Herstellung von Garn, dessen Farbeharakter entlang seiner Länge variiert Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Garns, dessen Farbcharakter ent lang seiner Länge variiert und im besonderen eines Garns mit einer Feinheit von 10 000 m/kg und grö beres, wie es für die Herstellung von Teppichen, Polstergeweben und anderen schweren Textilproduk ten geeignet ist, die gewöhnlich aus groben Garnen hergestellt sind.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Streckwerk zur Ausführung dieses Verfah rens, auf das nach dem Verfahren hergestellte Garn und auf eine besondere Verwendung des so herge stellten Garnes.
Zwar wird die Erfindung im folgenden haupt sächlich unter Verwendung der auf dem Gebiet der Baumwollspinnerei üblichen Fachausdrücke beschrie ben, doch lässt sie sich auch auf Garne, bzw. Vor garne anwenden, die nicht nur aus Baumwollfasern, sondern auch aus anderen Fasern wie Wolle oder aus Kunstfasern wie Kunstseide (Rayon) bestehen.
Wenn im folgenden von einem Vorgarn die Rede ist, wobei es sich um einen Ausdruck aus dem Gebiet der Baumwollspinnerei handelt, so soll hiermit auch ein Kammzug bezeichnet werden, wobei es sich um einen Ausdruck aus dem Gebiet der Wollverarbei- tung handelt; insoweit es der Zusammenhang er laubt, gelten die nachstehend verwendeten Fachaus drückte des Gebiets der Baumwollverarbeitung als gleichbedeutend mit den entsprechenden Fachaus drücken aus dem Gebiet der Verarbeitung von Wolle und anderen Fasern.
Bei dem üblichen Verfahren zum Spinnen von Garn aus Baumwollfasern werden gekardete Fasern zu einem Streckband verarbeitet, das einen konti nuierlichen Strang aus Stapelfasern bildet. Zwei oder mehr solcher Streckbänder werden gedoppelt, verzogen und gedreht, um Vorgarne und schliesslich fertige Garne zu erzeugen.
Das Doppeln, Verziehen und Verdrehen wird im allgemeinen zwei- oder drei mal wiederholt, um in jedem Stadium feinere Vor garne zu erzielen ; bei dem letzten Vorgang des Verziehens und Verdrehens handelt es sich um den endgültigen Spinnvorgang, mittels dessen das Garn hergestellt wird.
Während des Doppelns bzw. Ver- drehens und Verziehens werden zwei oder mehr Streckbänder oder Vorgarne gelängt, um längere Faserstränge zu erzeugen, die eine geringere Stärke besitzen, und dann werden diese Stränge zusammen- gedreht, um ein neues Vorgarn oder Garn mit erhöh ter Festigkeit zu erhalten.
Das Längen der Vorgarne während des Verziehens erfolgt dadurch, dass man die Vorgarne zwischen Paaren von Streckwalzen hin durchlaufen lässt, wobei das erste Streckwalzenpaar mit einer geringeren Drehzahl angetrieben wird als das letzte Streckwalzenpaar. Beispielsweise kann bei jedem Stadium des Verziehens das letzte Streckwal zenpaar mit einer Drehzahl angetrieben werden,
die dem Vierfachen der Drehzahl des ersten Streckwal zenpaars entspricht. Das Drehen der aus den Vor garnen gebildeten gelängten Stränge erfolgt nach dem Verziehen in jedem Stadium des Doppelns und Ver- ziehens. Die endgültig verbleibende Drehung ist ge wöhnlich wesentlich stärker als die dem Garn in den vorhergehenden Stadien erteilte.
Gegenstand desi Patentes ist ein Verfahren zur Herstellung von Garn, dessen Farbcharakter entlang seiner Länge variiert, das gekennzeichnet ist durch das Verziehen und Verdrehen von mehreren Garn- komponenten, von denen sich mindestens eine von den übrigen durch ihren Farbcharakter, d. h.
durch eine andere Farbe oder ein anderes Färbeverhalten, unterscheidet, wobei während des Verziehens minde stens eine Komponente abwechselnd mit höherer und niedrigerer Geschwindigkeit zugeführt wird, so dass das erzeugte Garn in seinen verschiedenen Längs- abschnitten unterschiedliche Anteile der verschiede nen Farbcharakter aufweisenden Komponenten ent hält, wobei die Geschwindigkeit des Zuführens der Komponenten so aufeinander abgestinunt ist, dass der Querschnitt des erzeugten Garns im wesentlichen gleichmässig wird, d. h.
nicht wesentlich weniger gleichmässig im Querschnitt als das äquivalente Garn ohne den veränderlichen Farbcharakter.
Die Zuführung der einen Komponente kann in termittierend unterbrochen werden, so dass entspre chende Abschnitte des Garns nichts von dieser Kom ponente enthalten. Man kann somit mindestens zwei Komponenten ein und desselben Charakters ständig zuführen, und mindestens eine weitere Komponente von unterschiedlichem Farbcharakter intermittierend zuführen.
Gegebenenfalls kann man auch mindestens eine Komponente eines bestimmten-Farbcharakters, ab wechselnd mit mindestens einer Komponente eines anderen Farbcharakters stärker oder schwächer zu führen, um ein Garn zu erzeugen, das über seine Länge abwechselnd den Farbcharakter der einen und dann der anderen Komponente aufweist, wobei in den dazwischenliegenden Abschnitten beide Farb- charaktere gemischt sind.
Ferner kann mindestens eine Komponente ständig aber mit intermittierend verminderter Geschwindigkeit zugeführt werden, wäh rend gleichzeitig die im Farbcharakter andersartige Komponente mit einer höheren Geschwindigkeit zu geführt wird, und weiterhin kann man die im Farb- charakter andersartige Komponente ständig mit einer intermittierend verminderten Geschwindigkeit zu führen,
während gleichzeitig die Zuführung minde stens einer weiteren Komponente mit einer höheren Geschwindigkeit erfolgt.
Die Erfindung ermöglicht somit die Herstellung eines Garns, das einen im wesentlichen gleichmässi- gen Querschnitt aufweist, jedoch einen sich über seine Länge ändernden Farbeharakter besitzt;
mit anderen Worten, das Garn besteht aus Garnkomponenten, d. h. Streckbändern oder Vorgarnen, die sich hin- sichtlich ihrer Farbe oder ihres Färbeverhaltens un terscheiden. Wenn man z.
B. den Streckwalzen kon tinuierlich zwei rote Vorgarne und intermittierend ein blaues Vorgarn zuführt, kann man ein rotes Garn erzeugen, das streckenweise blau ist ;
hierbei wird die Geschwindigkeit des Zuführens der roten Vor garne während des intermittierenden Zuführens des blauen Vorgarns zu den Streckwalzen herabgesetzt; damit das erzeugte Garn oder Vorgarn keine wesent liche Querschnittsä.nderung zeigt.
Es ist jedoch auch möglich, den Streckwalzen zuerst nur ein rotes Vor garn und dann. nur ein blaues Vorgarn zuzuführen, um ein Garn zu erzeugen, das über seine Länge ab wechselnd rot und blau gefärbt ist, wobei eine Mi schung von Rot und Blau dort vorhanden ist, wo die Vorgarne gedoppelt sind. Wenn es erwünscht ist, kann ein Vorgarn, z. B. das rote, kontinuierlich zuge- 'fLhrt werden, und das andere Vorgarn, z.
B. das blaue, kann intermittierend zugeführt werden ; die Zuführungsgeschwindigkeit des roten Vorgarns wird erheblich herabgesetzt, während das blaue Vorgarn zugeführt wird, dessen Zuführungsgeschwindigkeit ebenfalls so eingestellt wird, dass ein Garn oder Vorgarn mit im wesentlichen gleichmässigem Quer schnitt erzeugt wird. Alternativ kann man die beiden Vorgarne kontinuierlich, jedoch mit veränderlicher Geschwindigkeit zuführen.
Statt verschiedenfarbige Vorgarne zu verwenden, kann man alternativ Vorgarne mit verschiedenen Färbeeigenschaften verwenden; als Beispiele seien Zellulosefasern und Wolle, Nylon oder ähnliche, aus polymerisierten Materialien hergestellte synthetische Fasern oder Zelluloseazetatfasern erwähnt. In diesem Falle kann man das erfindungsgemäss erzeugte Garn oder das daraus hergestellte Produkt mit verschiede nen Farbstoffen färben, so dass die Zellulosefasern die eine Farbe und die Woll- oder Zelluloseazetat- fasern die andere Farbe annehmen.
Die Erfindung lässt sich in jedem für zweck mässig gehaltenen Stadium des Spinnvorgangs an wenden. Beispielsweise kann die Anwendung der Erfindung im letzten Stadium des Verziehens oder in einem früheren Stadium des Verziehens angewen det werden.
Gegenstand des Patentes, ist ferner ein Streck werk zur Ausführung des erfindungsgemässen Ver fahrens, gekennzeichnet durch ein vorderes Klemm walzenpaar, ein hinteres Klemmwalzenpaar, ein zweites hinteres Klemmwalzenpaar und Getriebe teile, die zwischen dem vorderen Klemmwalzenpaar und den hinteren. Klemmwalzenpaaren so angeordnet sind, dass die Höchstdrehzahlen der hinteren Klemm walzen immer geringer sind als die Drehzahl der vorderen Klemmwalzen, und die Drehzahl des ersten und des zweiten hinteren Klemmwalzenpaars gegenüber ihrer Höchstdrehzahl herabgesetzt oder die Drehbewegung abwechselnd unterbrochen werden kann.
Gegenstand des Patentes ist im weiteren die Ver wendung des erfindungsgemäss hergestellten Garnes zum Herstellen von textilen Flächengebilden, welche Verwendung dadurch gekennzeichnet ist, dass zur farblichen Musterung der Flächengebilde mindestens teilweise der wechselnde Farbcharakter des Garnes eingesetzt wird.
Diese Herstellung gemusterter Textilerzeugnisse oder kann z. B. mittels Rund- oder Flach-Strick- oder Wirkmaschinen oder mit Hilfe von Webstühlen geschehen.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand sche matischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Streckwerk zum Herstellen von erfindungsgemässem Garn.
Fig. 2, 3 und 4 zeigen verschiedene Getriebe teile zur Verwendung bei dem Streckwerk nach Fig. 1.
Das in Fig. 1 gezeigte Streckwerk umfasst ein vorderes Klemmwalzenpaar 1, 2, ein erstes hinteres Klemmwalzenpaar 3, 4 und ein zweites hinteres Klemmwalzenpaar 5, 6. Die vordere Walze 1 sitzt fest auf einer Welle 7, auf der zwei kleine stirnver zahnte Antriebsritzel 8 und 9 befestigt sind, die jeweils grössere Stirnzahnräder 10 und 11 antreiben, welche auf einer gemeinsamen Welle 25 sitzen.
An den Zahnrädern 10 bzw. 11 sind kleinere Zahnräder 12 bzw. 13 befestigt ; das Zahnrad 12 besitzt eine Verzahnung, die sich über den grössten Teil seines Umfangs erstreckt, jedoch eine kurze Lücke 14 auf weist<B>;</B> das Zahnrad 13 ist nur längs eines kurzen Bogens 15 seines Umfangs, der bezüglich seiner Er streckung mehr oder weniger der Lücke 14 ent spricht, mit Zähnen versehen. Die hinteren Walzen 3 und 4 werden von dem Zahnrad 12 aus über ein Ritzel 16 und eine Welle 17 angetrieben, während der Antrieb der hinteren Walzen 5 und 6 von dem Zahnrad 13 aus über ein Ritzel 18 und eine Welle 19 erfolgt.
Die Umfangsverzahnung der Ritzel 8, 9, 16 und 18 sowie der Zahnräder 10 und 11 ist in Fig. 1 lediglich durch parallele Linien schematisch angedeutet; die Form der Zähne dieser Ritzel und Zahnräder geht deutlicher aus der Darstellung der Zahnräder 12 und 13 hervor.
Die Vorgarne 20, die eine bestimmte Farbe be sitzen, laufen zwischen den hinteren Klemmwalzen 3 und 4 hindurch und werden somit den vorderen Klemmwalzen 1 und 2 mit einer Geschwindigkeit zugeführt, die sich nach der Getriebeübersetzung zwischen den Wellen 7 und 17 richtet. Ein anders farbiger dritter Vorgarnstrang 21 läuft zwischen den hinteren Klemmwalzen 5 und 6 hindurch und wird somit den vorderen Klemmwalzen 1 und 2 mit einer Geschwindigkeit zugeführt, die sich nach der Getrie beübersetzung zwischen den Wellen 7 und 19 richtet.
Die Walze 6 besitzt eine abgestufte Aussenfläche, so dass das Vorgarn 21 zwischen den Walzen 5 und 6 eingeklemmt wird, während die Vorgarne 20 zwi schen den Walzen 5 und 6 hindurchlaufen, ohne eingeklemmt bzw. erfasst zu werden.
Wenn die Verzahnungslücke 14 des Zahnrades 12 das Ritzel 16 erreicht, wird die Drehbewegung der hinteren Klemmwalzen 3 und 4 kurzzeitig unter brochen, doch da die Bogenlänge der Lücke 14 nicht ausreicht, um zu bewirken, dass die Vorgarne 20 zwischen den vorderen und hinteren Klemmwalzen brechen, kann man sagen, dass die Zufuhr der Vor garne 20 zu den Klemmwalzen 1 und 2 zwar konti nuierlich erfolgt, jedoch zeitweilig verlangsamt wird, solange die Klemmwalzen 3 und 4 stillstehen.
Ande rerseits werden die Klemmwalzen 5 und 6 jeweils nur für kurze Zeitspannen angetrieben, während die sich nur über einen kurzen Kreisbogen erstreckende Verzahnung 15 des Zähnrades 13 in das Ritzel 18 eingreift, so dass das Vorgarn 21 intermittierend zugeführt wird und jeweils dann zwischen den vor deren und hinteren Klemmwalzen bricht, wenn die Drehbewegung des Ritzels 18 unterbrochen wird.
Das Vorgarn oder Garn, das man erhält, wenn man die Vorgarne miteinander verdreht, nachdem sie die Klemmwalzen 1 und 2 passiert haben, wird hauptsächlich die Farbe der Vorgarne 20 aufweisen, und in durch Längsabschnitte voneinander getrenn ten Teilen wird ein Gemisch aus den Vorgarnen 20 und 21 vorhanden sin.
Gegebenenfalls kann man dafür sorgen, dass das Zuführen des Vorgarns 21 kontinuierlich erfolgt und ein Brechen dieses Vorgarns vermieden wird; zu diesem Zweck kann man längs desjenigen Kreisbo gens am Umfang des Zahnrades 13, der nicht mit einer normalen Verzahnung versehen ist, in relativ grossen Abständen verteilte Zähne vorsehen. Fig. 2 zeigt eine andere Ausbildungsform des Zahnrades 13, die sich für diesen Zweck eignet und mit in grossen Abständen angeordneten Zähnen 28 längs des nicht mit einer normalen Verzahnung 15 versehenen Bo gens versehen ist.
Ferner kann man die Zahnräder 12 und 13 bei der Anordnung nach Fig. 1 durch die Zahnräder 22 und 23 nach Fig. 3 ersetzen; jedes dieser Zahnräder besitzt eine Verzahnung, die sich nur über etwa die Hälfte seines Umfangs erstreckt, und die verzahnten Abschnitte dieser Zahnräder sind um 1800 gegen einander versetzt, so dass die Klemmwalzen 3, 4 und 5, 6 jeweils abwechselnd in Umdrehung versetzt werden.
Bei dieser Anordnung soll die Anzahl der durch die hinteren Klemmwalzen 3, 4 und der durch die hinteren Klemmwalzen 5, 6 zugeführten Vor garne vorzugsweise die gleiche sein, denn das ent stehende Garn oder Vorgarn wird Vorgarn umfassen, das durch die Klemmwalzen 3, 4 zugeführt worden ist, und danach folgt in der Längsrichtung des Garns das daran angesetzte, durch die Klemmwalzen 5, 6 zugeführte Vorgarn, an das sich wiederum Vorgarn anschliesst, das durch die Walzen 3, 4 zugeführt wurde,
usw.
Gegebenenfalls können die Zahnräder 22 und 23 gemäss Fig. 4 mit in relativ grossen Abständen ver teilten Zähnen 27 und 28 längs derjenigen Umfangs abschnitte versehen sein, die keine normale Verzah nung 14 tragen ; hierdurch wird eine kontinuierliche Zufuhr der Vorgarne durch jedes der hinteren Klemmwalzenpaare erreicht, während gleichzeitig die Zuführungsgeschwindigkeit bei jedem Walzenpaar abwechselnd herabgesetzt wird.
Es liegt auf der Hand, dass man auch andere Anordnungen von Zahnrädern benutzen kann, um verschiedene Formen von Änderungen des Charak ters der herzustellenden Garne über die Länge des Garns hervorzurufen.
Für die vorliegenden Erfindungen wird der Schutz nur soweit beansprucht, als es sich nicht um die nicht rein mechanische Veredlung von rohen oder verarbeiteten Textilfasern in der Textilindustrie handelt.