Brevet FR2397479A1 — publié le 19790209

La présente invention concerne un procédé et un dispositif perfectionné pour la fabrication de grilles textiles non tissées. Les grilles textiles non tissées sont des articles bien connus et sont constitués essentiellement de fils longitudinaux et de fils transversaux, appelés couramment fils de chaîne et fils de trame, les fils de trame pouvant être soit perpendiculaires aux fils de chaînes, soit inclinés a ceux-ci, la cohésion de l'ensemble étant réalisée par collage des fils entre eux a leurs points de croisement. De nombreuses techniques sont utilisées pour réaliser ces articles. Ainsi, le brevet français 501 934 décrit l'obtention d'une grille textile susceptible d'etre incorporée entre deux feuilles de papier, ladite grille étant obtenue par enroulement helicoidal autour de deux fils de rive d'une série de fils provenant de bobines montées sur des chaînes ou des transporteurs sans fin, circulant de façon continue autour des fils-de rive. Eventuellement les fils de rive peuvent être amenés à partir de bobines disposees a l'extérieur du métier, lesdits fils passant 9 l'inté- rieur du parcours des bobines et des guide-fils au travers d'arbres creux. Un tel dispositif permet d'obtenir des grilles dont les fils se croisent entre eux en formant des losanges. Le brevet 539 822 décrit un dispositif pour l'obtention d'un réseau de fils de chaîne et de trame se croisant sous un angle approximativement droit. Selon ce document, la nappe de trame est obtenue par distribution d'une pluralité de fils de trame autour de deux hélices ou spirales, les fils étant distribués les uns apres les autres, et les hélices ou spirales positionnant les fils de trame et faisant progresser la nappe ainsi formée. La distribution des fils de trame est obtenue au moyen de bobines montées sur un ensemble rotatif d'où ils se dévident normalement autour des deux hélices pré-citées, cette distribution étant obtenue au moyen de bras rotatifs qui déposent leur fil entre les spores des hélices. De maniere a augmenter leur production, il est possible d'utiliser des hélices constituées par une pluralité d'hélices individuelles imbriquées les unes dans les autres, ces hélices étant en nombre égal aux nombres de bobines a dévider. De préférence, chaque hélice est respectivement constituée par une ou plusieurs tiges, avantageusement de section ronde, le diamètre (l'épaisseur) desdites tiges étant approximativement égal a la distance qui doit exister entre deux fils de trame. La nappe de trame formée est associée à une nappe de chaine, cette nappe de chaîne pouvant être incorporée soit à l'intérieur de la nappe de trame, soit superposée à cette dernière. Un tel dispositif donne satisfaction mais comme les hélices tournent à la meme vitesse que les bras de dépose, les fils de trame se croisent dans le milieu de la nappe formée. Diverses solutions ont été proposées pour réaliser selon ce procédé des nappes de trame dans lesquelles les fils sont rigoureusement parallèles entre eux. Ainsi, le brevet français 1 524 992 décrit un procedeselon lequel on distribue deux fils de trame autour d'hélices constituées de deux spirales enlacées, la disposition parallèle des fils étant obtenue en distribuant les fils avec un décalage d'un quart de pas des boucles, par exemple, enutilisant un organe rotatif à quatre (4) ailettes creuses, angulairement décalées de quatre vingt dix (900) degrés, le fil étant distribué par deux (2) ailettes voisines, distantes de quatre vingt dix (900) degrés, les deux autres ailettes ne distribuant pas de fil et ne servant qu' l'équilibrage de l'ensemble. Un tel procédé présente l'inconvenient de ne distribuer des fils que sur la moitié de la rotation de l'organe de distribution, ce qui diminue notablement la productivité. Par ailleurs1 si les hélices tournent a la même vitesse que les ailettes de distribution on obtient bien des fils parallèles mais avec ce procédé, il est impossible de distribuer plus de deux fils par rotation de I' & ément de distribution. Le brevet français 2 067 607 décrit également un dispositif qui permet également de réaliser des grilles textiles a partir d'un élément tournant de distribution de deux fils de trame autour de deux fils de lisière et/ou de fils de chaîne, les deux bobines étant fixes l'une a l'intérieur et l'autre à l'extérieur du volume délimité par la rotation de l'élément tournant. Selon ce document, la distribution des deux fils de trame se fait également autour d'éléments latéraux rotatifs en forme d'hélice. Lorsque l'on désire que les fils de trame soient parallèles entre eux1 il est nécessaire d'utiliser des spirales de structure dif férente l'une de l'autre et tournant également a des vitesse dif férentes. Ainsi, il faut que d'un côt6-l'une des spirales soit une spirale simple a pas doublede la contexture obtenue et tournant å une vitesse double de la vitesse de rotation de l'élément de distribution et, de l'autre côté, une spirale double constituée de deux spirales a pas quadruple de la contexture montées l'une dans l'autre, tournant a la même vitesse que l'élément de distribution. Un tel dispositif est donc complexe et ne permet la distri butin que de deux fils de trame. Par ailleurs, les lisières de l'article formé ne sont pas symétriques ce qui présente un incon vénient lors de l'utilisation de la grille. Dans la demande de brevet français nO 2 118 877, il a été proposé un dispositif pour la formation de grilles textiles non tissées permettant de déposer simultanément plus de deux fils de trame. Selon ce document, le b ti du métier est constitué essentiellement par un élément axial fixe portant a son extrémité un équipage sensiblement transversal, ledit équipage supportant les éléments permettant de distribuer une pluralité de fils de trame autour d'éléments en forme de spirale, éléments portés également par l'élément transversal. L'alimentation des fils de trame est obtenue au moyen d'un plateau tournant monté sur l'élément axial fixe, libre en rotation, et synchronisé avec les moyens de dépose des fils de trame autour des spirales. Un tel dispositif est relativement complexe, lent et surtout présente l'inconvénient de nécessiter une synchronisation parfaite entre le plateau qui supporte les fils de trame et I'élément de dépose monté sur l'équipage transversal. Pour surmonter ces inconvénients, il a été récemment proposé un dispositif beaucoup plus simple et qui permet de distribuer a grande vitesse une pluralité de fils de trame. Schématiquement, ce dispositif pour la fabrication de grilles textiles non tissées, constituées par la superposition de nappes de fils lonfigudinaux et transversaux, liés entre eux par collage a leurs points de croisement et du type comportant - un bati constitué essentiellement par un axe central creux, solidaire å l'une de ses extrémités d'un support transversal, l'ensemble ayant sensiblement la forme d'un T et le support transversal étant monté en porte a faux sur l'arbre, - un plateau supportant des bobines de fils de trame montées libre en rotation sur l'arbre creux, légèrement en retrait par rapport au support transversal, entraîné en rotation par un moteur extérieur au bâti, - - des moyens de distribution des fils de trame sur des éléments latéraux disposés a chaque extrémité du support transversal, et, - des moyens d'avance de la nappe formée et de superposition avec une ou plusieurs nappes de fils de chaîne. Ce dispositif se caractérise par le fait que les moyens de distribution des fils de trame autour-des éléments latéraux sont constitués par des bras solidaires du plateau tournant supportant les bobines, la dépose des fils de trame sur les éléments latéraux étant obtenue au moyen de rampes de guidage disposees au voisinage des éléments latéraux et-, la longeur et la forme des bras de distribution étant telle que, lors de la rotation, le il qfii vient d'être dépose sur l'un des éléments latéraux vienne s appuyer sur la rampe de guidage associée a l'élément latéral opposé. Avantageusement, les rampes de guidage disposées au voisinage des éléments latéraux sont placées en dessus et/ou en dessous desdits éléments, sont solidaires du support transversal fixe et présentent une extrémité libre qui vient en contact tangentiel avec les éléments latéraux. Avantageusement, les éléments latéraux permettant le positionnement et l'avance de la nappe de trame sont constitués par des spirales rotatives du type de celles décrites dans le brevet français 539 822. Un tel dispositif ne permet malheureusement pas de réaliser des nappes de trame a fils paralleles lorsque l'on distribue plus de deux fils de trame. Or, on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un procédé perfectionné simple, économique et-efficace, permettant d'obtenir une nappe de fils de trame parallèles selon un dispositif du type décrit ci-dessus. Ce procédé consiste en un perfectionnement a la technique décrite dans le brevet français 539 822, c'est- -dire la technique qui consiste a distribuer une pluralité de fils autour de deux spirales rotatives espacées, identiques, tournant a la même vitesse, constituées d'une pluralité d'hélices individuelles imbriquées les unes dans les autres, ces hélices étant en nomhre eqal au nombre de fils a distribuer, et senslalement ayant une épaisseuégale la distance qui doit exister entre deux fils de trame, et il se caractérise par le fait : - que l'on distribue quatre (4) fils par révolution de l'élé- ment de distribution, - que les spirales tournent a une vitesse double de celle de ltélémeng-de distribution, - et que la dépose des fils de trame est effectuée si t'on prend comme référence un plan vertical déterminé coupant les hélices formant chaque spirale, dans l'espace compris entre deux hélices pour les deux premiers fils, le point de depose étant décelé vers l'avant dans le sens de la nappe formée pour les troisième et qua trième fils, d'une distance inférieure au pas d'une hélice d'une valeur sensiblement égale 9 l'épaisseur de ladite hélice. En d'autres termes, selon l'invention, il faut d'une part que les spirales qui permettent le positionnement et l'avance des fils de trame tournent b une vitesse double des moyens de distribution, et que, d'autre part, si l'on dépose le premier fil dans ltespace compris entre la première et la deuxième hélice formant la spirale, et le second dans le même plan vertical mais entre la troisième et la quatrième hélice,-qud la dépose des troisième et quatrième fils soit décalée vers l'avant, de telle sorte que le troisième fil soit introduit dans l'espace compris entre la deuxième et la troisième hélice et que le quatrième fil soit introduit dans l'espace compris entre la quatrième hélice et la spire suivante de la première hélice, les deux derniers fils étant également déposés dans un même plan vertical. Divers moyens qui font également partie de l'invention, peuvent être utilisés pour déplacer le point de dépose des troisième et quatrième fil par rapport a celui du premier et deuxième fil. Dans un mode de mise en oeuvre, on utilise des bras de dépose dont les extrémités sont décalées deux a deux, ces bras distribuant les fils sur des guides fixes qui servent de point d'appui aux fils pour les présenter correctement dans les intervalles désirés des hélices. Dans un autre mode de réalisation, les quatre (4) bras de distribution des fils sont identiques et la dépose des fils dans l'intervalle désiré est également obtenue au moyen d'un guide mais qui, dans ce cas est déplace alternativement d'avant en arrière, de telle sorte que le premier fil soit déposé dans l'intervaRe compris entre la première et la deuxième hélice formant la spirale, que le second soit déposé dans le même plan mais dans l'intervalle compris entre la troisième et la quatrième hélice, et que les troisieme et quatrième fils soient déposés dans l'intervalle compris entre la deuxième et la troisième hélice pour le troisième fil et dans l'intervalle compris entre la quatrième et la spire suivante de la première hélice pour le quatrième fil. L'invention sera cependant mieux comprise grace aux exemples de réalisation donnés ciraprès a titre indicatif mais non limitatif et illustrés par les schémas annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un dispositif permettant -la formation de'une nappe de trame conformément a l'invention, - a es figures 2, 3 et 4 sont des vues schématiques agrandies montrant deux modes de réalisation d'éléments de guidage permettant de déposer les fils a des niveaux différents dans les spirales, - la figure 5 illustre en vue de dessus une partie de la nappe formée entre les deux spirales, - la figure 6 illustre la manière dont les quatre (4) fils sont disposés les uns par rapport aux autres au niveau des lisières. Si dans la suite de la description, l'invention sera décrite un type précis de machine permettant a réalisation de grilles textiles non tissées selon lequel on distribue quatre (4) fils de trame par tour de l'élément de distribution, il est évident que ceci n' est pas limitatif et qu'il s'applique en général a tous les dispositifs dans lesquels la distribution des fils devant former la nappe de trame est réalisée autour a d'éléments latéraux, de po- sitionnement, d'avance et de maintien se présentant sous forme de spirales. Ainsi qu'on peut le voir sur le figure 1, un dispositif pour la formation d'une nappe de trame entrant dans la fabrication d'une grille textile non tissée selon l'invention se compose essentiellement d'un bâti 1 fixe, constitué par un arbre central creux 2, solidaire a l'une de ses extrémités d'un support transversal 3, l'ensemble ayant sensiblement la forme d'un T, Le support transversal 3 est monté en porte a faux a l'extrémité de l'arbre 2. Un plateau 4 supporte les bobines 5 de fils de trame et est monté libre en rotation sur l'arbre creux 2 légèrement en retrait par rapport au support transversal 3. Ce plateau est entraîné en rotation par un moteur 6 extérieur au bâti. Les bobines de fils de trame 5 sont montées régulièrement sur le plateau 4 et sont disposées le plus près possible de l'axe de rotation dudit plateau. Par mesure de simplification, une seule bobine d'alimentation en fils 5 est représentée sur la figure 1. Le dispositif comporte également des moyens de distribution 7, 8, 9, 10 des quatre (4) fils de trame autour d'éléments latéraux 11-12, disposés a chaque extrémité du du support transversal 3/ Dans la suite de la descriptionr-également par mesure de simplification, les fils de trame seront désignés par les références des bras 7, 8, 9, 10 qui les distribuent. Par ailleurs, le dispositif comporte également des moyens d'avance de la nappe formée et de superposition avec une ou plusieurs nappes de fils de chaîne, Bléments qui sont bien connus et qu'il est donc inutile de décrire et de représenter. Selon ce mode de réalisation, les moyens de distribution 7, 8, 9, 10 des fils de trame autour des éléments latéraux 11, -12sont cons titubés par quatre (4) bras solidaires du plateau 4 de telle sorte que l'on distribue quatre (4) fils de trame pour une revolution du plateau 4, Par ailleurs, les éléments latéraux 11, 12 qui permettent de positionner, de maintenir et de faire avancer la nappe de fils de trame formée sont constituEr par des spirales du type de celles décrites dans le brevet français 539 822. Ces spirales 11, 12 sont identiques et se composent de quatre (4) hélices 13, 14, 15 16, (voir figure 2) imbriquées led unes dans les autres.Ces hélices sont avantageusement réalisées dans une tige métallique de section ronde dont le diamètre correspond approximativement la distance que l'on désire avoir entre deux fils lorsque la nappe est formée, l'espace entre deux hélices successives étant faible et servant uniquement au passage du fil entre telles. Conformément a l'invention, les spirales 11, 12 sont entraînées en rotation à une vitesse double de la vitesse de rotation du plateau 4 portant les bras de distribution 7, 8, 9, 10. Cet entraînement en rotation est obtenu de manière simple directement par l'in termédiaire du moteur 6 en prévoyant, sur le plateau 4, un pignon 17 solidaire en rotation dudit plateau 4, pignon qui entraîne les éléments latéraux 11, 12 par l'intermédiaire de pignons de renvoi et/ou de chaîne montés sur l'élément transversal 3. Par ailleurs, toujours conformément a l'invention, des moyens de guidage 18 sont disposés a proximité des spirales 11, 12 permettent de guider les fils pour que lors d'une révolution du plateau 4, les deux premiers fils, par exemple les fils 7, 8 soient désposés dans l'espace compris entre la première et deuxième hélice pour le fil 7, et, dans le même plan vertical, mais dans l'espace compris entre la troisième et la quatribme hélice pour le fil 8, et que, pour les deux derniers fils, par exemple les fils 9, 10, la dépose soit décalée vers l'avant dans le sens de la nappe formée, d'une distance inférieure au pas de l'hélice considérée, de telle sorte que ces deux fils étant déposés dans un même plan vertical, le troll sième fil 9 soit déposé entre la deuxième èt troisième hélice et que le quatrième fil 10 soit déposé entre la quatrième hélice eut la spire suivante de la première hélice. La figure 2 illustre un mode de réalisation des guides référent cés-18 a la figure 1 et qui permettent la dépose des fils des niveaux différents sur les spirales rotatives latérales. Sur cette figure les moyens permettant d'entraîner en rotation les - spirales n'ont pas été représentées et, en ce qui concerne les bras de dépose seule la position des extrémités desdits bras a été représentée.Selon ce mode de réalisation, la dépose des. fils entre les spirales formant les hélices est obtenue au moyen de guides fixes 19, 20 inclinés en sens inverse, dont les extrémité sont disposées a proximité des spiralés, sensiblement tangentiellement å la surface de celles-ci, et sont écartées l'une de l'autre d'une distance sensiblement égale au pas d'une hélice considérée. Par ailleurs, une rampe 21 comportant des encoches de positionnement 22, 23 facilitent également le guidage des fils.Dans le cas présent, la dépose des fils, soit sur le guide 20, pour les deux premiers~fils, soit sur le guide 19 pour les deux derniers est obtenue en utilisant des bras 7, 8, 9, 10 dont les extrémités de sortie sont décalées les unes par rapport aux autres, les extrémités des bras 7,8, étant a un niveau tel que les fils soient déposés dans le même plan vertical sur le guide 20 et les extrémités des bras 9, 10 étant lé gèrement plus longues due telle sorte que les fils soient déposés sur le guide 19. Par suite, lors de la rotation des bras, les fils prennent appui sur les rampes respectives qui leur sont associées, et sont introduits d'une part dans l'espace compris entre la première et la deuxième hélice pour le fil 7 et dans l'espace compris entre la troisième et quatrième hélice pour le fil 8, et d'autre part, dans l'espace compris entre la deuxième et la troisième hélice pour le fil 9 et entre la quatrième hélice et la spire suivante de la première hélice pour le fil 10. Les figures 3 et 4 illustrent un autre mode de réalisation conforme à l'invention permettant de distribuer les fils de trame respectivement 7 et t 9 et 10, entre les spires d'hélices diffé- rentes. Conformément a ce mode de réalisation, lors de la rotation des bras 7, 8, 9 10, bras qui dans le cas présent ont des extrE- mités situées au même niveau, on dépose le fil sur une rampe de guidage 24 dont une extrémité est a proximité de la surface des spirales, sensiblement tangentiellement à celle-ci, ladite rampe 24 étant reliée par l'intermédiaire d'une liaison 26 a une came 25 dont le profil est tel, que lors de sa rotation, la rampe 24 soit déplacée d'avant en arrière et inversement, de telle sorte que, comme précédemment, la dépose des troisième et quatrieme fils soit effectuée a un niveau différent de celui du premier et deuxième fil, de a meme manière que dans l'exemple de réalisation précédent. Avantageusement, ainsi que cela est montré schématiquement a la figure 4, la commande de la came 25 qui provoque le depla- cement alternatif de la rampe 24 est effectuée par l'intermédiaire de pignons d'angle et de renvoi 27, 28, 29 qui prennent leur mouvement directement sur les moyens d'entraînement en rotation des spirales. De cette manière, la synchronisation entre les différents mouvements est facilitée. Les dispositifs précités, permettent de réaliser conformément a l'invention ainsi que cela est montré aux figures 5 et 6 des nappes de trame dans lesquelles les fils de trame sont rigoureusement parallèles entre eux. Par ailleurs, les lisières des nappes sont rigoureusement identiques et ont la configuration montrée par la figure 6. La nappe ainsi formée est avantageusement superposée avec une ou plusieurs nappes de fils de chaîne, la liaison de l'ensemble étant obtenue par collage de manière connue. Eventuellement, une telle nappe pourrait être utilisée telle quelle et servir par exemple d'élément de renforcement a un papier, une matière plastique,.. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour la fabrication d'une nappe de fils de trame paralleles s'étendant transversalement par rapport a la longuepr de la nappe et pouvant entrer dans la constitution de grilles textiles qui consiste a distribuer les uns après les autres- une pluralité de fils au moyen d'un élément de distribution rotatif portant les support d'alimentation en fils autour des deux spirales rotatives, espacées, identiques, tournant a la même vitesse et constituées d'une pluralité d'hélices individuelles imbriquéoeîes unes dans les autres, ces hélices étant en nombre égal au nombre de fils a distribuer et ayant une épaisseur sensiblement égale a la distance qui doit exister entre deux fils de trame, l'espace entre deux hélices consécutives étant suffisant pour le passage du fil; caractérisé par le fait - que l'on distribue quatre (4) fils par révolution de l'élé- ment de distribution, - que les spirales tournent a une vitesse double de l'élément de distribution, - et que la dépose du fil de trame est effectuée si l'on prend comme référence un plan vertical déterminé coupant les hélices formant chaque spirale, dans l'espace compris entre deux hélices pour les deux premiers fils, le point de dépose étant décalé vers l'avant dans le sens de la nappe formée pour tes troisième et qua trième fils, d'une distance inférieure au pas d'une hélice d'une valeur sensiblement égale a l'épaisseur de ladite hélice. 2/ Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 du type selon lequel la distribution des fils de trame autour des deux spirales rotatives 11, 12 est obtenue par l'intermédiaire de bras de distribution 7, 8, 9, 10 tournant autour desdites spirales, caractérisé par le fait que les extrémités des bras de distribution sont décalées deux a deux, ces bras distribuant les fils sur des guides fixes 19, 20 inclinés en sens inverse dont les extrémités prennent appui sur deux spires successives d'une spirale considérée et qui présentent correctement les fils entre les hélices des spirales, les fils 7, 8 prenant appui sur la rampe 19 et les fils 9, 10 sur la rampe 20 lors de la rotation des bras de distribution. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les guides fixes 19, 20 inclinés enFsens inverse sont as