说明书 软质袋体染色打样的方法及装置 一、技术领域
本发明涉及印染设备和方法，尤其涉及一种以抛弃式染色打样袋进行染色，并以翻转或袋体表面压著驱赶方式，使打样袋内的染液充分流动的软质袋体染色打样的方法及装置。
二、背景技术
现有的染色打样方式，如图1所示，将布料11卷绕後置入缸杯12内，再注入染液後将盖体13旋紧，从而构成一试色打样杯1；接著，如图2所示，将试色打样杯1放置在染色试验机2的架转简21上，使其不断旋转，并通过机体内部的加热装置22持续对试色打样杯1进行加热，达到染色目的。
现有的染色打样方式，在实施中存有如下的缺点：1、由于在染色打样过程中，布料11被卷绕成一团浸染，因此染色不易均匀，致使布样染好後经常发生绉摺或染花111的现象，如图3所示，这点最困扰该行业从业者。2、试色打样杯1价格昂贵，且存放时颇占空间；再者染料易附著在杯壁必须以化学药剂加以清洗，如果上一次染液没有清洗乾净，则容易在再次染色打样时发生污染问题，导致无法准确染色。3、现有染色打样杯1的浴比约在1∶10-1∶20左右，否则无法均匀浸染布样，如此数量染液用完後须倒掉，形成一种处理的负担，且浪费染液，增加染色打样的成本。4、在清洗打样杯1时，产生的废水含有化学药液，容易造成对环境的污染。
另，在先申请的有关染色打样杯的专利，诸如台湾公告号为第319255号、409735号、130615号、429977号、340147号、093448号、110426号、110429及414203号等专利公报中所述，其各有特色，但是皆存有上述共同缺点。
三、发明内容
本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种软质袋体染色打样的方法及装置，将现有地以打样杯进行浸染布料的方式，改进为抛弃式打样袋浸染布料，从而克服布料容易染花或褶皱的问题；布料或线纱浸染时可在1∶3-1∶8的超低浴比中进行，具有节省染液及减轻後续处理负担的优点，同时可以降低对环保污染的负面影响；本发明的打样袋价格低廉，且为抛弃式设计，不需储存大量打样缸杯，而且无清洗及污染的缺点。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。
本发明软质袋体染色打样的方法，其实施步骤包括：一、将欲染色的布料或线纱呈展开状置入一软质防水袋体；二、依预浸染浴比，在软质防水袋体内注入所需染液；三、将软质防水袋体的开口端封闭，使染液保持在袋体内，构成一染色打样袋状态；四、利用夹具将染色打样袋拉张，通过以翻转或袋体表面压著驱赶方式，使内部的染液充分流动，以穿透渗入布料纤维，使布料浸染均匀。
前述的软质袋体染色打样的方法，其中软质防水袋体为耐热塑胶袋。
前述的软质袋体染色打样的方法，其中打样袋利用夹具定位在框架上，并使其呈展开状，且以数个框架并排组合成一翻转体，装设在一染色试验机内，其中心二侧设有支撑轴体，通过染色试验机马达带动，使其在机体内上、下翻转。
前述软质袋体染色打样的方法采用的装置，包括：至少一个打样袋，该打样袋为一密封状软质防水袋体，其内部放置有欲打样的布料及染液；至少一台承放台，供所述打样袋平置在其表面并定位；一机体，其上设置包括有：数个支撑架，该支撑架呈排列状设置在机体内，其相邻的支撑架间，预留有横向及纵向活动空间，每一支撑架上方可供承放台置放其上；一喷流单元，其包括有数个横向管路及纵向管路并按预留间隔连接构成，其可在数个支撑架的横向及纵向活动空间前後移动，且横向管路底缘设有数个喷水口，该喷水口对准承放台上的打样袋；一滑动单元，其设於喷流单元上方并与其连动，其两侧设有滑轮组，该滑轮组可在一固定在机体内的轨道上滑行，该滑动单元上方设有数个横向排列的磁铁；一驱动单元，其设在机体上方，借由一马达带动一传动皮带往复传动，该传动皮带下方相对於滑动单元的位置，设有数个横向排列的磁铁，通过传动皮带前後移行时，以吸力带动滑动单元在机体内移动；一热水槽，其设在机体底部，其内设有加热器及温度感测器，并以一泵将槽内液体经一软管送至喷流单元；一冷水槽，其通过一泵将槽内冷水经管路流经热水槽後，经一设在机体後侧的散热单元流回冷水槽；一可开启的气密门，其设在机体前方，其关闭时使机体内部呈密封状态，且机体内部与热水槽间设有液体回收口。
四、附图说明
图1为现有试色打样杯立体结构分解示意图。
图2为现有试色打样杯在染色试验机使用的示意图
图3为现有打样杯染色後的布料示意图。
图4为本发明打样袋立体结构分解示意图
图5为本发明打样袋结构示意图。
图6为本发明打样袋较高浴比的示意图。
图7为本发明打样袋较低浴比的示意图。
图8为本发明打样袋翻转动作状态示意图。
图9为本发明打样袋定位在翻转体立体示意图。
图10为本发明翻转体在染色试验内翻转实施状态示意图。
图11为本发明打样袋放置在承放台立体示意图。
图11A为本发明打样袋受到压著设备驱赶的实施状态示意图。
图12为本发明以喷射水流染色打样的装置剖示示意图。
图13为图12中B-B断面的剖示示意图。
图14为本发明喷流单元对打样袋驱赶染液的示意图。
图15为图14中部分结构放大示意图。
图中标号说明
现有技术部分：1试色打样杯、11布料、111皱折或染花、2染色试验机、21架转筒、22加热装置；
本发明部分：10布料、3打样袋、30袋体、31和32开口端、4染色试验机、41夹具、L染液、42框架、43翻转体、431支撑轴体、44马达、5承放台、51长形槽、52压板、53螺栓、54压著设备、6机体、61支撑架、611活动空间、612活动空间、62喷流单元、621横向管路、622纵向管路、623喷水口、63滑动单元、631滑轮组、632轨道、633磁铁、64驱动单元、641马达、642传动皮带、643磁铁、65热水槽、651加热器、652温度感测器、653泵、654软管、66冷水槽、661泵、662管路、663散热单元、67气密门、68机体内部、681液体回收口。
五、具体实施方式
参阅图4所示，本发明软质袋体染色打样的方法，其实施步骤首先是将欲染色的布料10展平後置入一软质防水袋体30内，该袋体30可为耐热的塑胶袋或其它等效材质所制成，其底端预先封闭31，然後依预定浸染浴比，在袋体30内注入所需染液L，使其如图5所示状态；接著将袋体30的开口端32，约在虚线所示位置，进行热熔予以封闭，或是不经过热熔，直接在虚线处摺合，再利用夹具或压板等工具夹持固定，构成一密闭状染色打样袋3，使染液保持在袋体内；夹具或压板的结构，容後再述。
参阅图6、图7所示，图6显示打样袋3浴比较高的状态，约1∶8左右，图7显示打样袋3浴比较低的状态，约1∶3左右，因此其与现有打样杯1的浴比比较明显降低。
参阅图8所示，其显示利用一夹具41将打样袋3两瑞31、32夹持，然後使打样袋3及布料10可以撑开，而不会产生绉摺；如果要使布料10染色均匀，则必须使打样袋3内部的染液L充分流动，这样，才能如箭头P所示，穿透渗入布料10纤维中；因此，须使打样袋3中心(X-X)上下的染液L往复均匀流动，才不会使染液集中於其中一侧而造成浸染不均的现象。以下是针对不同浴比及染料特性，使染液1流动的几种实施例：
参阅图9所示，其是揭示一种针对高浴比且须高温染色的打样袋3所设计的装置，将打样袋3以直立方式，通过夹具41定位在框架42上，使其呈展开状态，数个框架42并排组合成一翻转体43，并在翻转体43中心两侧设有支撑轴体431，而装设在图10所示的试验机4内，通过马达44带动支撑轴体而使数个框架42可以在试验机4内翻转，进而使得打样袋3亦呈上下往复翻转型态；这种翻转方式与图2所示打样杯1的圆周旋转方式有所不同，因旋转的离心力会迫使内部染液朝外，不易达到充分流动之目的；本发明采用如图8所示的直立上下翻转的方式，使打样袋3内部染液上下流动，以达到染色均匀的功效。该染色试验机4内部主要结构为现有技术，非本发明的特征，故不赘述。本发明是运用翻转体43，配合该夹具41及框架42，可以使打样3在机体内达到上下翻转的目的，该方法对于某些特性的染色打样是适用的，例如进行线纱的打样。
但是在实验过程中发现，某些特性染料必须使其充分穿透纤维，才可获得较佳染色效果，由于本发明的打样袋3为软质体，因此能以袋体表面往复压著，局部受力方式驱赶打样袋3内部的染液，使其具有流动穿透力而得以均匀渗入布料；为此，针对打样袋3的特性，以压著驱赶方式设计一种染色打样装置，是本发明主要课题之一。
参阅图11所示，其是将打样袋3平置在一承放台5表面，该承放台5两侧设有长形槽51，可供二压板52分别置入，利用二螺栓53由承放台外侧凸伸入长形槽51内，而顶抵二压板52，通过将打样袋两端31、32拉张并固定，然後如图11A所示，通过一压著设备54在打样袋3表面，进行往复工作，使其局部受力，让袋体内部的染液1流动，该压著设备54可为一滚轮或其他可在袋体表面施加压力的装置。
如何使数个打样袋3能够在一机体内同步进行驱赶染液，以符合染整业者最佳经济效益，乃本发明目的之一；为此，本发明在袋体表面提供一种喷流作用，作为驱赶染液的装置；参阅图12、图13所示，即揭示一种以软质袋体染色打样的装置，其是在机体6上设置包括：数支支撑架61，该支撑架61呈排列状设置在机体6内，在相邻的支撑架61之间，预留有横向及纵向活动空间611、612，而每一支撑架61上方可供承放台5置放；一喷流单元62，其由数个横向管路621及纵向管路622依预留间隔连接构成，可在数个支撑架61的横向及纵向活动空间611、612中前後移动，且横向管路621底缘设有众多喷水口623，该喷水口623对准承放台5上的打样袋3；一滑动单元63，其设在喷流单元62上方并与其连动，其两侧设有滑轮组631，可在一固定在机体6内的轨道632上滑行，且该滑动单元63上方设有数个横向排列的磁铁633；一驱动单元64，其设於机体63上方，通过一马达641带动一传动皮带642往复传动，该传动皮带642下方相对滑动单元63的位置，设有数个横向排列的磁铁643，传动皮带642前後移动时，通过吸引力带动滑动单元63在机体内移动；由于机体6是由非导磁性的不锈钢板构成，因此外部磁铁643在吸移内部磁铁633时不受影响；一热水槽65，其设在机体6底部，其内设有加热器651及温度感测器652，并以一泵653将槽内液体经一软管654而送至喷流单元62；一冷水槽66，由一泵661将槽内冷水经管路662流经热水槽65後，经一设在机体6後侧的散热单元663流回冷水槽66；以及，一可开启的气密门67，其设在机体6前方，其关闭时使机体内部68呈密封状态，且机体内部68与热水槽65间设有液体回收口681。
通过上述结构设计，热水槽65可以将热水供应至喷流单元63，使其如图14所示对打样袋3喷射水流，形成一种压著作用力，且喷流单元63受滑动单元63连动而可前後往复滑移；所以，如图15所示，该喷流作用力F喷在打样袋3时，软质袋体30表面会下陷，而此作用力使内部的染液L受到驱赶流动，使其如箭头P所示，穿透渗入布料10的纤维，使其充分染色；这样，本发明系利用染液L的流体作用力进行浸染呈展开状的布料10，而不是像现有的染色打样装置那样，呈较似浸泡的方式对成卷状的布料进行染色，故，本发明的染色较为均匀，且不易形成绉摺及染花现象，功效明显改进。
本发明冷水槽66的使用是当染色完毕时，提供热水槽65冷却之用；另，喷流单元62所喷射的液体可经回收口681而回流至热水槽65重覆使用；再，喷流单元62的移动方式，以机体2外部磁铁643来带动内部滑动单元63的磁铁633，如此可在确保机体内部68密封情况下，达到传动目的，其为较佳实施例；当然，如以传动轴深入机体6再通过轴封联结，也可达到使喷流单元62移动的目的，容不赘述。
本发明以软质打样袋3取代现有硬质打样杯，并通过上述方法使染液在袋体内充分流动浸染的工艺步骤，达到使染色均匀的功效；再者，软质打样袋3在低浴比情况即可流动浸染，且通过抛弃式设计而避免了交互污染的问题，使用效果理想，符合目前产业的需求。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。