Brevet FR2182739A1 — publié le 19731214

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la fabrication d'un fil d'après le principe du bout libre dans lequel des fibres sont amenées à l'extrémité de fil en rotation, parallèlement à son axe de rotation. On sait amener, depuis une table d'alimentation, un cylindre porte-aiguilles tournant rapidement à un ruban de carde, par l'intermédiaire d'une paire de cylindres d'alimentation. Ce cylindre porte-aiguilles se trouve à l'intérieur d'un bâti en forme d'exhausteur dont la sortie est dirigée vers le haut. Sous l'action du cylindre porte-aiguilles à rotation rapide, le ruban de carde est séparé en fibres élémentaires qui, en planant librement, sortent de la sortie du bâti et arrivent dans un champ électromagnétique à haute tension, qui est engendré par des électrodes dirigées en sens opposé. L'une des deux électrodes opposées se présente sous la forme d'un organe de torsion. Les fibres arrivant dans le champ électromagnétique s'assemblent en formant un faisceau.Ces fibres sont orientées dans une direction et s'assemblent avec l'extrémité du fil qui se forme suivant un processus continu, et qui passe à travers 1' organe de torsion en forme d'électrode et arrive ensuite au bobinage. Un autre dispositif de ce genre, dans lequel le champ Blec- tromagnétique sert en même temps de moyen de transport, agit de façon telle que l'un des pôles est raccordé à un dispositif d'alimentation et que l'autre pôle est connecté à un tube de torsion se présentant sous la forme d'un collecteur. De cette façon, le champ de forces électromagnétiques se trouve entre le dispositif d'alimentation et le tube collecteur rotatif, les fibres fournies se présentant par leur face frontale pour pénétrer dans le tube collecteur rotatif en subissant un certain refoulement. On connaît également des dispositifs dans lesquels, à l'aide de moyens mécaniques, les fibres séparées les unes des autres arrivent jusque dans une zone où un bout du fil en rotation libre saisit les fibres élémentaires qui lui sont amenées. Un de ces dispositifs amène les fibres élémentaires juxtaposées et transversalement par rapport à leur direction longitudinale, à une zone d'enroulement dans laquelle, en s'enroulant réciproquement les unes avec les autres, les fibres élémentaires sont retirées. L'élément de transport est une bande rotative ou un disque, cet élément étant garni à des intervalles donnés et avec une densité déterminée d'éléments de retenue tels qu'aiguilles ou doigts. L'enroulement des fibres s'effectue au moyen d'un organe rotatif se trouvant à proximité de l'organe de transport. Ces dispositifs connus présentent différents défauts et inconvénients. D'une part, les fibres qui arrivent sont écrasées, ou bielles fibres ne sont pas immédiatement mises en rotation sur toute leur longueur par le bout du fil tournant librement. On ne réussit pas toujours non plus à maintenir le bout du fil tournant librement dans la direction de l'axe de filage. Le but de l'invention est d'éliminer les défauts ci-dessus et d'augmenter le rendement des dispositifs de ce genre. Le problème à résoudre par l'invention consiste à créer un procédé qui permette de doubler la quantité de fil fabriquée,au prix d'une faible dépense. Ce résultat est obtenu par l'invention par le fait que les fibres qui se déposent au poste de formation du fil se divisent en deux pinceaux de fil imbriqués l'un dans l'autre et qu'elles sont retirées des deux côtés sous forme de fil à torsion en S et à torsion en 2. Au poste de formation du fil se trouvent sur le même axe deux organes de formation de fil connus en soi, par exemple des organes de torsion ou analogues qui sont disposés en face l'un de l'autre. Les deux organes de formation de fil en question forment les piles d'un champ à haute tension. Loraqu'on travaille avec des dispositifs de transport de fibres, des paires d'électrodes sont disposées, décalées l'une par rapport à l'autre, sous le dispositif de transport de fibres. Les organes de formation de fil peuvent aussi se trouver entre deux dispositifs de transport de fibres réglables en position angulaire, les fibres arrivent alors des deux côtés, en se recouvrant.Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux, il est prévu juste au-dessus du dispositif de transport de fibres des moyens de serrage glissants ou tournants et des tambours à brosses rotatifs ou oscillants. Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés. La fig. 1 montre le dispositif de filage à bout libre avec des éléments de torsion réalisés sous forme d'électrodes. La fig. 2 montre un mode de réalisation avec amenée des fibres en position de recouvrement. La fig. 3 montre la disposition des électrodes sur le dispositif de transport de fibres. Les fig. 4 et 5 montrent l'arrivée bilatérale des fibres au poste de formation de fil. La fig. 6 montre le dispositif de transport de fibres comportant des moyens de serrage sous pression ou des brosses rotatives. Un dispositif de desserrage connu en soi et non représenté sépare le ruban de carde en fibres élémentaires qui sont amenées pneumatiquement en vol libre au poste de formation de fil en passant par la gaine en forme d'entonnoir 1. Le poste de formation de fil se compose de deux organes de torsion 2 et 3 se faisant face sur le même axe et qui sont les pales d'un champ à haute tension, et sous l'action desquels les fibres sont disposées parallèlement les unes aux autres et sont déposées par suite de leurs charges différentes en quantité appropriée de façon à former les pinceaux de fibres 5, 6.Par les deux organes de torsion rotatifs 2, 3 qui sont mas dans la même direction et suivant le même sens de rotation sont formés deux pinceaux de fibres 5, 6 qui se recouvrent et peuvent être facilement séparés l'un de l'autre en tirant car il n'y a pas de torsions dans leur zone de recouvrement. Les pinceaux de fibres 5, 6 engagés l'un dans l'autre sont maintenus facilement en position étendue. Le fil formé 7 est tiré par les rouleaux de serrage 8, 9 et est amené au dispositif de bobinage qui n'est pas représenté. En donnant une forme particulière aux organes de torsion 2, 3 formant pôles, par exemple en leur donnant la forme de troncs de cône opposés par leurs sommets, on améliore la structure du champ et on facilite plus efficacement le dépôt des fibres 4. La figure 2 montre un autre mode de réalisation possible. Les deux organes de torsion 2, 3, qui se font face reçoivent les fibres 4 d'un dispositif de transport de fibres 10, ces fibres étant fournies après avoir été mises au préalable dans une position parallèle à l'axe de filage, en se recouvrant légèrement. Le dispositif de transport de fibres 10 délivre les fibres 4 mises au préalable en position parallèle en fonction de la vitesse circonférentielle des pinceaux de fibres rotatifs 5, 6. On peut agir sur la ré partition des fibres4 sur leur alignement et sur leur transformation en groupes de fibres à l'aide de moyens mécaniques ou électrostatiques, ou d'une combinaison de ces deux genres de moyens. La figure 3 montre une partie d'un dispositif de transport de fibres comportant des paires d'électrodes 11, 12 décalées réciproquement.Celles-ci sont disposées en dessous de la bande transporteuse et réalisent un recouvrement précis des fibres 4. En passant à travers les gaines 1 en forme d'entonnoir, les fibres 4 sont projetées par soufflage sur le dispositif de transport. Les fibres peuvent aussi être amenées des deux c8tés suivant un angle variable à deux organes de torsion 2, 3, gråce au fait qu'elles se trouvent entre deux dispositifs de transport 10.Dans ce cas, les fibres 4 ne se recouvrent que sur l'axe de filage (figare 5). I1 va de soi que dans ce cas l'arrivée des fibres n'est décalée que de la quantité nécessaire pour le recouvrement.En fonction de la structure du fil, on peut aussi choisir d'autres modes de dépôt de fibres, par exemple sous un certain angle les unes par rapport aux autres, ou pour l'ensen- ble par rapport à l'axe de filage. On peut agir sur le parallélisme des fibres ou sur leur position augulaire de façonàl'améliorer en maintenant immobiles les fibres au moyen d'éléments de serrage 13 glissants ou tournants, et en les desserrant par brossage à l'aide de brosses 14 rotatives ou oscillantes. Le moyen de serrage 13 agit au milieu de la bande de transport sur la longueur de celle-ci et exerce une pression contre les fibres 4 qui se recouvrent de sorte que les fibres 4 peuvent 8tre-desserrées par brossage. REVNDICAXIONS 1 - Procédé pour la fabrication d'un fil dans lequel des fibres non serrées sont amenées au doyen d'un courant d'air ou d'un dispositif de transport de fibres à un bout du fil en rotation, parallèlement à son axe de rotation, caractérisé en ce que les fibres 4 qui se déposent au poste de formation de fil, se divisent en deux pinceaux de fibres 5, 6 engagés l'un dans l'autre et sont tirées des deux côtés sous la forme de fil 7 avec torsion en S et torsion en X, l'imbrication entre les deux pinceaux se renouvelant de façon continue grâce au fait que les fibres élémentaires qui sont amenées s'enroulent sur le pinceau ou les pinceaux. 2 - Dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, caractérisé en ce qu'il est prévu au poste de formation de fil deux organes de formation de fil 2, 3, disposés sur le même axe et se faisant face, par exemple des organes de torsion ou autres éléments analogues. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux organes de formation de fil 2, 3 sont les pôles d'un champ à haute tension. 4 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'en dessous du dispositif de transport-de fibres 10, des paires d'électrodes 11, 12 sont disposées décalées l'une par rapport à l'autre. 5 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les organes de formation de fil 2, 3 se trouvent entre deux dispositifs de transport de fibres 10 à position angulaire réglable, et en ce que les fibres arrivent des deux côtés et en position de recouvrement. 6 - Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce qu'il est prévu au-dessus du dispositif de transport de fibres 10 des noyens de serrage glissants ou tournants 13 et des brosses rotatives ou oscillantes 14.