Brevet FR2236975A1 — publié le 19750207

La présente invention a pour objet un dispositif apte à réaliser en continu la rétraction de filés synthétiques, que ceux-ci soient du type high bulk, bicomposés, polyamides, polyesters, ou bien d'un autre type semblable ou similaire à ceux-ci. On connaît des procédés pour la rétraction en continu de filés synthétiques, ainsi que des dispositifs dérivés de ces procédés, certains de ceux-ci même au nom de la Demanderesse. Les dispositifs connus sont encombrants, compliqués, et difficiles à construire et à utiliser. Bn outre, ils ne présentent pas une souplesse d'adaptation 'suffisante. L'invention a donc pour but de réaliser un dispositif simple et peu compliqué, apte à effectuer en continu la rétraction de filés synthétiques, que ceux-ci soient du type high bulk, bicomposés, polyamides, polyesters, etc.... Un autre but est de réaliser-un dispositif capable d'effectuer la rétraction dans un espace réduit, et, par suite, susceptible de pouvoir être installé sur des machines déjaexistantes. Suivant l'invention, le dispositif en question comporte essentiellement un conduit vertical ou à peu près vertical, mais qui pourrait aussi être horizontal ou à peu près horizontal, dans le quel sont envoyés, en continu, un filé et simultanément un jet de fluide à température voulue et convenant à la rétraction telle qu' elle est programmée. Ledit jet de fluide tient le filé en suspension et approximativement enroulé autour de la périphérie interne du conduit. Le conduit, de longueur appropriée pour réaliser l'effet de rétraction, présente, en position intermeaiaireJun un tronçon pourvu d'interstices, permettant au fluide de sortir sans imposer de fausses directions au filé. A la suite de ce tronçon, le filé peut être normalisé avant d'être saisi et emporté en continu suivant les exigences de l'utilisation. Suivant le procédé, le fluide peut être récupéré, et, une fois rétabli dans sa valeur de température, remis en circulation. Toujours suivant le procédé, le fluide peut consister en vapeur d'eau, gaz inertes, gaz actifs sur le filé, air chaud, fumées de combustion, etc...., et,plus généralement, peut consister en un fluide quelconque apte à réaliser la rétraction dans les temps et les modes programmés.Pour fixer les idées, le procédé nécessite un dispositif qui présente, d'un côté,l'introduction du filé à vitesse contrôlée et contrèlable, et, toujours du côté où est introduit le file, un ou plusieurs jets qui, en entraînant le filé, le déposent enroulé en spirale contre la paroi interne du dis- positif et l'y maintiennent serré contre la paroi et serré contre les spires déjà introduites. Pour la facilité de mise en écheveau, le dispositif aura une chambre interne de section cylindrique, mais celle-ci pourra aussi être ovoïde, carrée, à angles-arrondis, etc.... La chambre de rétraction, dans le cas où elle aurait une section cylindrique, sera donc essentiellement un cylindre, ouvert à la base, où le fil se trouvera emmagasiné et maintenu emmagasiné par le jet tournant du fluide. A la fin de la chambre de rétraction, ou presque à la fin, la chambre présentera une zone ayant des fentes, trous ou équivalents,aptes à permettre seulement la sortie du fluide. Autour de cette zone intermédiaire de sortie du fluide peut être prévu unsystème de récupération et de canalisation du fluide. En aval de la zone intermédiaire de sortie du fluide peut être placé un prolongement du dispositif, servant au conditionnement, ou à l'aération, pour permettre d'exécuter d'éventuelles opérations nécessaires à l'utilisation, ou destiné à compenser d'éventuels retards de l'alimentation en amont du dispositif de rétraction. Le dispositif peut etre pourvu, soit de moyens de contrôle de l'inutilisation du magasin, soit de moyens de contrôle de la température de sortie du fluide; il peut, en outre, y avoir d'autres moyens éventuels de contrôle, qui ne sont pas cités ici,Scomme ne faisant pas partie de 11 invention. Le système d'injection du fluide peut être du type,soit à buse unique avec jet tangentiel à la chambre, soit à buses multiples avec effet rotatoire, soit à buse unique avec par exemple cône de sortie rotatif, soit à buse tournante ou à buses tournantes. On voit donc que, suivant l'invention, le dispositif pour la rétraction en continu de filés synthétiques, que ceux-ci soient du type high bulk, bicomposés, polyamides, polyesters, ou bien semblables ou similaires, est caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison, un dispositif d'alimentation présentant en aval une filière d'introduction du filé, agissant en coordination avec au moins une buse éjectant du fluide sous pression tangentiellement, opérant autour d'une chambre s'étendant longitudinalement, avec une zone intermédiaire d'expulsion du fluide, présentant une chambre avec conduit de sortie,-extérieure à la chambre s'étendant longitudinalement, et renfermant la zone intermédiaire d'expulsion du fluide ; et un dérouleur placé en aval du dispositif. L'invention sera mieux expliquée en regard du dessin annexé, dans lequel les figures 1 et 2 représentent deux modes d'exécution préférés. Sur ces figures, les mêmes éléments, ou les éléments ayant les mêmes fonctions, portent les mêmes références0 Comme le montrent les figures, le-filé 1, au moyens non dispositif d'alimentation2, est envoyé en continu dans la conduite ou filière 3. Le dispositif 2 a une vitesse d'alimentation con tôlée et contrôlable. La conduite ou filière 3 envoie le filé 1 dans la chambre de rétraction6~desection circulaire. En coordination avec l'introduction du filé 1, un ået de fluide, venant suivant la flèche 4 dans le conduit 5,débouche dans la chambre 6 tangentiellement à celle-ci. le fluide, en raison de son inclinaison par rapport à l'axe de la chambre et du fait qu'il est dévié périphériquement par la chambre, entre en -turbulence suivant une spirale. Ires caractéristiques de cette spirale résultent des positions temporaires réciproques du conduit 5 et de la chambre 6,ainsi que de la pression d'alimentation du fluide. Le fluide,en tournant dans la chambre 6,entralne aussi en rotation le filé 1 en le pressant contre la paroi ou à peu près contre la paroi. De plus, les spires du filé 1, telles qu'elles sont produites par le fluide en turbulence, sont pressées contre les spires précédemment formées. Par suite, le long de toute la chambre 6 s'étendant longitudinalezent,et à l'intérieur de celle ciJ se tr-ouve un magasin continu,constitué par des spires de file1 déposées périphériquement et appuyées les unes sur les autres. Le bout Il du filé est saisi par le dérouleur 10 qui -l'ex- trait de la chambre selon les exigences de l'utilisation en aval. On obtient ainsi que la rétraction s'effectue sans que des torsions se soient produites dans le filé. Le dérouleur 10 et le dispositif d'alimentation 2 sont coordonnés réciproquement, de manière eonnue et non décrite ici, de telle sorte que le magasin aérateur de fil constitué dans la chambre 6 ne dépasse pas les limites supérieure et/ou inférieure prescrites. La commande de cette coordination peut être obtenue au eoyen-d'organes de commande appropriés de type connu, tels que des photo-cellules, non représentés. Le magasin, à mesure qu'il se forme dans la chambre 6, est pressé vers la sortie du fluide de pression 5 dans le cas ok la chambre est verticale ou à peu près vertical, ledit magasin est soutenu aussi par l'action du fluide. Le fluide , qui est introduit à une température prédéterminée et prédéterminable, peut consister en air, gaz, vapeur, fumées de combustion, etc..., et plus généralement)en une substance quelconque, gazeuse de préférence, appropriée à cet usage. Le fluide peut être inerte ou actif vis-à-vis du filé. La chambre 6 a, par exemple, un diamètre intérieur variant de 12 à 50mm, et de péférence,de 18 à 20 mm. La longueur de la chambre peut varier de 400 à 1500 mm et au-delà, suivant le type de filé, la température du fluide et le type de rétraction désiré. En position intermédiaire, la chambre 6 présente un tronçon 7 pourvu de trous ou d'échancrures pour la sortie du fluide. Ces trous ou échancrures, tant par leur dimension que par leur disposition, ne permettent pas au filé de sortir ni de se déplacer; mais ils permettent au fluide de sortir et d'être recueilli dans le collecteur 8, qui peut le remettre en circulation par l'intermédiaire du conduit 12. La remise en circulation a lieu après un éventuel rétablissement, soit de la chaleur cédée, soit de la quantité de fluide dispersée, ou après une éventuelle épuration de résidus tels que des filasses. Les trous ou échancrures peuvent présenter une certaine obliquité soit par rapport à' l'axe de la chambre,soit par rapport à la perpendiculaire à cet axe, l'obliquité étant orientée en coordination avec le sens d'enroulement des spires du filé. Ensuite, on fait passer le filé par un tronçon final '9 du conduit, ayant les fonctions de stabilisation et de magasin d'aération. Ce tronçon 9 du conduit pourra avoir, en section, sensiblement les mêmes dimensions que les tronçons 6 et 7 lorsque le dispositif est vertical ou presque vertical, tandis qu'il sera de preférence de section réduite si le dispositif est horizontal ou presque horizontal. La figure 1 représente un cas dans lequel le fluide est envoyé par une buse unique; cette buse envoie le fluide dans la chambre 6 tangentiellement et avec une inclinaison déterminée; cette inclinaison peut être fixe ou réglable. Sur la figure 2,est au contraire.illustré le cas d'un dispositif ayant une buse qui envoie le fluide tangentiellement à une chambre de turbulence 13; le fluide ainsi mis en rotation passe ensuite de ladite chambre à la chambre 6 à travers des conduits 5 appropriés, en entraînant aussi en rotation le filé 1. Les deux types de buses éjectant le fluide, comme indiqué, sont donnés à titre d'exemples, et servent à mettre en évidence la necessité que le fluide doit , suivant 11 invention, être envoyé dans la chambre 6 suivant un mouvement tourbillonnaire de rotation à avancement axial. Au lieu des sytèmes représentés à titre d'exemples pour met telle fluide en turbulence, on peut aussi utiliser d'autres sys tèmes également valables et convenant au but recherché?lesquels s-ystemes sont déjà connus par ailleurs même s'ils sont adaptés à d'autres usages, tels par exemple que buses rotatives, buses à jet tournant, buses multiples à jet tournant, buses à rotation axiale, etc... La chambre 6 de traitement peut, d'autre part, être calori- fugée de façon à éviter d'inutiles déperditions de chaleur. Suivant une possibilité de l'inyention, les diverses sections du dispositif peuvent être démontables. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la rétraction en continue filés synthétiques, que ceux-ci soient du type high bulk, bicomposés, polyamides, polyesters, ou bien semblables ou similaires, caractérisé en ce qu'il comporte, en combinaison d'amont en aval - un dispositif d'alimentation 2 de filé à rétracter 1, - une filière introductrice 3 du filé agissant en coordination avec - au moins une buse éjectrice 5 de fluide sous pression operant tangentiellement autour - d'une chambre 6 s'étendant longitudinalement, ayant une zone intermédiaire 7 d'expulsion de fluide et une zone finale de sta- bilisation du filé, - un dérouleur 11 de filé rétracté. 2. Dispositif pour la rétraction en continu de files synthétiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que la buse ectrice 5 de fluide sous pression envoie le fluide tangentielle- ment à l'intérieur de la chambre 6 et est placée angulairement par rapport à l'axe de ladite chambre. 3. Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthwe- tiques selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le fluide a une température fixée à l'avance. 4. Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthétiques selon l'une des revendications précédentes, caractérise en ce que le fluide est soit inerte, soit actif par rapport au filé. 5. Dispositif pour la rétraction en continu de filés- synthé- tiques selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la filière éjectrice 3 est placée axialement par rapport à la chambre 6. 6. Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthétiques selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la filière éjectrice 3 est placée angulairement par rapport à la chambre 6 et en ce que l'axe d'éjection est tangent à l'intérieur de la chambre 6. 7. Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthétiques selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de rétraction 6 présente une première zone de rétraction, une deuxième zone d'expulsion du fluide 7 et une troisème zonede stabilisation 9. 8. Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthé tiques selon la revendication 7, caractérisé en ce que la zone d' expulsion du fluide 7 présentedes trous passants disposés suivant des circonférences. 9. Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthétiques selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'autour de la zone d'expiiîsion du fluide 7 se trouve une chambre collectrice 8 pourvue d'un conduit 12 d 'évacuation du fluide. 10. Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthétiques selon la revendication 9, caractérisé en ce que le conduit d'evacuation 12 est-relie au conduit d'alimentation 5, avec interposition dé moyens de remise du fluide en circulation, de moyens de réchauffement du fluide, de moyens d'épuration du fluide et de moyens de rétablissement de la quantité de fluide. 11, Dispositif pour la rétraction en continu de filés synthétiques selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le groupe d'alimentation 2 et le groupe évacuateur 10 sont asservis à la quantité de filé 1 présente dans la chambre de rétraction 6.