Diese Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung für Textilmaterial und das Schleifverfahren, das diese Vorrichtung verwendet.

Die Erfindung findet in Finishingprozessen für Textilien und Wollteile Anwendung, um dem Griff des Stoffs spezielle ästhetische Effekte zu verleihen, beispielsweise einen Alterungseffekt, einen Vorwascheffekt oder den sog. Pfirsichhaut-Effekt.

Die Erfindung kann im Wesentlichen auf jede Art Textilmaterial angewendet werden, bei Baumwoll-, Kunstfaser-, Woll- und Strickware, und ist insbesondere für die Anwendung an wenigstens teilweise elastischen oder elastisch gemachten Stoffen angezeigt.

Der Schleifprozess, der bei Finishingprozessen gut bekannt ist, besteht im Wesentlichen aus dem Ziehen des Textilmaterials in Kontakt mit Walzen oder Zylindern, die mit Schleif- oder Diamantpapier oder anderem Material mit Schleifeigenschaften umkleidet sind. Die Wirkung des Schleifmaterials erzeugt ein teilweises Aufbrechen und eine mögliche leichte Entfernung von Fasermaterial, was die Bildung eines Oberflächenflaums verursacht, der mehr oder weniger betont sein kann, je nach dem gewünschten Endergebnis oder den Eigenschaften des zu erhaltenden Griffs.

Im Stand der Technik kann das Schleifen entweder an trockenem oder an nassem Textilmaterial ausgeführt werden, oder an Material, das wenigstens gedämpft worden ist, bevor es den Schleifwalzen zugeführt wird.

Im zweiten Fall wird der Stoff normalerweise in ein Imprägnierbad eingetaucht oder einer Durchnässung oder Dämpfung durch Sprühen an einer Stelle stromaufwärts der Schleifzone unterworfen.

Nassschleifen verursacht im Gegensatz zum Trockenschleifen eine weniger betonte und daher mehr oberflächliche Schleifwirkung, es hebt den Flor weniger und erzielt somit einen kurzen, dicken Flor.

Konventionelle Schleifmaschinen haben im Allgemeinen ein schwaches Ergebnis hinsichtlich Produktivität und Effizienz, sie sind schwierig zu warten und für die Bedienperson schwierig zu kontrollieren, und sie benötigen viel Grundfläche. Darüber hinaus haben konventionelle Maschinen im Allgemeinen ein Problem, das mit der Schrumpfung des Stoffs verbunden ist, wegen der Spannung, die die Schleifwalzen oder -zylinder auf den Stoff übertragen: je elastischer der Stoff ist, um so akzentuierter wird das Problem.

Ein weiterer Nachteil konventioneller Maschinen besteht darin, dass in dem Stoff längslaufende Knitter erzeugt werden und dass die Ränder des Stoffs sich kräuseln.

Dieses Phänomen ergibt eine ungleichförmige Schleifwirkung oder in jedem Falle eine schlechte Schleifqualität, da die Schleifwalzen oder -zylinder nicht an der gesamten Oberfläche des Stoffs wirksam sind.

Übliche Schleifmaschinen sind darüber hinaus zweckgebundene Maschinen, die nur solche Funktionen ausführen können, für die sie entworfen und aufgebaut worden sind; sie können für andere Bearbeitungsarten nicht umgerüstet werden.

EP-A-784 114 beschreibt eine Schleifmaschine, die einen Schleifzylinder enthält, der mit Streifen versehen ist, die an ihrer Außenseite mit Borsten besetzt sind, die von Schleifmaterial bedeckt sind. Die Schleifmaschine übt ihre Wirkung mittels aufeinander folgender Schläge auf einen kurzen Stoffabschnitt aus, der in Berührung mit dem unteren Teil des Zylinders vorbeigeführt wird.

Das Ergebnis dieser Schläge ist jedoch ein extrem inhomogener und ungleichförmiger Schliff, wobei der Stoff darüber hinaus Falten bilden und sich kräuseln kann, wenn er über den Zylinder gleitet.

WO 99/18278 beschreibt die Verwendung von Ablenkwalzen, die radial gegenüber der Mitte des Rotors, der die Rauhzylinder trägt, aus einer inaktiven Position, in die sie den sich fortbewegenden Stoff nicht berühren, in eine aktive Position, in der sie mehr oder weniger in den Weg des Stoffs vorstehen, verstellt werden können, um den Ablenkwinkel zu verändern, der durch jeden Rauhzylinder hervorgerufen wird.

Diese Druckschrift beschreibt keine Einrichtung, die in der Lage ist, den Stoff axial ruhig zu halten und ihn in dem Bereich zwischen zwei benachbarten Bürsten zu stützen. Diese Druckschrift beschreibt keine Einrichtung, die in der Lage ist, den Stoff in Querrichtung straff zu halten, um zu verhindern, dass er sich an den Rändern kräuselt.

WO 95/29281 beschreibt eine Vorrichtung zum künstlichen Altern eines Stoffs mit einer Bürstenwalze, beschreibt aber weder eine Vielzahl von Bürsten, die an einer drehenden Trommel angebracht sind, noch eine Stützeinrichtung, die zwischen zwei benachbarten Bürsten eingefügt ist.

WO-A-99/06624 beschreibt eine Vorrichtung, die an Rauh- oder Schleifzylindern angewendet wird, um einen Stoff breit zu halten, während er auf eine Rauhtrommel gewickelt wird. Bei dieser Vorrichtung sind die Schleifzylinder selbst oder zwischen den Schleifzylindern angeordnete Zylinder oder Stangen axial insgesamt oder in Teilen von ihnen beweglich, um eine Zugwirkung in Querrichtung am Stoff auszuüben, um der Kontraktion entgegenzuwirken, die durch den Schleifvorgang hervorgerufen wird. Insbesondere sind diese Breithaltezylinder oder -stangen äußeren Einrichtungen zugeordnet, die in der Lage sind, sie axial zu bewegen, während sie um ihre Achsen drehen, um den Stoff zu ergreifen und ihn in Querrichtung zu ziehen. Mit anderen Worten, der Stoff wird quer zu seiner Transportrichtung an einem oder mehreren Punkten am Umfang der Trommel gezogen und gereckt, um seine Breite wieder herzustellen, die durch die Schleifwirkung der Schleifzylinder verkleinert worden ist.

Die vorliegende Anmelderin hat diese Erfindung entworfen, geprüft und ausgeführt, um all diese Nachteile zu beseitigen, jedoch vor allem um eine innovative, praktische, ökonomische und extrem funktionelle Lösung zu erzielen, die an jede Stoffart angepasst werden kann, und die Ergebnisse sehr hoher Qualität garantieren kann.

Die Erfindung ist in den jeweiligen Hauptansprüchen dargestellt und gekennzeichnet, während die abhängigen Ansprüche andere Eigenschaften der Hauptausführungsform beschreiben.

Der Zweck der Erfindung ist es, eine Schleifvorrichtung und ein Verfahren für Textilmaterial anzugeben, die in der Lage sind, hohe Qualität und gleichförmige Bearbeitung an im Wesentlichen jeder Art Textilmaterial zu garantieren, auch und insbesondere im Falle von Strickware, elastisch gemachten Stoffen und leichten und feinen Stoffen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung ist es, eine Schrumpfung des Stoffs zu verhindern, insbesondere im Falle elastisch gemachter Stoffe oder Strickware, und um die Ausbildung länglaufender Knitter oder das Kräuseln des Stoffs an den Rändern während der Bearbeitung des Materials in der Schleifvorrichtung zu verhindern.

Ein weiterer Zweck ist es, eine Schleifvorrichtung anzugeben, in der der Stoff zwischen einer Bürste und der anderen richtig abgestützt ist, so dass er nicht zu tief zwischen die Borsten der Bürsten eindringt.

Ein weiterer Zweck ist es, eine vielseitige und flexible Vorrichtung anzugeben, die einfach umgerüstet werden kann, um die Verarbeitung und/oder Behandlungen einer anderen Art auszuführen.

Ein weiterer Zweck ist es, eine Vorrichtung anzugeben, die kompakt, funktionell, an verschiedene Stoffarten anpassbar und stromaufwärts oder stromabwärts von Hilfstrocknungs-, Spül-, Feuchtigkeitseinstellvorrichtungen oder anderen integriert werden kann.

Gemäß der Erfindung enthält die Schleifvorrichtung eine rotierende Trommel, im Wesentlichen von der Art, wie sie als gewöhnliche Rauhtrommeln verwendet werden, an deren Umfang mehrere Bürsten angebracht sind, die ebenfalls rotieren und aus einem zentralen Schaft und einer Umkleidung aus einem Schleifmaterial bestehen.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Schleifmaterial aus Nylonfilamenten oder anderem vergleichbarem Kunststoffmaterial.

Gemäß einer Variante besteht das Schleifmaterial aus Rosshaarmaterial oder dgl.

Gemäß einer weiteren Variante besteht das Schleifmaterial aus natürlichen oder künstlichen steifen Borsten.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Schleifmaterial der Bürsten in einer im Wesentlichen wendelförmigen Gestalt oder ähnlich angeordnet, um die Abgabe und den Ausfall von Haaren und Staub zu begünstigen, die während des Schleifvorgangs aus dem Stoff entfernt werden.

Die Bürsten sind symmetrisch auf dem Umfang der rotierenden Trommel verteilt und können in der Anzahl je nach ihrer Größe und der Größe der Trommel selbst variieren.

Gemäß der Erfindung ist es günstig, dass zwischen 2 und 16 Bürsten vorhanden sind, vorzugsweise zwischen 6 und 8.

In der bevorzugten Ausführungsform sind die Bürsten durch Antriebseinrichtungen mit einem Tangentialriemen, beispielsweise einem Zahnriemen, in Drehung versetzt.

Gemäß einer Variante sind die Bürsten durch einen Kettenantrieb in Drehung versetzt.

In einer ersten Ausführungsform werden alle Bürsten in der gleichen Drehrichtung bewegt.

Gemäß einer Variante werden die Bürsten in Gruppen in entgegengesetzten Richtungen bewegt: beispielsweise dreht eine erste Gruppe Bürsten im Uhrzeigersinn, und eine weitere Gruppe Bürsten dreht entgegen dem Uhrzeigersinn.

In diesem Falle empfängt in einer bevorzugten Ausführungsform eine erste Bürstengruppe Bewegung von einer Antriebseinrichtung, die auf einer Seite der Trommel angeordnet ist, und eine zweite Bürstengruppe empfängt Bewegung von einer Antriebseinrichtung, die auf der entgegengesetzten Seite der Trommel angeordnet ist.

Gemäß einer Charakteristik der Erfindung sind in einer Zwischenposition zwischen jeder der Bürsten Einrichtungen angeordnet, die geeignet sind, zu verhindern, dass der Stoff schrumpft, und um die Bildung von Knittern oder Kräuseln an den Rändern zu beseitigen oder zu verhindern, die aufgrund der Spannung entstehen können, die durch die Schleifwirkung der Bürsten übertragen wird.

Darüber hinaus sind diese Einrichtungen in der Lage, den Stoff abzustützen, so dass er nicht zu tief zwischen die Bürsten eindringt.

Diese Einrichtungen bestehen aus festen Stegen oder Stangen mit einer ebenen Oberfläche, die den Zweck haben, den Stoff abzustützen und ihn in einer Richtung quer zur Förderrichtung ruhig zu halten, so dass an den Rändern keine Kräusel ausgebildet werden.

Die Stege oder Stangen erlauben es, den Stoff stets perfekt straft und daher in im Wesentlichen optimalen Bedingungen zu halten, um ihn der Wirkung jeder einzelnen Bürste auszusetzen; dieses ermöglicht es, eine optimale Schleifqualität zu erhalten, die im Wesentlichen gleichförmig über die gesamte Breite des Stoffs ist.

Diese und andere Eigenschaften der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen klar hervor, die als ein nicht einschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen gegeben wird.

1 ist eine schematische Ansicht der Schleifvorrichtung, wie nachfolgend beschrieben, die jedoch nicht mit all den erfindungsgemäßen Merkmalen (die in 6 gezeigt sind) versehen ist;

2 und 3 sind schematische Ansichten von zwei Seiten der Schleifvorrichtung in 1;

4 ist eine schematische Ansicht des Systems zur Bewegung der Bürsten der Schleifvorrichtung in 1;

5 zeigt eine Variante von 4;

6 zeigt eine Variante von 1, wobei die Schleifvorrichtung mit dem kennzeichnenden Merkmal der Erfindung versehen ist.

Gemäß den begleitenden Zeichnungen enthält eine Schleifvorrichtung 10 für Stoffe 15 gemäß der vorliegenden Erfindung eine drehbare Trommel 11 derart, die im Wesentlichen Rauhtrommeln äquivalent ist, an deren Umfang mehrere drehbare Bürsten 12 lösbar angebracht sind.

In diesem Falle enthält die Schleifvorrichtung 10 sechs Bürsten 12a, 12b, 12c, 12c, 12d, 12f, die symmetrisch auf dem Umfang der Trommel 11 angeordnet sind, jedoch kann augenscheinlich die Anzahl Bürsten 12 anders sein und kann vorteilhafterweise zwischen zwei und sechzehn liegen.

Stromaufwärts und Stromabwärts der Trommel 11 enthält die Schleifvorrichtung 10 zwei Zugwalzen, eine Einlasswalze 16a und eine Auslasswalze 16, mit denen der Stoff 15 um einen wesentlichen Teil der Trommel 11 in Berührung mit den Bürsten 12 fortbewegt wird.

Die Zugwalzen 16a und 16b sind mittels konventioneller Systeme angetrieben und sind mit Einrichtungen versehen, um die Ziehwirkung zu regulieren, die hier nicht gezeigt sind und mittels denen es möglich ist, soweit notwendig die Wicklungsspannung des Stoffs 15 um die Bürsten 12 zu variieren.

Jede Bürste 12 hat einen zentralen Schaft 13, auf dessen Außenfläche eine Umkleidung 14 aus einem Schleifmaterial angebracht ist, in diesem Falle in Form von Filamenten, mittels denen der Schleifprozess ausgeführt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Umkleidung 14 aus mehreren Filamenten aus Nylon oder einem ähnlichen Kunststoffmaterial.

Gemäß einer anderen Variante besteht die Umkleidung 14 aus Filamenten aus einem Kunststoffmaterial, die gleichmäßig längs des zentralen Schaftes 13 verteilt sind.

Gemäß einer weiteren Variante besteht die Umkleidung 14 aus einem natürlichen oder künstlichen Borstenmaterial, das in geeigneter Weise behandelt ist, um es ausreichend steif zu machen.

Gemäß einer weiteren Variante ist die Umkleidung 14 unter Verwendung von Rosshaarmaterial hergestellt.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung, die schematisch in 5 gezeigt ist, sind alle Bürsten 12 in die gleiche Richtung mittels einer einzelnen Antriebsanordnung 17 in Drehung versetzt, die auf einer Seite der Trommel 11 angeordnet ist.

In diesem Falle enthält die Antriebsanordnung einen Motor 18; auf der Welle 19 des Motors 18 ist eine erste Riemenscheibe 20 verkeilt, und sie ist mit eines Zahn- oder Keilriemens 21 mit sechs Riemenscheiben 22 verbunden, die auf den entsprechenden Wellen 23 verkeilt sind, die an der Trommel 11 in einer Position gehalten sind, die zu der der Bürsten 12 passt.

Auf jeder Welle 23 ist auch eine Steuerriemenscheibe 24 montiert und mittels eines Zahnriemens 25 mit einer passenden Riemenscheibe 26 verbunden, die auf einem Ende der Welle 13 einer Bürste 12 verkeilt ist.

Die Drehbewegung der Bürsten 12 wird dann durch die Zahnriemen 21 und 25 von der Welle 19 des Motors 18 auf jede einzelne Scheibe 26 übertragen, die auf die Wellen 13 der Bürsten 12 aufgekeilt sind, die somit in gleicher Richtung gemeinsam in Drehung versetzt werden.

Gemäß einer Variante ist der Motor 18 umsteuerbar und ermöglicht es, die Bürsten 12 entweder im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung zu versetzen.

In der in den 2 bis 4 gezeigten Ausführungsform sind drei Bürsten 12, in diesem Falle 12a, 12c und 12e, geeignet, mittels einer ersten Antriebsanordnung 117 in der einen Richtung gedreht zu werden, während die anderen drei Bürsten 12b, 12d und 12f durch eine zweite Antriebsanordnung 217 in der entgegengesetzten Richtung gedreht werden.

Die Antriebsanordnungen 117 und 217 sind auf entgegengesetzten Seiten der Trommel 12 angeordnet und enthalten jeweils Motoren 118 und 218, die in entgegengesetzten Richtungen drehen; auf den Wellen 119 und 219 der betreffenden Motoren 118 und 218 sind jeweils Primärscheiben 120 und 220 verkeilt.

Jede der Primärscheiben 120 und 220 ist mittels eines zugehörigen Zahn- oder Keilriemens 121 und 221 mit drei passenden Scheiben 22a, 22c, 22e bzw. 22b, 22d, 22f verbunden, die auf Zapfen 23 befestigt sind, die in einer zu den Bürsten 12 passenden Stellung angeordnet sind.

Den Zahn- oder Keilriemen 121 und 221 sind auch Umlenkscheiben 27 zugeordnet, die an der Trommel 11 angebracht sind.

Zu jede der Scheiben 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f ist axial eine passende Antriebsscheibe 24a, 24b, 24c, 24d, 24e, 24f zugeordnet, die auf den gleichen Zapfen 23 angebracht sind.

Die Antriebsscheiben 24a, 24b, 24c, 24d, 24e, 24f sind jeweils mittels Zahnriemen 25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f mit entsprechenden Scheiben 26a, 26b, 26c, 26d, 26e, 26f verbunden, die jeweils auf die Wellen 13 der Bürsten 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 12f aufgekeilt sind.

Die vom Motor 118 erzeugte Drehbewegung wird dann über die Zahnriemen 121 und 25a, 25c, 25e von der Welle 119 auf jede Scheibe 26a, 26c, 26e übertragen, was zur Folge hat, dass sich die Bürsten 12a, 12c, 12e in einer gewünschte Drehrichtung, beispielsweise im Uhrzeigersinn, bewegen.

Auf gleiche Weise wird die vom Motor 218 bezeugte Drehbewegung über die Zahnriemen 221 und 25b, 25d, 25f von der Welle 219 auf jede Scheibe 26b, 26d, 26f übertragen, was die Bürsten 12b, 12d, 12f in eine zu den Bürsten 12a, 12c, 12e entgegensetzte Drehrichtung bewegt, beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn.

In dieser Ausführungsform wird der Stoff 15 daher in Berührung alternierend mit Bürsten 12 fortbewegt, die in Uhrzeigerrichtung wirken, und mit Bürsten 12, die entgegen der Uhrzeigerrichtung wirken, so dass es möglich wird, einen extrem wirksamen Schleifprozess zu erzielen.

Auch in dieser Ausführungsform können die Motoren 118 und 218 vom umsteuerbaren Typ sein, um es den Bürsten 12 zu ermöglichen, in der gleichen Richtung zu drehen, oder es den Bürsten 12 zu ermöglichen, in unterschiedlichen Gruppen in der einen oder anderen Richtung zu drehen.

Am Umfang der Trommel 12 gleichmäßig verteilt und an einer Zwischenposition zwischen den Bürsten 12 befinden sich sechs Stützelemente 129.

Mit der Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung wird das Schleifen des Stoffs 15 erreicht, indem er mittels der Zugwalzen 16a und 16b fortbewegt wird, während die Trommel 16 dreht, und wobei die Bürsten 12 um ihre eigenen Achsen entsprechend der eingestellten Richtung drehen.

Vor und nach jeder Schleifbehandlung durch jede einzelne Bürste 12 wird der Stoff 15 stets einem Querzug durch die Stützelemente 129 unterworfen, die stromaufwärts und stromabwärts der Bürsten 12 angeordnet sind, und wird auf seinem Weg um die Trommel 12 ausreichend straft gehalten.

Gemäß der Erfindung kann die Schleifvorrichtung 10 einfach umgebaut werden, um Prozesse anderer Art am Stoff 15 auszuführen, indem die Bürsten 12 von der Trommel 11 gelöst und durch andere Stoffbehandlungseinrichtungen ersetzt werden.

Beispielsweise ist es möglich, anstelle der Bürsten 12 Rauhzylinder zu montieren, um an dem Stoff 15 Rauhprozesse auszuführen; falls notwendig werden die Arbeitsparameter der Vorrichtung 10 angepasst.

Die Antriebsanordnungen 17, 117 und 217 können unterschiedlichen Aufbau haben und können unterschiedliche Einrichtungen aufweisen, um die Drehung auf die Bürsten 12 zu übertragen, wie beispielsweise Ketten anstelle der Zahn- oder Keilriemen 21, 121, 221, 25.

Die Stützelemente sind stationär und Stege oder Platten 129, die in Berührung mit dem Stoff 15 wirken.

Die Stege oder Platten 129 sind fest, wie in 6 gezeigt, und haben die Funktion, den Stoff 15 axial ruhig zu halten, so dass er perfekt straft bleibt und sich somit an den Rändern nicht einrollt; darüber hinaus haben die Stege oder Platten 129 die Funktion, den Stoff 15 so abzustützen, dass er nicht zu tief in die Schleifumkleidung 14 der Bürsten 12 eindringt.

Außerdem können die Bürsten 12 in Gruppen mit unterschiedlichem Antrieb unterteilt sein.

Es ist auch augenscheinlich, dass die Erfindung zwar unter Bezugnahme auf die speziellen Beispiele beschrieben wurde, der Fachmann jedoch sicherlich in der Lage ist, viele andere äquivalente Ausführungsformen der Schleifvorrichtung zu erstellen, die sämtlich in den Schutzbereich der Erfindung fallen.