(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦糸（２２）を洗浄液で洗浄するためのタンク（１２）であって、前記縦糸の洗浄効果を増強するための少なくとも１つの装置（２０）を含み、各装置（２０）は、前記タンク（１２）の内部に順に設定されるように構成され、かつ円形横断面をもつ円筒外形を有する本体からなり、該本体は、
各装置（２０）の円筒側面に沿って配置された複数の長手方向棒（３８）を含み、各対の隣接した棒（３８）間に長手方向スリットが構成され、
半径方向に延び、円筒外形を有する前記本体の向かい合ったベースを形成する一対の端要素（４０）を含み、前記端要素（４０）は、前記棒（３８）を支持しかつ閉じ込めるように構成され、
前記端要素（４０）のそれぞれの外面に設けられた一対の向かい合った回転ピン（４２）を含み、前記回転ピン（４２）は、前記棒（３８）の延長方向と平行に、軸線方向に沿って延び、
円筒外形を有する前記本体の内部に配置され、かつ各装置（２０）の回転中前記長手方向スリットを通して洗浄液と縦糸（２２）との間の相互交換を増強するように構成された接線ターボ動的流れ発生器（４４）を含み、
各装置（２０）の各棒（３８）が、縦糸（２２）の整った形体をこわさないように、横断面円形形状を有し、それぞれの糸の重なりを回避する、ことを特徴とするタンク（１２）。
【請求項２】
各長手方向スリットは、前記棒３８の長さと実質的に等しい長さを有する、請求項１によるタンク（１２）。
【請求項３】
前記各端要素（４０）は、円形板の形状に作られる、請求項１又は２によるタンク（１２）。
【請求項４】
前記棒（３８）は、前記端要素（４０）の円周縁の近くでそれぞれの端要素（４０）に接合される、請求項３によるタンク（１２）。
【請求項５】
接線ターボ動的流れ発生器（４４）は、円筒外形を有する前記本体の内部に長手方向に配置された１つ又はそれ以上のブレード（４６）を備えたロータからなり、該ロータは、前記端要素（４０）と一体である、請求項１乃至４のいずれかによるタンク（１２）。
【請求項６】
各ブレード（４６）は、前記棒（３８）の各々の長さと実質的に等しい長手方向の長さを有する、請求項５によるタンク（１２）。
【請求項７】
各ブレード（４６）は、洗浄液に所定の推力を発生するのに適した円周の円弧のように成形された横断面の輪郭を有し、かつ円筒外形を有する前記本体の準線円周の半径と実質的に等しい半径方向の幅を有し、それぞれの回転ピン（４２）を中心とする各装置の完全な回転毎に、前記ブレード（４６）は、円筒外形を有する前記本体の内部に収容された洗浄液の全容積を放出することができる、請求項５又は６によるタンク（１２）。
【請求項８】
縦糸（２２）が、その所定長さ洗浄液の中に沈めされるように、タンク（１２）の内部に縦糸（２２）を運ぶように構成された少なくとも１つのローラ（１８）と、
前記タンク（１２）より上に位置し、縦糸（２２）が通る２つ又はそれ以上の電動絞り円筒体（２４）と、含み、
各装置（２０）は、洗浄液の中に沈められ、かつ、前記２つ又はそれ以上の電動絞り円筒体（２４）によって移動される縦糸（２２）が各装置（２０）に少なくとも部分的に巻かれるとき、前記洗浄液の内部に縦糸（２２）のための案内路を定めるように構成される、請求項１乃至７のいずれかによるタンク（１２）。
【請求項９】
前記２つ又はそれ以上の電動絞り円筒体（２４）は、タンク（１２）から出る前記縦糸（２２）に含浸する洗浄液の少なくとも一部を除去するように、前記縦糸（２２）に調節可能な圧力を付与するように構成される、請求項８によるタンク（１２）。
【請求項１０】
前記２つ又はそれ以上の絞り円筒体（２４）の上流に配置され、かつ洗浄液の供給管（３０）に水圧的に接続された、縦糸（２１）に噴霧するための噴霧群（２８）を含む、請求項９によるタンク（１２）。
【請求項１１】
流量計（３４）と、前記タンク（１２）の上縁に配置された少なくとも１つのオーバーフローダクト（３６）と、を含み、前記少なくとも１つのオーバーフローダクト（３６）は、前記タンク（１２）内に収容された洗浄液の量を一定に保つように構成され、かつ前記流量計（３４）で供給しうる最大流量よりも多い洗浄液の量を前記タンク（１２）から排出するように寸法決めされる、請求項１０によるタンク（１２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には、繊維材料を洗浄するためのタンクに関し、特に、縦糸および又は布の一連の糸の連続処理に適した、繊維材料の洗浄効果を増強するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
単一機械では、糸および布を染色するためのおよび貴金属にするための連続処理と整列して、常に、種々の高温洗浄作業を行なうタンクがある。これらの作業のすべてには、水および熱エネルギーの可なりの消費がある。水および熱エネルギー消費を減らす環境および経済的要求、および布の新しい湿式仕上げ処理によって要求され、並びに種々の消費者保護エコラベルの標準によって要求されるもっと効率的な洗浄を行なうことができる必要は、この問題に対する解決へ導かなければならない。
【０００３】
中間作業としておよび所定の繊維サイクルの最終作業として、洗浄の効率は、過少評価されるべきではない。大変しばしば、実際には、洗浄の効率は、製品の品質の目的のためにその後の作業の成功の成り行きから、および洗浄作業が処理コストの可なりの部分を構成するから、限定的である。
【０００４】
糸の代表的な貴金属適用は、通常「デニム」と呼ばれる布を産出するそれらの連続マーセル加工および染色である。デニムは、一般的には、ブルージーンズおよび「スポーツウエア」品目を作るのに使用される布であり、世界で最も使用される布である。クラシックデニムは、予め染色した木綿糸を織ることによって製造される。特に、縦糸だけが、インジゴ又は他の染料で連続的に染色され、緯糸は、未処理で使用される。
【０００５】
デニム布のための一連の縦糸をインジゴで染色するための連続ラインでは、研磨，予備染色又はマーセル加工の準備作業後の高温洗浄は非常に多く、そして、糸の反応生成物および処理浴の形成に使用される物質からなる、糸の不純物の可能な最大量を除去することの機能を有する。例えば、マーセル加工の場合には、それは、中和作業の使用を避けるように、或いは、少なくとも、目的のために必要な酸の量を減らすように、糸によって吸収された水酸化ナトリウムを除去することにかかわる。他方、染色後の洗浄は、繊維に適当に固定されなかった染料の一部分，糸の染色品質にとって本質的な重要作業，および布のその後の仕上げ処理、を除去することの目的を有する。
【０００６】
これらの作業のために、１つ又はそれ以上のタンクが、通常、使用され、整列して配置され、タンクの各々は、洗浄浴に沈められた１つ又はそれ以上の戻りおよび案内円筒体を収容し、並びに、タンクからの繊維材料の出口に配置された一対の絞り円筒体を収容する。時には、水を節約するために、タンクは、互いに向流して操作する管を介して連結される。一連の縦糸のような何千の対糸を洗浄することは、大変特別な貴金属処理であるが、洗浄効果が悪く、そして水および熱エネルギー消費が特別に高い、布用の普通の洗浄タンクが、常に依然として使用されてきた。
【０００７】
ある改善が、同じ出願人に対して与えられたイタリー特許第０１２７６８２５号および第０１２９８４４８号に示されている洗浄装置で、得られる。しかしながら、このような洗浄装置の利点は、局部的に詰まることがあり、糸の整った形体の破壊を引き起し、有害なしわおよび糸切れを引き起こすと言った、噴霧装置によって引き起こされる問題を含む、一組の問題によって相殺される。
【０００８】
繊維材料のための更なる洗浄装置は、例えば、英国特許第９２２３０２号および米国特許第８９７１３３号に記載されている。特に、英国特許第９２２３０２号は、もっぱら、布を洗浄するのに使用することができる、洗浄効果を増強するための装置を図示する。洗浄効果を増強するためのこのような装置は、回転中、およびその多角形状のために、布に、曲げ、引っ張りおよびたたき作用を間欠的に加える。縦糸について使用の場合には、これは、糸の重なりで、その結果として生じる不均一な絞り，不均一な染色，および不均一な糊付けで、および糸切れの高い可能性で、縦糸の整った形体の分解を伴う。かくして、英国特許第９２２３０２号に示された洗浄効果を増強するための装置は、糸を洗浄するのには不適当である。
【０００９】
英国特許第９２２３０２号に示された洗浄効果を増強するための装置では、洗浄効率は、有孔中央管の内部の圧力とともに低下する。圧力はこのような管の端にそれぞれ配置された２つのプロペラによって発生される。プロペラは、反対の方法で、有孔中央管の内部の洗浄水を推進する。通常の洗浄タンクの円筒が１５０／１６０mmの最大外径を有することを考えると、有孔中央管は１２０／１３０mmの最大直径を有する。連続染色糸の洗浄の場合には、作業速度は毎分２５／３０ｍであり、したがって、１２０／１３０mmのプロペラは、無視しうる流量で、せいぜい６５／７０回転／分で回転し、有孔管内に内圧を生じさせることはできない。低速処理の場合には、プロペラの流量は、事実上ゼロであり、その理由のために、英国特許第９２２３０２号に示された、洗浄効果を増強するための装置の洗浄効率は、制限され、一定ではない。
【００１０】
英国特許第９２２３０２号に示された、洗浄効果を増強するための装置は、内スポークを介して有孔中央管と一体の回転軸，中央隔壁，分割リングを持った外ブレード，セル，スペース、横プロペラなどを備えているので、構造が大変複雑である。インジゴでの連続染色ラインでは、繊維に固定されない色素の糸からの除去に関して、多くの凹部を具備しているこの構造は、色素の堆積，薄毛の堆積および他の残留物の堆積の形成に役に立つ。これは、また、中央管の孔の詰まり又は閉塞を引き起こすことがある。英国特許第９２２３０２号に示された、洗浄効果を増強するための装置の複雑さは、その清掃作業を困難にする。
【００１１】
米国特許第８９７１３３号に示された洗浄効果を増強するための装置は、最小の構造の違いでも、非効率および洗浄効果の一貫性の欠如に関して、英国特許第９２２３０２号に示された洗浄効果を増強するための装置と同じ欠点を有する。特に、米国特許第８９７１３３号に示された洗浄効果を増強するための装置が、２つの互いに衝突する流体−動的原理に基づいて作動する事実からなる機能的な矛盾がある。事実、米国特許第８９７１３３号は、円筒体内に、それぞれのプロペラにより、内側から外側に向かって液体流れを発生させること、液体がかかる円筒体の表面に形成されたスリットをとおして円筒体の内側から半径方向に流れることの両方を明細に述べている。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、繊維材料を洗浄するためのタンクを作ることにあり、特に、極めて簡単な、費用対効果のそして特に機能的な方法で、先行技術の上記の欠点を解消することができる繊維材料の洗浄効果を増強するための装置を作ることにある。
【００１３】
詳細には、本発明の目的は、どんなタイプの洗浄タンクにも適用可能であり、換言すれば、モーター，ポンプ，ノズル、フィルターなどの使用なしに、高い水／糸相互交換を自動的に生じさせ、洗浄効果をできる限り効率的にし、その結果、先行技術による装置に関して、水および熱エネルギーの消費を劇的に減少させる、繊維材料の洗浄効果を増強するための装置を作ることにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、制御部材を要求せず、詰まることのない、かくして、糸の整った形体について問題を引き起こさない、繊維材料の洗浄効果を増強するための装置を作ることにある。
【００１５】
本発明の更なる目的は、縦糸の全体の幅に及ぼす作用の完全な均一性を確保する、繊維材料の洗浄効果を増強するための装置を作ることにある。
【００１６】
構造が極めて簡単であり、強くて、融通のきく構造を依然として維持し、特別な配慮および保守を要求しない、繊維材料の洗浄効果を増強するための装置を作ることにある。
【００１７】
本発明のこれらおよび他の目的は、繊維材料を洗浄するためのタンクを作ることによって、より具体的には、請求項１に述べられているように、繊維材料の洗浄効果を増強するための装置を作ることによって達成される。
【００１８】
本発明の更なる特徴は、本明細書の一体部分である従属請求項によって強調される。
【００１９】
一般的には、本発明による繊維材料の洗浄効果を増強するための装置は、布および一連の縦糸の連続処理に特に適し、そして、円形配列をなし、回転ピンを担持する外部要素と一体の長手方向要素で作られた構造物からなる。構造物の内部には、接線のターボ動的流れ発生器が配置され、水と糸の間の相互交換を増強するように構成されている。本発明による繊維材料の洗浄効果を増強するための装置は、布および糸を連続的に貴金属にするためのあらゆるシステムおよび処理に適用でき、特にそれぞれの洗浄タンクに適用できる。
【００２０】
任意の直径および幅で、かつ任意の断面および輪郭の任意の数の長手方向要素で作ることができるこの装置は、糸の又は布の侵漬を伴う伝統的な円筒体に取って代わって、任意の洗浄タンク内に、および又は種々の処理のために、個々に又は任意の数で位置決めされる。
【００２１】
この装置の内側に配置された伝統的なターボ動的流れ発生器は、装置自体の回転毎に、装置内に収容された水又は浴の全容積の排除を行い、適度の運動エネルギーでそれを推進し、装置のまわりに部分的に取り巻く縦糸又は布を通過させ、かくして、在来の円筒体に関して糸又は布との相互交換を非常に増大させる。渦および糸の整った形体の分解の可能性なしに、糸および又は布を強力にかつ均一に流通する水又は浴のこの大容積は、洗浄効率を非常に増大させ、水の消費の，熱エネルギーの消費の、かつまたこれらの作業に使用されるべきタンクの数の劇的な減少を可能にする。
【００２２】
このような減少は、容積の事実上の節約および洗浄タンクの投資の事実上の節約並びに余分な水のコストの節約，水を加熱するためのコストの節約，かつまたタンクから排出される最終的な汚染水を浄化するためのコストの節約を意味する。その上、インジゴで染色するする特殊な場合には、最終的な洗浄のより少ない量の水の中の染料の濃度は、洗浄水から染料を改修するための可能な限外濾過装置のサイズを実質的に減少させ、投資と運転コストの両方の節約をもたらす。
【００２３】
繊維材料を洗浄するためのタンクのおよび本発明によるかかる繊維材料の洗浄効果を増強するための装置の特徴および利点は、添付概略図面を参照して、制限する目的のためではなく、例示として与えられ、以下の説明からより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による洗浄効果を増強するための３つの装置を設置した、繊維材料を洗浄するための装置の一般的なタンクの概略図である。
【図２】本発明による繊維材料の洗浄効果を増強するための装置の断面図である。
【図３】図２の装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
特に図１を参照すると、繊維材料を洗浄するための一般的なタンクを参照番号１２で全体的に指示して示す。タンク１２は、頂が開口した平行六面体形状であり、そしてこの場合、タイル形をなした全体的に凸面底、この場合、タイル形底を備えている。タンク１２は、例えば水のような液体又は洗浄浴で満たされる。
【００２６】
洗浄液の少なくとも１つの第１供給管１４がタンク１２の底から延びる。第１供給管１５は、第１調節弁１６によって遮断される。他方、タンク１２のすぐ上には，縦糸２２からなる繊維材料をタンク１２の内部に搬送するように構成された少なくとも１つの案内ローラ１８があり、そのため、縦糸２２は、その所定長さ部分が洗浄液に沈めされる。縦糸２２は、一般的には、染色作業に課せられたパラメータを定める所定線速度に基づいて矢印方向に移動する。
【００２７】
縦糸２２の洗浄効果を増強するための１つ又はそれ以上の装置２０がタンク１２の内部に配置される。各装置２０は、洗浄液の中に沈められた円筒外形を有する本体からなる。円筒外形を有する本体の用語は、所定方向と平行な、そしてこの特別の場合には、円周からなる所定の準線カーブの単一点を通る母線の場所を指示するつもりである。換言すれば、各装置２０は、円形横断面の円筒外形を有する本体からなる。この後詳細に説明する装置２０は、１つ又はそれ以上の絞り円筒体２４によって移動される縦糸２２が、かかる装置２０に少なくとも部分的に巻きつくとき、タンク１２に収容された洗浄液の内部に縦糸２２のための案内路を構成する。
【００２８】
洗浄液内の上記の案内路の後、縦糸２２は、上昇して２つ又はそれ以上の絞り円筒体２４を通過する。絞り円筒体は、普通「フラール」と呼ばれ、タンク１２より上に配置され、タンク１２を出る縦糸２２に含浸する洗浄液の少なくとも一部を除去するように構成されている。絞り円筒体２４は、電動化され、縦糸２２の前進速度を決定する一定速度で作動され、そして縦糸２２に調節可能な圧力を付与するように構成されている。かくして、タンク１２は、絞り円筒体２４のところに、タンクの上縁の円錐形広がり２６を備え、この円錐形広がりは、絞り円筒体２４によって絞られた洗浄液をタンク１２の中に後退させ、そして再使用される。
【００２９】
絞り円筒体２４のところに、もっと正確には、かかる絞り円筒体２４の上流には、洗浄液のための第２供給管３０に水圧的に接続された、縦糸２２の噴霧群２８があってもよい。第２供給管３０は、第２調節弁３２によって遮断される。
【００３０】
タンク１２の第１供給管１４への流入と噴霧群２８の供給管３０への流入の両方の洗浄液は、流量計３４により計測することができ、流量の調節は、調節弁１６および３２により行なわれる。かくして、第１調節弁１６と第２調節弁３２の両方は、流量を計測するための流量計３４に従属して作動される。噴霧群２８のために導入される洗浄液は、絞り円筒体２４に向かって上昇する縦糸２２の前進方向に関して向流で流れる。
【００３１】
タンク１２は、最後に、その上縁に、少なくとも１つのオーバーフローダクト３６を備え、オーバーフローダクト３６は、タンク１２に収容された洗浄液の量を一定に保つ。オーバーフローダクト３６は、流量計３４で供給することができる最大流量よりも多い洗浄液の量をタンク１２から排出するように寸法決めされている。
【００３２】
本発明によれば、縦糸２２の洗浄効果を増強するための各装置２０は、装置をそれ自体で構成する円筒体の母線と平行な複数の長手方向棒３８を含む。換言すれば、棒３８は、装置２０の円筒側面に沿って配置される。図２に示すように、各棒３８は、有利には、縦糸２２の整った配置をこわさないように、横断面円形形状を有し、それぞれの縦糸の重なりを回避する。各対の隣接した棒３８の間には、かかる棒３８の長さと実質的に等しい長さの長手方向スリットが構成される。
【００３３】
各装置２０は、また、半径方向に延びる一対の端要素４０を含み、端要素は装置２０それ自体を構成する円筒体の向かい合ったベースを形成する。端要素４０は、円形板の形態に作られ、長手方向棒３８を支持しかつこれを包囲する。かかる端要素４０は、長手方向棒と一体に作られる。好ましくは、図２に示すように、長手方向棒３８は、かかる端要素４０の円周縁に近接してそれぞれの端要素４０に接合される。
【００３４】
各端要素４０は、また、それぞれの外面で、回転ピン４２を支持し、該回転ピンは、軸線方向に沿って延び（図３）、そして棒３８の延長方向と平行である。向かい合った２つのピン４２は、タンク１２の所定部分に作動的にかつ回転可能に連結され、縦糸２２の移動によって引き起こされる、各装置２０を構成するそれぞれの円筒体の回転を可能にする。
【００３５】
装置２０を構成する円筒体の内部には、接線ターボ動的流れ発生器４１が配置され、接線ターボ動的流れ発生器４１は、かかる装置２０の回転中、装置２０それ自体の長手方向スリットを通して、洗浄液と縦糸２２との相互交換を増強するように構成されている。接線ターボ動的流れ発生器４４は、装置２０を構成する円筒体の内部に長手方向に配置された１つ又はそれ以上の適当に成形されたブレード４６を備えたロータからなる。各ブレード４６は、有利には、各長手方向棒３８の長さと実質的に等しい、長手方向の長さを有する。ロータは、装置２０の端要素４０と一体にされる。
【００３６】
図２に示すように、各ブレード４６は、洗浄液に所定の推力を発生させるのに適した、円周の円弧のように形成された横断面の輪郭を有し、かつ装置２０を構成する円筒体の内部にできるだけ多くの空間を占めるような半径方向の幅、換言すれば、装置２０を構成する円筒体の準線円周の半径に実質的に等しい半径方向の幅を有する。図２の非限定例の実施態様に示すように、各ブレード４６は、断面が円周の円弧のように成形されるのがよいが、これは、例えば平らな形状，一般的に湾曲した形状，又はオープン破線形状のような、他の断面形状でブレード４６を作ることの可能性を排除しない。
【００３７】
接線ターボ動的流れ発生器４４のブレード４６の輪郭および寸法形状のために、ピン４２を中心とする装置２０の完全な回転毎に、かかるブレード４６は、装置２０を構成する円筒体の内部に収容された洗浄液の全体の容積の放出を行なう。かくして、ブレード４６は、洗浄液の上記容積を、適度の運動エネルギーで押し出し、装置２０のまわりを部分的に取り巻く縦糸２２を通過させ、かくして、在来の円筒体に関して、洗浄液の縦糸２２との相互交換を非常に増大させる。
【００３８】
かくして、本発明による繊維材料の洗浄効果を増強するための装置は、先に概略述べた目的を達成する、特に次の利点を得る。
【００３９】
洗浄効率；
着色染料の完全な除去；
糸の完全な清浄；
水の消費の相当な削減；
１つの同じシステムにおける洗浄タンクの数の減少の可能性；
環境および経済的利点；
布の最終処理における技術的利点；
商業的利点（布の白い緯糸のより良好な外観）；
フィルター，目詰まり，および糸の応力の欠如。
【００４０】
かくして本発明の繊維材料の洗浄効果を増強するための装置は、いかなる場合でも、多くの修正および変更を受けることができ、そのすべては、同じ発明概念によって包含され、その上、細部のすべては、技術的に均等な要素で置き換えることができる。実際には、使用された材料、並びに形状および寸法は、いずれにしても技術的な要求にしたがうことができる。
【００４１】
したがって、発明の保護範囲は、添付のクレームによって定められる。
【図１】
0006759250.tif 000002
【図２】
0006759250.tif 000003
【図３】
0006759250.tif 000004