilstoffes auf die Druckform verhindern.
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Ist die Druckform, wie bekannt, mit mehreren Behältern für verschiedene
Farben versehen, so steht vorzugsweise der Behälter mit einem unterhalb der Druckform
befindlichen Speicherraum für den Farbstoff in Verbindung.
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Aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele ergeben
sich die Einzelheiten
der Erfindung und der durch die Erfindung
erzielte technische Fortschritt. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 einen Grundriß
des den Farbstoff tragenden Teils der Vorrichtung, Fig. 2 den lotrechten Schnitt
nach der Linie 2-2 der Fig. 1 unter Darstellung eines Florteppichs, der zum Eintauchen
bereitsteht, Fig.3 eine in vergrößertem Maßstab dargestellte Teilansicht, welche
die Flordecke im zusammengedrückten Zustand wiedergibt, Fig. 4 eine ähnliche Darstellung
eines Teppichs mit kürzeren Florfasern, wobei die Flordecke zusammengedrückt ist,
Fig.5 eine in größerem Maßstab gehaltene Teilansicht eines Teppichs, dessen Flordecke
von Schlingen gebildet wird, wobei dieser Teppich zum Eintauchen bereitsteht, Fig.6
den in Fig.5 gezeigten Teppich nach dem Eintauchen im zusammengedrückten Zustand,
Fig.7 einen Teil des Farbbehälters in einem vergrößerten, lotrechten Schnitt, Fig.
8 eine etwas abgeänderte Ausführungsform des Farbbehälters in einer schaubildlichen
Schnittdarstellung, Fig. 9 eine weitere Ausgestaltung des Farbbehälters, Fig.10
eine Ausführungsform des Farbbehälters mit einer Saugschicht, gegen die die Flordecke
des Teppichs gedrückt wird, Fig. 11 eine der in Fig. 10 veranschaulichte Ausführungsform
des Farbbehälters ähnliche Ausführung mit in seinem Boden vorgesehenen Kanälen,
Fig. 12 den Schnitt nach der Linie 9 b-9 b der Fig. 11, Fig. 13 eine der
Fig. 10 ähnliche Ausführungsform des Farbbehälters mit einer Saugschicht, die auf
einem Sieb ruht, Fig.14 eine Ausführungsform des Farbbehälters in einer Teilschnittdarstellung,
bei welcher eine Schicht aus federndem Stoff an der Unterseite des Druckstempels
befestigt ist, Fig. 15 eine schaubildliche Ansicht einer Maschine zum Bemustern
eines aufgewickelten Teppichs, Fig. 16 eine Schnittdarstellung eines Absperrorgans
zum Unterbrechen des aus der Druckform heraus- und in diese hineinströmenden Farbstoffflusses,
Fig. 17 einen Grundriß einer abgeänderten Ausführungsform der Druckform, die sich
zum Drucken von Mustern mit einer großen Anzahl Farben eignet, Fig. 18 den Schnitt
nach der Linie 17-17 der Fig. 17, Fig. 19 eine Schnittdarstellung einer abgeänderten
Ausführungsform der Maschine zum Aufbringen einer einzigen Farbe auf den Teppich,
Fig.20 eine abgeänderte Ausführungsform der in Fig. 19 gezeigten Maschine, Fig.
21 eine schaubildliche Ansicht eines Teils der in Fig. 19 gezeigten Walze und Fig.
22 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Maschine zum
Einfärben des Teppichs mit einer einzigen Farbe, Zwar läßt sich mit Hilfe der Erfindung
eine unbeschränkte Anzahl sich ändernder Farbmuster in einen Florteppich einfärben,
doch ist in den Fig.1 und 2 die Erfindung in Anwendung auf den Fall veranschaulicht,
in welchem es sich um ein einziges Muster handelt. Das Einfärben des Teppichs erfolgt
mit Hilfe einer Druckform, die in Fig. 1 im Grundriß und in der unteren Hälfte der
Fig. 2 im Schnitt gezeigt ist. Diese Druckform 25 ruht auf einer Grundplatte 26.
Sie besteht aus mehreren Etagen, deren Zahl von der Anzahl der zu verwendenden.
Farben abhängt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um drei Etagen.
Der Boden 27 kann aus Metall, einem polymerisierten Kunststoff oder irgendeinem
anderen Baustoff bestehen, der die genügende Festigkeit aufweist und unter Nässe
und der Einwirkung von Chemikalien nicht leidet, die in den Farbstoffen 28 enthalten
sein können. Rings um den Boden 27 herum verläuft ein gleichmäßig hoher Rand 29,
der am Boden angeleimt oder sonstwie an ihm befestigt sein kann und eine hinreichende
Festigkeit aufweist, um die oberen Etagen zu tragen und einem erheblichen Druck
standzuhalten. Auf dem Boden sind einzelne Säulen 30 angeordnet, welche die gleiche
Höhe aufweisen wie der Rand 29 und so fest und. dicht aneinander angeordnet sind,
daß sie sich nicht unter dem Gewicht der auf ihnen ruhenden zweiten Etage 31 ausbeulen.
Der Boden 31 der zweiten Etage ist an dem Rand abdichtend befestigt und bildet eine
abgedichtete untere Kammer. Auch hier erstreckt sich ringsherum ein zweiter Rand
32, der zusammen mit einzelnen Säulen 33 die nächste Etage 34 trägt, welche eine
zweite, abgeschlossene Kammer bildet. Auch die dritte Kammer wird wiederum von einem
Rand 35, Säulen 36 und einer Etage 37 gebildet. Die Decke 37 dieser Etage ist etwas
.dicker und stärker als die Zwischendecken der unteren Etagen und trägt das Druckmuster.
Dieses besteht aus einzelnen Behältern, die aus hochkant stehenden, in die Decke
37 eingebetteten Bändern 38 aus Gummi, federnden oder anderen Kunststoffen oder
zusammendrückbaren Stoffen bestehen. Das den äußeren Rand bildende Band 38 hat innen
eine geneigte Dichtung 39. Die innerhalb des Randes liegenden Bänder 38 bilden verschieden
gestaltete Behälter 40 für die verschiedenen Farben. Die Decke 37 ist mit zahlreichen
Bohrungen 41 versehen, und auch die Zwischendecken 34 und 31 haben entsprechende
Bohrungen, deren Zahl so gewählt ist, daß in diese Bohrungen eingesetzte Röhren
42 entsprechender Länge bis in den gewünschten Farbbehälter herabreichen. Die Röhren
sind abdichtend in die Bohrungen eingesetzt und mit einer Dichtungsmasse überzogen,
die eine vollkommene Abdichtung an den Stellen ergibt, an welchen die Röhren durch
die Zwischendecken hindurchgehen. Wie Fig. 2 zeigt, liegen die Röhren mit ihren
oberen Enden bündig mit der Oberfläche der Decke 37. Die Ränder 27, 32 und 35 haben
Mündungen, die an Rohrleitungen 43 angeschlossen sind. Diese dienen dazu, den einzelnen
Behältern den Farbstoff zuzuführen. Der zu färbende Florteppich wird von einem Druckstempel
44 (Fig. 2) getragen, der durch hydraulische Kolben 45 antreibbar ist. Auf seiner
Unterseite trägt dieser Druckstempel eine an ihr befestigte Auflage 46 aus Gummi,
Filz oder einem anderen nachgiebigen Stoff, und an der Unterseite dieser Auflage
ist irgendwie der Florteppich 47 befestigt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
dient dem Zweck dieser Befestigung eine Saugeinrichtung. Aus diesem Grunde ist der
Druckstempel hohl, und sein Boden ist durchlocht, wobei an die Decke ein Schlauch
48 angeschlossen ist. Dieser führt zu einer Saugpumpe.
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Der Einfärbevorgang gestaltet sich verhältnismäßig einfach. Die aus
mehreren Etagen bestehende Druckform 25 wird auf die Grundplatte 26 aufgesetzt,
und dann werden die Rohrleitungen 43 angeschlossen, um die einzelnen Behälter mit
einer genau abgemessenen Menge von Farbstoff zu beschicken. Dieser fließt entweder
unter seinem Gewicht oder unter Pumpendruck zu, und seine Menge ist so berechnet,
daß sich in den Farbbehältern 40 die gewünschte Höhe des Flüssigkeitsspiegels
einstellt.
Nach Befestigen des Teppichs 47 am Druckstempel 44 wird dieser durch die hydraulischen
Kolben 45 herabgedrückt, wodurch der Einfärbevorgang eingeleitet wird. Die Flordecke
des Teppichs wird dabei zwischen dem Drucksteinpel44 und der Oberfläche der Decke
37 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise zusammengedrückt, wenn der Druckstempel
44 am unteren Ende seines Hubes anlangt. Dabei dringen die Trennwände 38 in ihrer
vollen Höhe in die Flordecke 47 ein. Wie die Zeichnungen zeigen, ist die Höhe dieser
Trennwände etwas kürzer bemessen als die Höhe der Flordecke des Teppichs, was zur
Folge hat, daß die Florfasern in den Farbstoff 28 hineingedrückt und dabei zusammengedrückt
werden. Durch dieses Drücken und Quetschen wird der Farbstoff in die Lücken zwischen
den einzelnen zusammengedrückten Fasern hineingetrieben und durchfärbt diese daher
gründlich und gleichmäßig. Das Volumen der in den Farbstoff eintretenden Fasern
ist so groß bemessen, daß der Flüssigkeitsspiegel des Farbstoffs zwangläufig beim
Hineindrücken der Florfasern in die Farbbehälter hochgetrieben wird. Die Höhenlage
dieses Flüssigkeitsspiegels, die Höhe der Trennwände und der von dem Druckstempel
ausgeübte Druck sind so berechnet, daß der Flüssigkeitsspiegel des Farbstoffs gerade
bis zu der Gewebeschicht des Teppichs ansteigt, aber nicht darüber hinaus, wenn
die Fasern den Zustand erreicht haben. in dein sie vollständig zusammengedrückt
sind. Durch entsprechende VGrahl dieser drei Faktoren, nämlich des Flüssigkeitsspiegels
des Farbstoffs, der Höhe der Wandungen und des Druckes, läßt sich erreichen, daß
der Farbstoff lediglich bis zu einer genau bestimmbaren Grenze in den Teppich eindringt
und daß der Teppich nach dem Herausnehmen aus der Druckform genau die gewünschte
Feuchtigkeit aufweist. Sorgt man dafür, daß der Flüssigkeitsspiegel des Farbstoffs
niedrig liegt, und wählt man für die Trennwandungen der Farbstoffbehälter eine niedrige
Höhe, so ergibt sich eine sehr starke Zusammenpressung der Flordecke, so daß der
Teppich nach dein Herausnehmen aus der Druckform sich fast trocken anfühlt. Würde
der Flüssigkeitsspiegel in den einzelnen Behältern vor dem Eintauchen des Teppichs
höher stehen und würden die Trennwände der Behälter höher bemessen werden und der
Teppich weniger stark zusammengedrückt werden, dann würde er nach dem Herausziehen
aus der Druckform sehr naß sein.
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Welche Vorteile sich daher aus der Verwendung eines gummiartigen Stoffes
für die Wand 38 ergeben, ist aus Fig.4 ersichtlich. Damit man eine gegebene Druckform
für Teppiche mit verschiedener Länge der Florfasern und verschiedener Dichte der
Flordecke verwenden kann, lassen sich die Wände 38 zusammendrücken. Wenn der Druckstempel
auf den Teppich drückt, dann treten die Flo.rfasern in die Räume zwischen den Gummiwänden
ein und drücken diese Gummiwände dabei um eine Strecke herab, die weitgehend davon
abhängt, wie hoch der ausgeübte Druck ist, statt von der Höhe starrer Trennwände
bestimmt zu werden. Auf diese Weise läßt sich also erreichen, daß man mit ein und
derselben Druckform die verschiedensten Florteppiche mit Erfolg einfärben kann.
Die Verwendung eines gummiartigen Stoffes für die Trennwände 38 hat noch
einen weiteren Vorteil, wie sich aus den Fig.5 und 6 ergibt. Es handelt sich dabei
um das Einfärben von Teppichen, deren Flordecke aus Schlingen ziemlich groben Garns
besteht, die regellos angeordnet sind. Bei derartigen Teppichen können die Trennwände
38 nicht ohne weiteres sauber zwischen den einzelnen Schlingen eindringen: vielmehr
ist es unausbleiblich, daß sich einzelne Schlingen quer über die Kanten der Trennwände
legen. Wird dann die Flordecke in der aus Fig.6 ersichtlichen Weise zusammengedrückt,
so wirkt die Trennwand 38 als Dichtung, die sich der unregelmäßigen Oberfläche der
zusammengedrückten Flordecke anschmiegt und auf diese Weise verhindert, daß der
Farbstoff des einen Behälters in den anderen überfließt. Ebenso wichtig wie diese
Dichtungswirkung ist die Tatsache, daß es der Gummi infolge seiner Nachgiebigkeit
dem Teppich ermöglicht, unter dem gleichmäßig über die gesamte zu bedruckende Fläche
ausgeübten Druck in die richtige Höhenlage zu gelangen., wohingegen die Ansammlung
der groben Garnschlingen auf der Kante starrer Trennwände dazu führen würde, daß
hohe Stellen entstehen, an denen die Farbe nicht wirksam eindringt. Da der flüssige
Farbstoff in einer ziemlich dünnen Schicht unter der Wirkung der Schwerkraft auf
einer waagerechten Fläche ziemlich gleichmäßig ausfließen soll, führt die physikalische
Erscheinung der Oberflächenspannung von Flüssigkeiten zu einer gewissen Schwierigkeit.
Diese ist in Fig. 7 angedeutet. Dort sieht man, wie der flüssige Farbstoff 28 aus
der Röhre 42 austritt und sich nun auf dem vollständig ebenen Boden des Behälters
ausbreiten soll. Die Flüssigkeit sucht aber einen Tropfen über der Mündung der Röhre
zu bilden, wobei die Oberflächenspannung den Tropfen zusammenhält und ein gleichmäßiges
Ausbreiten der Flüssigkeit verhindert. Erst wenn der Tropfen eine gewisse Höhe erreicht
hat, überwindet seine Schwerkraft die Oberflächenspannung, so daß sich der Tropfen
dann auszubreiten beginnt und den Behälter auffüllt. Um nun dieser Tropfenbildung
entgegenzuwirken, ist gemäß Fig.8 der Boden des Farbbehälters mit einem Netz sich
kreuzender Rillen versehen, die kleine pyramidenartige Vorsprünge 54 bilden. Durch
diese Aufteilung der Oberfläche läßt sich erreichen, daß sich der flüssige Farbstoff
sofort nach dem Heraustreten aus der Zuführungsröhre 42 weit ausbreitet. In den
Vertiefungen wird daher die Tiefe der Flüssigkeitsfüllung erhöht und an den hohen
Stellen verringert, so daß die Flüssigkeit in den Rillen in einer tiefer gelegenen
Ebene ausfließen kann, während gleichzeitig auf die Flächeneinheit dieselbe Flüssigkeitsmenge
kommt. Dadurch, daß die Oberfläche an den Kanten des Tropfens aufgebrochen ist und
daß der Kante des Stromes verschieden steile Flächen dargeboten werden, überwindet
die Flüssigkeit die Wirkung der Oberflächenspannung, und zwar unter der Meniskuswirkung,
mit der sie von der Wandung der Rillen angezogen wird. Für bestimmte niedrige Flüssigkeitsspiegel
läßt sich dasselbe Ergebnis dadurch erreichen, daß man auf den Boden der Farbbehälter
ein Sieb aus dünnem Draht aufbringt und jederzeit unter der Oberfläche der Siebdrähte
einen Flüssigkeitsspiegel aufrechterhält, so daß neu zugeführte Flüssigkeit sich
sofort nach allen Seiten verteilt. Dies ist in Fig. 9 bei 55 ersichtlich. Man kann
die ebene Bodenfläche der Flüssigkeitsbehälter auch dadurch aufteilen, daß man sie
mit einem Sandstrahlgebläse behandelt oder abschleift oder sie sonstwie aufrautet,
damit sich der Farbstoff schnell verteilt. Die Oberflächenbeschaffenheit muß dabei
auf die physikalischen Eigenschaften der flüssigen Farbe Rücksicht nehmen sowie
auf die Bearbeitbarkeit der Oberfläche und auf die gewünschte Höhe des Flüssigkeitsspiegels.
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Zum Einfärben ziemlich dünner Florfaserstoffe, wie Plüsch, Samt od.
dgl., empfiehlt es sich, den
Flüssigkeitsspiegel in den einzelnen
Kammern sehr niedrig zu wählen. In diesem Falle kann man sich nicht darauf verlassen,
daß sich der flüssige Farbstoff unter seinem Gewicht in den Kammern gleichmäßig
verteilt, auch nicht dann, wenn hierzu die vorstehend erläuterten Maßnahmen getroffen
sind, um der Bodenfläche der Kammern besondere, die gleichmäßige Verteilung fördernden
Eigenschaften zu verleihen. In diesem Falle empfiehlt es sich, den Boden der Kammern,
die von den einzelnen Trennwänden abgeteilt werden, mit Filz, Schwamm oder einem
anderen saugfähigen und zusammendrückbaren Stoff auszukleiden, der sich dann unter
der Kapillarwirkung dieses Stoffes mit dem Farbstoff tränkt, wobei dieser aus einer
hinreichend großen Anzahl von Bodenöffnungen seitlich herausgesaugt wird. Auf diese
Weise läßt sich dann eine gleichmäßige Sättigung erzielen. Wird auf diese saugfähige
Auflage ein Druck ausgeübt, so kann man diesen so einstellen, daß dadurch die gewünschte
Flüssigkeitsmenge freigegeben wird und sich ein Flüssigkeitsspiegel der gewünschten
Höhe einstellt, wie sie erforderlich ist, damit das einzufärbende Florfasergewebe
sich gründlich tränken läßt.
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Fig. 10 veranschaulicht den Boden 37 der Form, in den die Trennwände
38 eingelassen sind, so daß sie oben herausragen. Zwischen diesen Trennwänden ist
der Boden 10 mit einer Auflage 56 bekleidet, die aus einem saugfähigen Stoff besteht
und daher den aus den Röhren 42 austretenden flüssigen Farbstoff aufsaugt. Ferner
ist in dieser Figur dargestellt, wie das dünne Florfasergewebe gegen die saugfähige
Auflage 56 gedrückt wird.
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Um ein schnelles Benetzen der saugfähigen Auflage 56 zu erleichtern,
sind bei der in den Fig. 11 und 12 gezeigten Ausführungsform in der Oberfläche des
Bodens 37 enge Kanäle 57 ausgespart, die von den Mündungen der Röhren 42 radial
ausstrahlen, um auf diese Weise größere Bereiche der saugfähigen Auflage in unmittelbarer
Berührung mit dem flüssigen Farbstoff zu bringen. Bei der Ausführungsform nach Fig.
13 ist zwischen der Oberfläche des Bodens 37 und der saugfähigen Schicht 56 ein
Drahtsieb 58 eingelegt, durch dessen Lücken hindurch der flüssige Farbstoff ungehindert
unter die saugfähige Schicht. einfließen kann.
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Da das Gewebe von Teppichen häufig aus einem ziemlich groben Garn
gewebt ist und da die Schlingen eines geknüpften Teppichs durch dieses Gewebe hindurchgehen,
hat dieses häufig eine sehr unebene Oberfläche, die zahlreiche kleine Vorsprünge
aufweist. Wird nun eine harte, glatte, ebene Druckstempelplatte gegen diese unebene
Gewebeschicht des Teppichs gedrückt, dann entsteht eine große Anzahl von Hohlräumen
zwischen dem Teppich und der Stempelplatte. Wird dann die Flordecke in den Farbstoff
hineingedrückt, dann kann es geschehen, daß der Farbstoff durch die Gewebeschicht
hindurch in diese Hohlräume hineingedrückt wird, statt zwischen den Florfasern verteilt
zu werden und diese zu durchtränken. Unterhalb von Fig. 1 zeigt Fig. 14 in vergrößertem
Maßstab einen Ouerschnitt durch die Vorrichtung in dem Zustand, in welchem der Teppich
zusammengedrückt wird. Dabei ist die Stempelplatte 44 mit einem Belag aus Gummi,
Filz oder einem anderen federnden Stoff 59 versehen, der sich nachgiebig auf die
unregelmäßige Hinterseite 60 des Teppichs derart legt, daß er dabei in alle Vertiefungen
eindringt und auf diese Weise alle Poren des Teppichs abschließt, so daß dort der
Farbstoff nicht austreten kann. Auch trägt der federnde Belag 59 dazu bei, daß auf
den Teppich ein ganz gleichmäßiger Druck ausgeübt wird.
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Um die einzelnen Farbstoffbehälter mit dem flüssigen Farbstoff zu
speisen, können verschiedene Anordnungen getroffen werden.. Wie das -am besten geschieht,
hängt von der Art des Farbstoffs, insbesondere von seiner Zähflüssigkeit ab. Handelt
es sich um eine sehr dünnflüssige Lösung, dann kann es ausreichen, den Farbstoff
von Behältern aus zufließen zu lassen, die abseits von der Einfärbvorrichtung vorgesehen
sind und in denen der Flüssigkeitsspiegel genau auf derselben Höhe wie in den Farbbehältern
durch irgendeine Einrichtung gehalten wird. Wenn die Farbe aus dem Behälter der
-Druckform zuzufließen beginnt, dann geschieht das unter einem ganz geringen Gefälle,
das langsam bis auf Null absinkt, wenn sich die einzelnen Einfärbbehälter mit dem
Farbstoff füllen und der Flüssigkeitsspiegel dort bis auf die gewünschte Höhe steigt.
Die Strömungsgeschwindigkeit wird dann verhältnismäßig gering. Um eine schnellere
Strömung zu erhalten, kann man eine Dosiervorrichtung für den. Farbstoff verwenden,
welche eine ganz bestimmte Menge .des Farbstoffs abmißt und mit dieser Menge jedesmal
vor dem Druckvorgang die Vorratsbehälter- der betreffenden Farben auffüllt. Derartige
Dosiervorrichtungen sind bekannt. Es kann sich da z. B. um Pumpen mit verstellbarem
Hubraum handeln.
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Da die genaue Flüssigkeitsmenge für jeden Druckvorgang von vornherein
bestimmt ist, suchen sich die Flüssigkeisspiegel durch die kommunizierenden Röhren
hindurch auszugleichen, welche die Vorratsbehälter der betreffenden Farben mit den
einzelnen Farbbehältern der Druckform verbinden- Die Zuführung der Farbe zu den
Vorratsbehältern erfolgt dabei durch eine Vorrichtung, mit deren Hilfe die Geschwindigkeit
und der Zuführungsdruck gesteuert werden können. Der Druckvorgang gestaltet sich
dann folgendermaßen Die Dosiervorrichtung stößt den Farbstoff aus, der durch Leitungen
in die Farbbehälter gelangt, wobei diese Leitungen mit einem Absperrorgan versehen
sind, das die Leitungen zum Verhindern eines Rückflusses verschließt, sobald die
erforderliche Farbstoffmenge in die Farbbehälter eingeführt ist. Sind alle Farbstoffbehälter
mit den erforderlichen Farbstoffmengen beliefert und sind sämtliche Abschlußorgane
verschlossen, um den Rückstrom zu verhindern, dann erfolgt der Antrieb der Stempelplatte
44, die herabgeht und den Teppich in die Farbstoffbehälter der Druckform hineindrückt,
während gleichzeitig die Dosiervorrichtungen von neuem mit Farbstoff gefüllt werden.
Sobald der Druckstempel 44 angehoben ist, um den Teppich nach seinem Zusammendrücken
in der Druckform von dieser abzuheben., werden die Absperrorgane der Farbleitungen
geöffnet und die Dosiervorrichtungen in Gang gesetzt, so. daß sie eine neue Farbstoffmenge
in die Farbstoffbehälter hineindrücken. Gleichzeitig wird dafür gesorgt, daß ein
neuer Teppich über die Druckform gelangt. Sobald das geschehen und die Auffüllung
der Farbstoffbehälter beendigt ist, werden die Absperrorgane der Leitungen wieder
geschlossen, und dann kann der nächste Druckvorgang beginnen.
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Wieviel Zeit der Färbevorgang in Anspruch nimmt, hängt davon ab, wie
schnell der Farbstoff in die einzelnen Behälter hineinftießt und in diesen den Flüssigkeitsspiegel
in der richtigen Höhe bildet, sowie davon, wie schnell gleichzeitig der neue Teppich
zugeführt wird und wie lange das Zusammendrücken des
Teppichs in
der Druckform dauert. Normalerweise erfordert der Einfärbevorgang höchstens einige
Sekunden.
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Will man statt einer laufenden Bahn einzelne Teppiche im Stück einfärben,
so können diese an einer Platte durch Klebstoff, Vakuum oder sonstwie befestigt
werden, und diese Platte wird dann irgendwie unterhalb der Stempelplatte 44 aufgehängt,
und zwar mit dem Florbelag des Teppichs nach unten.
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Fig. 15 zeigt eine vollständige Anlage zum Bemustern einer aufgerollten
Teppichbahn im Gegensatz zu einzelnen kürzeren Teppichen. Die Druckform 91 ist dabei
auf den unteren Gegenhalter 92 einer hydraulischen Presse aufgebracht, die ein flaches
Bett hat und entweder einen abwärts gerichteten, oder einen aufwärts gerichteten
Druck ausübt. Der Holm 93 der Presse geht auf Säulen 94 auf und ab und erfährt seinen
Antrieb durch einen hydraulischen Kolben 95. Der aufgerollte, noch unbedruckte Teppich
96 wird von Haltern 97 getragen, die an der einen Seite des Holms der Presse befestigt
sind. Die Teppichbahn 98 wird über eine mit Stiften besetzte Walze 97a geführt,
die mit einer Drehmomentkupplung versehen ist, und sie läuft dann zwischen dem federnden
Belag 99 auf der Unterseite des Preßstempels und der Druckform 91 hindurch und über
eine mit Stiften besetzte Walze 100 zu einer Aufwickelrolle 101. Die beiden Rollen
sind in einem Halter 102 gelagert, der an dem oberen Pressenholm 93 befestigt ist.
Die Kraft, mit welcher die Teppichbahn durch die Druckmaschine gezogen wird, wird
von der mit Stiften besetzten Walze 100 gegen den Widerstand einer Schlupfkupplung
ausgeübt, welche auf die Walze 97a wirkt, so daß diese das Abwickeln des Teppichs
von der Walze 96 abbremst. Durch das von der Schlupfkupplung ausgeübte Bremsmoment,
das auf die Walze 97a wirkt, und durch das auf der Walze 100 ausgeübte Antriebsmoment
wird der Teppich straff gespannt, so daß er faltenlos an der Unterseite des Preßstempels
dicht anliegt. Der Antrieb der Walze 101 erfolgt dabei über eine Schlupfkupplung
derart, daß der feuchte Teppich unter einer gleichbleibenden leichten Spannung aufgewickelt
wird.
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Die Rohrleitungen 43 verbinden die- einzelnen Behälter 28 der Druckform
mit den Dosiervorrichtungen 64, bei denen es sich beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
um Kolbenpumpen mit veränderlichem Halbvolumen handelt, die von einem lotrecht verstellbaren
`fisch 75 getragen werden, dessen Einstellung so gewählt wird, daß der flüssige
Farbstoff unter seinem Gewicht mit der gewünschten Strömungsgeschwindigkeit fließt.
Die Dosiervorrichtungen sind durch Rohrleitungen 62 mit Vorratsbehältern 61 verbunden,
die oberhalb der Dosiervorrichtungen von einem Gestell 103 getragen werden und von
denen daher der Farbstoff unter seinem Gewicht den Dosiervorrichtungen zufließt.
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Bei jedem Druckvorgang geht der Holm oder Preßstempel 93 so weit herab,
daß der Teppich 98 in die Form 91 hineingedrückt wird. Geht dann der Druckstempel
wieder hoch, so hebt er den Teppich von der Druckfarm ab und löst einen Grenzschalter
aus, der nicht nur die Auslaßventile der Dosiervorrichtungen 64 öffnet und einen
Ausstoß einer neuen Farbstoffmenge in die Druckform hinein bewirkt, sondern auch
einen Motor 104 in Gang setzt, welcher die mit Stiften besetzte Förderwalze
100 antreibt, wodurch ein neuer Abschnitt der Teppichbahn von der Rolle 96 abgewickelt
wird und in die Maschine gelangt. Der Vorschub des Teppichs hört genau an der Stelle
auf, an, der die Hinterkante des auf den Teppich aufgebrachten Drucks mit der Vorderkante
der Druckform abschneidet. Infolgedessen befindet sich nunmehr ein unbedruckter
Abschnitt des Teppichs über der Druckform in Bereitschaft, den nächsten Druck des
Musters aufzunehmen. Der Vorschub des Teppichs erfolgt dabei während der Auf- und
Abbewegung der Druckstempelplatte, und die Geschwindigkeit des Antriebes ist so
bemessen, daß der Vorschub des neuen Abschnitts des Teppichs gerade dann beendet
ist, wenn der Teppich beim Abwärtshub@ des Druckstempels in Berührung mit der Druckform
gelangt. In diesem Zeitpunkt haben sich die Auslaßventile der Dosiervorrichtung
wieder geschlossen und die Einlaßventile geöffnet, um die nächste Farbstoffladung
aufzunehmen.
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Eine etwas andere Bauart ist erforderlich, wenn die Zahl der Farben
des Musters so hoch ist und die einzelnen Farbflächen des Musters im Verhältnis
zur Gesamtfläche so klein werden, daß fünfzehn oder fünfundzwanzig verschiedene
Etagen der Druckform erforderlich werden würden. Denn dann wäre die in Fig.2 veranschaulichte
Bauart unpraktisch.
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Fig.16 veranschaulicht ein Abschlußorgan zum Verschließen der Leitungen,
die von den Dosiervorrichtungen zur Druckform führen. Dieses Abschlußorgan ist für
den Fall bestimmt, daß diese Leitungen aus Gummi oder einem gummiartigen Stoff bestehen.
In dem entsprechenden Zeitpunkt des Arbeitsspiels wird durch einen Nocken 117 eine
Klemmstange 116 herabgedrückt, welche die Gummileitung gegen ein ebenes Widerlager
quetscht und dadurch die Leitung abschließt, so daß kein Farbstoff hindurchfließen
kann. Diese Abschlußorgane können in der erforderlichen Zahl vorgesehen werden und
entweder durch magnetischeAntriebskraft oder Druckluft unter Steuerung durch Impulse
in Gang gesetzt werden, die von der Druckmaschine oder von den Einrichtungen zur
Zuführung der Farbe ausgehen.
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Bei einer sehr großen Zahl der Farben des Musters oder für Muster,
bei denen sehr kleine Farbunterschiede bei größeren einzufärbenden Flächen in Frage
kommen, empfiehlt sich die in den Fig. 1'7 und 18 veranschaulichte Bauart der Druckform.
DieTrenn.wände 38 sind dabei in eine sehr dicke Platte 118 eingelassen, die aus
einem polymerisierten Kunststoff oder einem anderen, am besten durchsichtigen Stoff
besteht, auf deren Boden die Lage senkrechter Wände 119 markiert ist. Auf der Oberfläche
der Platte 118 sind die Farbbereiche durch Buchstaben bezeichnet, welche auf die
betreffende Farbe hinweisen. Den gleichen Farben sind unten auf der Platte 118 Bereiche
zugeordnet, die ebenfalls durch solche Buchstaben bezeichnet sind. Ist nun ein solcher
Farbbereich auf der Unterseite der Platte 118 von dem zugeordneten Behälter auf
der Oberseite der Platte sehr weit entfernt, so daß man eine Verbindung nicht ohne
weiteres durch eine Querbohrung herstellen kann, dann wird auf der Unterseite der
Platte 118 ein Kanal 120 ausgespart, der von dem betreffenden Farbbereich auf der
Unterseite bis zu einer Stelle führt, die sich unter dem mit der Farbe zu beliefernden
Behälter an der Oberfläche der Platte 118 befindet. Sind all die erforderlichen
Kanäle 120 ausgespart, dann wird unten auf die Platte 118 ein abdichtendes Blatt
121 aufgeleimt. Alsdann werden Bohrungen 122 bis zu diesen Kanälen 120 an denjenigen
Stellen gebohrt, die gerade über den entsprechend markierten Farbbereichen 123 liegen.
Diese Farbbereiche 123 werden nun von Leisten 119 begrenzt, die auf den durchsichtigen
Bogen 121 aufgeleimt oder sonstwie befestigt werden und so gelegen sind, daß sie
mit
den zuvor entsprechend bezeichneten Bereichen am Boden der Platte 118 zusammenfallen.
Unten auf den Leisten 119 wird dann eine Bodenplatte 124 befestigt, so daß sich
für jeden der Bereiche 123 ein Kanal ergibt. Alsdann werden Löcher 125 gerade oder
schräg herab bis zu dem entsprechenden Kanalbereich durch die Platte 118 hindurchgebohrt,
wobei man darauf achten muß, daß man das der Abdichtung dienende Blatt 121 unterhalb
der Kanäle 120 nicht verletzt.
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Speist man die verschiedenen Kanäle 123 mit den entsprechenden Farben,
so werden sämtliche Farbbehälter oben auf der Platte 118 mit der richtigen Farbe
beliefert, gleichgültig, ob diese Farbbehälter unmittelbar über dem zugeordneten
Kanal 123 liegen oder seitlich von ihm. Die Kanäle 123 brauchen die Farbe nicht
in symmetrischer Reihenfolge zu führen. Vielmehr läßt sich jeder Kanal einer beliebigen
Farbe zuordnen, die gerade in der Nähe dieses Kanals gebraucht wird. In dieser Weise
läßt sich jede Stelle auf der Oberfläche mit einer beliebigen, aus fünfundzwanzig
verschiedenen Farben ausgesuchten Farblösung beliefern. Handelt es sich um Muster,
bei denen kleine Farbbereiche auf größeren Untergründen angeordnet sind, dann kann
man dieses System auch in Verbindung mit der in Fig. 2 veranschaulichten Etagenbauweise
verwenden.
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Zum Speisen der Kanäle 123 mit der Farbe hat sich ein Anordnung bewährt,
bei welcher die obere Platte 118 über das Farbmuster in Richtung der Kanalleisten
119 hinausragt. Man kann dann Farbkästen über die Platte 118 verteilt anordnen,
deren Boden von der Platte 118 gebildet wird und deren Wände beliebig hoch sein
können. Jeder Kasten enthält eine besondere Farbe, wobei dann einfach Löcher durch
die Platte 118 hindurch bis in die einzelnen Kanäle 123 gebohrt werden, welche mit
der betreffenden Farbe zu beliefern sind. Diese Farbkästen sind nicht näher veranschaulicht.
Sie werden ihrerseits mit der Farbe durch Dosiervorrichtungen gespeist.
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Weist das Muster, mit welchem der Teppich einzufärben ist, nur eine
einzige Farbe auf, so läßt sich das Verfahren als Umlaufverfahren durchführen. Dabei
werden eine große Zahl kleiner aneinandergrenzender Farbbehälter auf einer Gummischicht
von dünnen, aufrechten Wänden gebildet, die am besten ebenfalls aus Gummi bestehen.
Mit dieser Gummischicht wird dann eine Walze überzogen. Die die Behälter abgrenzenden
Wände können auch unmittelbar von .der Oberfläche einer Gummiwalze gebildet werden.
Die Größe dieser einzelnen Behälter ist so groß, daß, wenn die Walze mit ihrer Unterseite
durch den Farbstoff hindurchgeht, dieser zähflüssige Farbstoff frei in die Behälter
eintreten kann. Andererseits sind die Behälter aber nicht so groß, daß der Farbstoff
aus dem Behälter wieder herausläuft, wenn dieser beim Umlauf der Walze nach oben
geht und sich der Flordecke des zu färbenden Teppichs nähert.
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In den Fig. 19 und 21 ist eine solche Walze 134 veranschaulicht, die
mit einem Gummibelag 132 versehen ist. Dieser bildet die einzelnen Farbbehälter
mit Hilfe aufrechter Wände 1.33. Die Walze 134 taucht in einen die zähflüssige Farbe
136 enthaltenden Trog 135 ein. Der Überschuß der Farbe wird durch eine einstellbare
Rakel 137 abgestrichen, die vollkommen eben eingestellt werden kann, so daß sie
oben über die Wände der Farbbehälter streicht und daher jedes einzelne Fach mit
zähflüssiger Farbe gefüllt vorbeiwandern läßt. Freilich kann man die Rakel auch
so einstellen, daß sie einen geringen Druck auf die Gummiwände der einzelnen Behälter
ausübt und daher die Behälter nur teilweise gefüllt weiterwandern läßt. Der Teppich
138 wird mit seiner Flordecke abwärts über die Walze 134 gefördert, wobei auf seine
Rückseite durch eine Andruckrolle 139 ein Druck ausgeübt wird. Damit die auf dem
Belag 132 vorgesehenen Farbbehälter keine Luftblasen mitführen, wenn sie in die
zähflüssige Färbe eintauchen, drückt an der Stelle des Eintauchens eine nachgiebige
Walze 140 gegen die Gummiwände, wodurch diese zusammengedrückt und umgekippt werden
und alle Luft ausgetrieben wird. Richten sich dann die Gummiwände wieder auf, so
geschieht dies unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Trog, so daß die Farbe in die
Behälter ohne Luftblasen eintritt. Ein Abstreichmesser 140a, das von demTrog135
getragen wird, legt sich gegen dieWalze 140 und hält diese sauber.
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Beim Eindrücken des Teppichs 138 in die Farbbehälter unter dem Druck
der Andruckrolle 139 dringen die Gummiwände zwischen die Florfasern ein, wobei die
Florfaserdecke in den einzelnen Farbbehältern zusammengedrückt wird. Wenn der Teppich
dann die einzelnen Farbbehälter verläßt, sind diese von Farbe völlig entleert. Denn
die Farbbehälter enthalten nur gerade genug Farbe, um die Fasern gleichmäßig zu
durchtränken.. Gleichzeitig verhindern die Wände, daß etwa die Farbe seitlich übertritt
oder zurückgedrückt wird. Es ergibt sich daher eine vollkommen gleichmäßige Einfärbwirkung
und eine völlig gleichförmige Färbung des Teppichs, gleichgültig, wie lang die Teppichbahn
ist. Da die Menge des in die Fasern eingeführten Farbstoffes in so genauer Weise
zuvor bestimmt wird, und zwar in Abhängigkeit von der Zähflüssigkeit des Farbstoffes
und der Einstellung der Rakel, und da die einzelnen Farbbehälter durch die Faserdecke
von der Farbe vollständig entleert werden, wenn die Faserdecke unter Druck in die
Farbbehälter eintritt und sie dann wieder verläßt, läßt es sich erreichen, daß sich
bei verschiedenen Durchläufen genau dieselbe Färbung ergibt, selbst wenn die Durchläufe
in Abständen von Wochen ausgeführt werden.
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Bei der in Fig. 20 gezeigten Ausführungsform ist die Druckwalze 141
ähnlich ausgestaltet wie die Druckwalze 134, jedoch ist der die Farblösung enthaltende
Trog 135 in Fortfall gekommen. Statt dessen wird die Farbe durch eine Düse 142 zugeführt,
die den Strahl zwischen der Quetschrolle 143 und der Rakel 144 auf die Druckwalze
richtet. Der Behälter 145 dient nur dazu, die überschüssige Farbe aufzufangen.
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Bei der in Fig. 22 veranschaulichten Ausführungsform ist diese Druckwalze
134 durch ein geschlossenes Band 146 ersetzt. Dieses geschlossene Band weist aufrechte
Wände auf, die den Wänden 33 entsprechen und die einzelnen Farbbehälter bilden.
Das Band wandert über einen Tisch 147 um zwei Rollen 148 und 149 herum. Der zu bedruckende
Teppich 150 wird von einer Rolle 151 abgewickelt und läuft über eine Rolle 152 und
unter einer Andrückwalze 153 hindurch und über eine mit Stiften besetzte Walze 154,
um schließlich von einer Walze 155 aufgewickelt zu werden. Der Tisch 147 ist bei
156 mit einer Aussparung zur Aufnahme einer leer laufenden Führungsrolle 157 versehen,
die etwas über die Oberfläche des Tisches 147 hinausragt und mit der Andrückrolle
153 zusammenwirkt und den Teppich gegen die von dem geschlossenen Band gebildeten
Farbbehälter drückt, ebenso, wie es oben erläutert wurde. Die Farbe 158 wird den
einzelnen Farbbehältern durch eine Leitung 159 zugeführt. Ein Saugrohr 160 ist vorgesehen,
um die Farbe
gewünschtenfalls zu entfernen. Auch können eine Rakel
161 und eineWalze 162 vorgesehen werden, welche ebenso wirken wie die Rakel 137
und die Walze 140 der Fig. 19. Bei dieser Ausführungsform ergibt sich die Möglichkeit,
das geschlossene Band unter dem Tisch 147 durch eine Kammer 163 zu führen, in der
es abgewaschen wird. Diesem Zweck dient eine Brause 164. Das gewaschene Band wird
dann durch einen Luftstrom getrocknet, der durch eine Leitung 165 zugeführt wird.
Kehrt das geschlossene Band dann wieder an die Einfärbestelle zurück, so ist es
sauber und steht in Bereitschaft, von neuem eingefärbt zu werden.
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Die Wirkungsweise der verschiedenen Ausführungsformen ist ohne weiteres
ersichtlich. Zwar ist eine Presse mit sich abwärts bewegendem Preßholm gezeigt,
um einen großen Teppich zu bemustern oder zu bedrucken; es kann jedoch erwünscht
sein, eine Presse mit sich aufwärts bewegendem Preßholm zu verwenden, da sich die
Erfindung mit beiden Arten von Pressen verwirklichen läßt. Um den Teppich zwischen
den Preßholmen straff zu halten, können statt der mit Stiften besetzten Walzen auch
andere Anordnungen verwendet werden, z. B. ein Förderband, das zwischen den Preßholmen
und über dem oberen Preßholm vorbeiläuft und durch Rollen geführt ist. Der Teppich
wird dann gegen dieses Förderband gedrückt, wenn er von einer Vorratsrolle abgewickelt
wird. Der Teppich kann dann an dem Förderband durch Klebstoff befestigt werden,
wobei dieser Klebstoff so beschaffen sein muß, daß sich der Teppich von dem Förderband
abwickeln und der Aufwickelrolle zuführen läßt.
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Das oben beschriebene Verfahren zum Bemustern von Teppichen läßt sich
ohne weiteres auch auf verhältnismäßig flache Gewebe mit dünner Flordecke anwenden,
und zwar unter Verwendung eines Offsetverfahrens, bei welchem ein Stück eines aufsaugfähigc-i
Stoffes, z. B. ein Stück Teppich, als Offsetplatte wirk und den Farbstoff aus den
Farbbehältern der Druckform aufsaugt und dann diesen Farbstoff auf ein anderes Gewebe
durch Andrücken überträgt, wobei ein Teil des aufgesaugten Farbstoffes freigegeben
wird.
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So kann man z. B. eine Platte, die ein Stück Teppich oder aufsaugfähigen.
Stoff trägt, zwischen zwei hydraulischen Pressen od. dgl. hin- und herbewegen, wobei
der saugfähige Stoff den Farbstoff von der Druckform in der einen Presse aufnimmt
und ihn, auf das zu bemusternde Textilerzeugnis in der zweiten Presse überträgt.
Die Förderung der Platte zwischen den beiden Pressen erfolgt dabei durch irgendwelche
Fördermittel.
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Der bei diesem Verfahren verwendete saugfähige Stoff, bei welchem
es sich um ein Stück Teppich handeln kann, kann auch auf der Unterseite einer frei
schwingenden Druckplatte befestigt sein, die von zwei schwenkbar gelagerten Balken
getragen wird, welche die Druckplatte von der Druckform bis zu dem zu bedruckenden
Stoff verschwenken,, über welchem entsprechende Einrichtungen angeordnet sind, die
einen genau beherrschbaren Druck auf die Druckplatte ausüben.