Brevet FR2132070A1 — publié le 19721117

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour fabriquer sous forme de bande une étoffe à poil en forme de bande constituée par des fils, fibres et analogues implantés dans un liant. 5 On connaît des procédés de fabrication de tels produits textiles dans lesquels la matière coupée formant poil est implantée dans une couche de liant. Ce procédé connu demande cependant beaucoup de temps, présente un faible rendement et n'offre en outre aucune possibilité d'obtention de dessins. 10 On connaît également un procédé de flocage électrostati que sur des matières formant support. Dans ce procédé, les fibres doivent être droites et se dresser individuellement en présentant, en outre, un rapport déterminé entre leur longueur et leur épaisseur. Les possibilités d'obtention de dessins of-15 fertes par ce procédé sont également très limitées. C'est pourquoi la présente invention crée un procédé et un dispositif du type concerné qui permettent, d'une manière extrêmement simple et peu coûteuse, de réaliser des étoffes à poil constituées par des fils, fibres et analogues, la quantité 20 de matière fibreuse formant poil perdue dans l'implantation étant réduite à un minimum. Ce résultat est obtenu suivant l'invention en enfonçant, dans les fils et analogues préparés sous forme de couches superposées, du côté frontal une bande à aiguilles sans fin, placée 25 à peu près perpendiculairement à la direction d'avancement des fils et analogues et tournant par intermittence, et en coupant les fils à la hauteur de poil voulue, le poil maintenu dans la bande à aiguilles étant ensuite implanté dans un liant, puis retiré, avec ce dernier, de la bande à aiguilles. 30 Préalablement à l'enfoncement de la bande à aiguilles et au coupage, les couches de fibres sont avantageusement comprimées de façon à obtenir la densité de poil voulue. Suivant une autre caractéristique du procédé suivant l'invention, la couche de liant relie en même temps un support 35 au poil. Le dispositif suivant l'invention possède un mécanisme d'avancement pour les couches superposées de fils et analogues. Ce mécanisme d'avancement est constitué par deux groupes juxtaposés de panneaux d'avancement qui sont placés entre les couches 72 10474 2 2132070 de fils et analogues, chacun des panneaux d'avancement présentant des organes de préhension pouvant être rentrés et sortie et destinés à saisir le3 fils et analogues. le procédé et le dispositif suivant l'invention permettent 5 la mise en oeuvre non seulement de filés, mais également de mèches, rubans de carde, voiles de fibres, feutres et produits fibreux. En outre, ils permettent cependant également de mettre en oeuvre des fibres normales non élaborées comme, par exemple, des fibres texturées entre elles sous forme spirale. 10 Le procédé et le dispositif suivant l'invention sont décrits plus en détail ci-dessous et illustrés à titre d'exemple aux dessins annexés. La fig. 1 est une élévation du dispositif de l'invention. La fig. 2 est une représentation partielle isométrique 15 du mécanisme d'avancement du dispositif de l'invention. La fig. 3 est une représentation partielle isométrique (certaines parties étant partiellement arrachées) d'un panneau d'avancement du mécanisme d'avancement de l'invention. La fig. 4- est une vue en plan partielle d'un panneau 20 d'avancement du mécanisme d'avancement de l'invention. La fig. 5 est une coupe verticale suivant la ligne V-V de la fig. 4. La fig. 6 est une coupe verticale suivant la ligne VI-VI de la fig. 3. 25 La fig. 7 est une coupe partielle, à plus grande échelle, de l'organe de coupe du dispositif de l'invention. Le mécanisme d'avancement désigné par A permet de pousser en avant les fils 1, fibres et analogues préparés et disposés sous forme de couches superposées. Le dispositif d'avancement A 30 est constitué essentiellement par deux groupes juxtaposés, B, C de panneaux d'avancement 2, 3 entre lesquels se placent les fils 1, fibres et analogues. Chaque panneau d'avancement 2, 3 est constitué par une plaque supérieure telle que 3a et une plaque inférieure telle que 3b (fig. 3) entre lesquelles sont disposés 35 des organes de préhension pouvant être rentrés et sortis comme par exemple 3jç« Dans la forme de réalisation représentée au dessin, les organes de préhension tels que 3(ï présentent la forme de griffes ou de crocs. Ces organes de préhension tels que 3 72 10474 5 2132070 une languette 3e_ qui est montée pour coulisser en direction du dispositif d'avancement des fils 1, fibres et analogues, le déplacement de ces languettes 2e, 3c s'effectue par exemple à l'aide des cylindres à fluide sous pression 4, 5 dont les tiges 5 de piston sont reliées à des supports 6, 7- Ces derniers sont montés pour coulisser dans des poutres 8, 9 qui sont soumises à l'action de cylindres à fluide sous pression 10, 11 au moyen desquels les groupes B, C peuvent être déplacés d'un mouvement de va-et-vient dans la direction d'avancement et dans la direc-10 tion opposée. Dans la plaque supérieure et la plaque inférieure telles que 3a, 3b sont pratiquées des fentes 3d (fig* 6) à travers lesquelles les organes de préhension tels que 3 Si, par contre, la languette correspondante telle que 3e est déplacée en sens opposé, les organes de préhension tels que 3c se dégagent des fentes 3d de manière à s'effacer entièrement entre les plaques supérieure et inférieure 3a, 3b du panneau 20 d'avancement 3» Ce processus peut être comparé au mieux aux griffes d'un chat qui sortent et se rétractent. 12 désigne une bande à aiguilles sans fin tournant par intermittence et dont les aiguilles sont montées de façon à 25 s'orienter en direction du côté frontal de la pile de fibres constituée par les différentes couches des fils 1 et analogues. Au dispositif d'avancement A, il est associé un cadre 13 (fig. 1) pouvant être déplacé dans la direction d'avancement et qui, dans cette direction, maintient ensemble des fibres 1 dé-30 passant les panneaux d'avancement 3. Un organe de maintien complémentaire 14- pouvant pivoter est associé au bord inférieur du cadre 13 (fig» 7)» Une plaque 15 pouvant coulisser en direction horizontale permet d'enfoncer la bande à aiguilles 12 dans le côté frontal 35 de la pile de fibres. C désigne un dispositif de coupe qui, dans la forme de réalisation représentée à la fig. 7, est réalisé en tant que lame en forme de ruban pouvant être soulevée et abaissée. L'abaiJH sement de ce dispositif de coupe C permet de couper la pile de 72 10474 4 2132070 fibres de la manière représentée- La bande à aiguilles 12 munie des fibres coupées 1 est guidée sur un cylindre 28 et amenée à un dispositif de gélification D. En même temps, un cylindre réglable 16 muni de saillies égalise les fibres placées dans la 5 bande à aiguilles 12. Entre les deux cylindres 17 et 18, on fait passer un support 19 sur lequel une couche de liant a été appliquée préalablement. La bande à aiguilles 12 dans laquelle sont placées des fibres et analogues est, à présent, guidée, avec le support 19, 10 sur un tambour chauffant 20, puis passe dans une zone de refroidissement 21 et est amenée à un cylindre détacheur 22. L'étoffe à poil est ensuite enroulée sur un cylindre 23 pendant que la bande à aiguilles 12 démunie des fibres est guidée dans la zone du dispositif d'avancement A. 15 A la place du support 19, on peut également utiliser un substrat à enduit pouvant être retiré et réutilisé, s'il s'agit de réaliser des rubans sans support. Le dispositif suivant l'invention pour la mise en oeuvre du procédé fonctionne de la manière suivante. 20 II convient de prendre comme point de départ la position occupée par les différents organes du dispositif à la fig. 1. Le côté frontal de la pile de fibres se trouve à une distance déterminée par rapport a la bande à aiguilles 12 ; il s'agit à présent, à l'aide du dispositif d'avancement A, de rapprocher le 25 côté frontal de cette pile de fibres de la bande à aiguilles 12. A cette fin, les organes de préhension 2 Ensuite, les organes de préhension 2c_ sont amenés, par un mouvement correspondant de la languette de préhension 2e_ dans l'espace situé entre la plaque supérieure 2_a et la plaque infé- Ann\/ 72 10474 ? 2132070 rieure 2b de façon à défaire la liaison entre les organes de préhension 2c_ et les fibres 1. Le groupe £ se déplace alors à la fig. 1 vers la gauche, les panneaux d'avancement 2 glissant pratiquement sans résistance le long des couches de fibres cor-5 respondantes. Dans la position terminale, les organes de préhension 2c_ sortent alors à nouveau de façon à pénétrer dans les fibres 1 - a présent, les organes de préhension 3ç. sont amenés dans la position de mise hors d'action de façon à se détacher des 10 fibres 1. Le groupe G se déplace alors à la fig. 1- vers la gauche, les organes de préhension étant à la fin de la course de déplacement amenés dans la position d'action de façon que, dans cette dernière, les organes de préhension 2_c, 3c des deux groupes B, G saisissent à nouveau les fibres et soient prêts à 15 s'avancer une nouvelle fois. A présent, la bande à aiguilles arrêtée 12 est enfoncée dans la face frontale de la pile de fibres au moyen de la plaque 15. Lors de cette opération, une barrette d'appui 2!7 maintient le bord des fibres droit et permet, à la bande à aiguilles 12, de 20 s'enfoncer correctement. Ensuite, la partie de la bande à aiguilles 12 comportant les fibres coupées et le dispositif de coupe C sont mis en action de façon que, lors du mouvement de la bande à aiguilles 12, le dispositif de coupe C descende. Ce déplacement correspond à 25 l'exécution d'une coupe, comme représenté à la fig. 7. La coupe est évidemment orientée de façon que la lame ne frappe pas les aiguilles de la bande 12. La partie correspondante de la bande à aiguilles 12 est à présent entièrement remplie de fils ou de fibres. La partie de la bande à aiguilles 12 munie des fibres 30 coupées est déviée, au début de la coupe,, par passage sur le cylindre commandé 28 et guidée dans une boucle égalisatrice. Lors de l'exécution de la coupe, la barrette d'appui 27 pouvant pivoter maintient le bord inférieur de la pile de fibres. Une fois terminé le processus de coupe, le dispositif de 35 coupe C et la plaque 15 retrouvent leur position de départ. En même temps, le dispositif d'avancement A entre à nouveau en action. Puis le support 19 muni d'une couche de liant est guidé entre les cylindres 17 et 18 et pressé contre la bande à aiguil- COPY 72 10474 b 2132070 les 12 remplie de fibres et analogues. La partie de la bande à aiguilles 12 remplie de fibres et le support 19 sont alors guidés ensemble sur le tambour chauffant 20 et, après déviation par passage sur un autre cylindre 24, amenés à la zone de refroi-5 dis s ement 21. Par suite du trait em^-nt de chauffage et de refroidissement, les fibres sont implantées dans la couche de liant du support 19, le lien entre ces éléments étant suffisant pour que les fibres implantées dans la couche de liant du support 19 soient détachées de la bande à aiguilles 12 au moyen du cylindre déta-10 cheur 22 et soient enroulées sur un cylindre 23 ou analogue. La bande à aiguilles 12 à présent à nouveau libérée se déplace ensuite vers le dispositif d'avancement A où elle est arrêtée pour n'être remise en mouvement qu'au début du processus de coupage. La bande à aiguilles 12 ne se déplace toujours que conjointement 15 avec le dispositif C et la plaque 15 lorsque, après le processus de coupe, ces derniers reviennent dans la position de départ. Une brosse susceptible de tourner 25 nettoie la bande à aiguilles 12 qui reçoit encore un nettoyage supplémentaire effectué au moyen d'un conduit à air comprimé 26. 2Q Les aiguilles prévues sur la bande 12 sont avantageusement plus courtes que la hauteur du poil d'une quantité égale à la profondeur du lit d'adhésif. On peut cependant également donner aux aiguilles de la bande 12 une longueur égale ou supérieure à celle des fibres coupées formant poil. 25 Dans le cadre de l'invention, on peut également munir la bande 12 d'aiguilles de différentes longueurs, auquel cas les aiguilles plus longues sont pointues et les aiguilles plus courtes, par contre, rondes. La conicité, l'épaisseur et la densité des aiguilles prévues sur la bande 12 sont avantageusement choisies 30 de façon que la matière coupée, implantée formant poil soit maintenue debout. Dans ce cas, seules les aiguilles plus longues traversent la couche d'adhésif et le support. On peut également placer, dans la bande 12 munie de longues aiguilles, une garniture élastique présentant une épaisseur telle 35 que la longueur libre résiduelle soit inférieure à la hauteur des fibres à couper formant poil d'une quantité égale à la profondeur du lit d'adhésif. La partie de la lame en forme de ruban qui est tournée vers le cylindre 28 est taillée en creux, le rayon de la partie taillée 72 10474 7 2132070 en creux étant approximativement égal au rayon du cylindre 28 augmenté de l'épaisseur de la bande à aiguilles. Avant d'être immergées dans le lit d'adhésif, les fibres coupées formant poil, ancrées dans la bande à aiguilles 12 sont 5 avantageusement égalisées. la bande à aiguilles 12 munie de la matière fibreuse coupée formant poil passe avantageusement sur un cylindre de façon que les aiguilles soient orientées en direction de ce cylindre afin de produire ainsi, par tension de la bande, la nécessaire pres-10 sion de maintien vers le bas. Suivant une forme de réalisation légèrement modifiée de l'invention, la matière formant poil peut être avancée et coupée en une quantité double de celle nécessaire à la formation du poil, auquel cas, après déviation, une deuxième bande à aiguilles "15 s'enfonce et la matière formant poil est coupée entre ces deux bandes à aiguilles. les dispositifs d'implantation et de gélification continuent à tourner de manière ininterrompue, alors que les dispositifs d'avancement et de coupe fonctionnent par mouvements successifs. 72 10474 8 2132070 REVENDICATIONS 1 - Procédé pour fabriquer sous forme de bande une étoffe à poil en forme de bandes constituée par des fils, fibres et analogues implantés dans un liant, caractérisé en ce que l'on enfonce, dans les fils 1 et analogues préparés sous forme de 5 couches superposées, du côté frontal une bande à aiguilles sans fin 12 placée perpendiculairement à la direction d'avancement des fils et analogues et tournant par intermittence et les fils 1 sont coupés à la hauteur de poil voulue et en ce que le poil maintenu dans la bande à aiguilles 12 est ensuite implanté dans 10 un liant, puis retiré, avec ce dernier, de la bande à aiguilles 12. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, préalablement à l'opération de coupe, les couches de fibres sont comprimées de façon à obtenir la densité de poil voulue. 15 3 - Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, carac térisé en ce que la couche de liant relie en même temps un support 19eu poil. 4 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, comprenant un dispositif d'avan- 20 cernent pour les couches superposées de fils et analogues, caractérisé en ce que le dispositif d'avancement a est constitué par deux groupes juxtaposés B, C de panneaux d'avancement 2, 3 qui sont placés entre les couches de fils et analogues, en ce que chaque panneau d'avancement 2, 3 présente des organes de préhen-25 sion 2c, 3c pouvant être rentrés et sortis et destinés à saisir les fils et analogues et en ce que les panneaux d'avancement 2, 3 présentent les mêmes dimensions et se trouvent alternativement mis en relation avec les poutres 8, 9. 5 - Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en 30 ce que chaque panneau d'avancement 2, 3 est constitué par une plaque supérieure et une plaque inférieure 2a, 2b ; 3a, 3b présentant des fentes 2d, 3d et en ce qu'il est prévu des organes de préhension 2c^ 3c, pouvant se déplacer à travers ces fentes 2d, 3d ainsi qu'une languette 2^t 3e^ qui est montée pour coulis-35 ser entre les deux plaques 2a, 2b ; 3a, 3b. 6 - Dispositif suivant l'une des revendications 4- et 5, caractérisé en ce qu'il est associé au dispositif d'avancement A un cadre 13 pouvant être déplacé dans la direction d'avancement 72 10474 9 2132070 et qui, dans cette direction, maintient ensemble des fibres 1 faisant saillie au-delà des panneaux d'avancement 2, 3. 7 - Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est associé, au bord supérieur du cadre 13, une barret- 5 te d'appui 27 pouvant être déplacée dans la direction d'avancement et qui, lors de l'enfoncement de la bande à aiguilles 12 dans la pile de fibres et analogues, prend appui contre la couche de fibres supérieure. 8 - Dispositif suivant l'une des revendications 4 à 7, 10 caractérisé en ce qu'un organe de maintien complémentaire 14 pouvant pivoter est associé au bord inférieur du cadre 13. 9 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu une plaque 15 pouvant coulisser en direction horizontale et qui enfonce la bande à aiguilles 12 15 dans le côté frontalde la pile de fibres. 10 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 8, comprenant un dispositif de coupe pour couper la pile de fibres et analogues à la hauteur de poil voulue, caractérisé en ce que le dispositif de coupe C est une lame en forme de ruban pouvant 20 être soulevée et abaissée.