Brevet FR2423571A1 — publié le 19791116

La présente invention se rapporte à une aiguille à feutrer comportant une tige avec des crocs formés à meme la tige. la section de la tige de ce genre d'aiguilles à feutrer est en général triangulaire, et elle présente le plus souvent la forme d'un triangle équilatéral. On produit les crocs en taillant au couteau frappeur ou par matriçage des crans de forme appropriée dans les aretes latérales de la tige. La résistance ou la rigidité au flambage de la tige de l'aiguille est déterminée par sa section. La résistance au flambage de la tige est d'autant plus grande que l'aire de la section est grande. D'autre part, il faut pour obtenir un feutre finr ce qui nécessite la disposition de beaucoup d'aiguilles à feutrer en rangs serrés, limiter la taille de la section de la tige de l'aiguille. La présente invention a donc pour objet d'augmenter la résistance ou rigidité au flambage de la tige d'une aiguille à feutrer sans pour autant augmenter sensiblement la place occupée par sa section, de manière à permettre quand même un feutrage fin et une disposition des aiguilles à feutrer proches les unes des autres. Le but visé est atteint suivant l'invention avant tout du fait que la tige de l'aiguille à feutrer, à même de laquelle les crocs sont formés, présente. en section la forme d'un polygone curviligne à cotés arqués. Et ce polygone peut présenter trois, quatre sommets ou davantage. Suivant l'invention, on donne plus d'ampleur au simple polygone rectiligne, en rajoutant pour ainsi dire à l'exté- rieur sur ses côtés des segments d'arcs de cercles entre les sommets, ce qui augmente la résistance de la section de l'aiguille contre le flambage. En outre, les fibres à feutrer s'appliquent mieux à la tige de l'aiguille que cela ntest le cas pour les aiguilles connues à section triangulaire. Une forme purement circulaire n' est pas indiquée pour la section transversale de la tige de l'aiguille, parce qu'alors celleci ne présente pas d'arêtes latérales pour y pratiquer les crocs. Si la section de la tige de l'aiguille est complètement circulaire, il est sinon impossible, au moins difficile de former les crocs avec un couteau frappeur ou une matrice. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le polygone curviligne, qui constitue la section de la tige de l'aiguille, est un polygone impair ("orbiforme" ) Un "orbiforme" est par définition un faux-rond avec un nombre impair de sommets (Lueger, Lexikon der Technik, vol. 9, page 213). L'orbiforme peut également être défini comme un cylindre ou sphère à surface ondulée et à diamètres identiques (Dictionnaire de la Technique Industrielle R. ERN5T). On trouve d'autres indications générales au sujet de l'orbiforme dans "Das Industrieblatt", Stuttgart, août 1959, p. 333 et suite. Dans cet article, les auteurs discutent le triangle à côtés en arc et l'orbiforme en tant qu'éléments d'engrenages.Dans le cas de la présente invention, on emploie un orbiforme parce qu'il présente la même épaisseur dans toutes les directions transversales de la tige de l'aiguille, de sorte que la résistance au flambage de la tige atteint un optimum pour une section avec une aire totale donnée. De préférence, le polygone curviligne utilisé pour la réalisation de l'invention est un orbiforme symétrique (au sujet de ces orbiformes symétriques, asymétriques ou généraux, cf. "Das Industrieblatt", op. oint.). Etant donné qu'il est usuel de manière tout à fait généraie de réaliser la section de la tige des aiguilles à feutrer sous forme d'un triangle équilatéral (angles = 600), on utilise pour une forme plus évoluée de l'invention comme polygone curviligne, un triangle curviligne. En utilisant la forme générale du triangle ou du polygone à côtés en arc de cercle, on peut réaliser dans le- cadre de la présente invention de nombreuses formes d'exécution différentes de la section de la tige de l'aiguille à feutrer. Ci-dessous, l'invention sera expliquée plus en détail en référence au dessin annexé qui en illustre plusieurs formes de réalisation et dans lequel - La figure 1 montre à une échelle sensiblement agrandie un fragment d'une aiguille à feutrer traditionnelle. - la figure 2 illustre la forme de réalisation de la section de la tige de l'aiguille en triangle curviligne. - La figure 3 montre la section de la tige de l'aiguille sous forme dtun triangle à côtés en arc de cercle et à sommets arrondis. - La figure 4 illustre trois exemples de réalisation différents, où des protubérances de diverses formes sont prévues aux sommets du triangle à côtés en arc de cercle. Suivant la figure 1, l'aiguille à feutrer 1 présente une section 3 sous forme d'un triangle équilatéral (angles aux sommets= 600). Sur la tige de l'aiguille, plusieurs crocs sont prévus de manière connue, dont un seul 5 est montré à la figure 1. le croc 5 entraîne les fibres du voile de carde à feutrer lorsque l'aiguille à feutrer 1 se déplace axialement, ce qui produit l'effet de feutrage souhaité. La figure 2 montre la réalisation suivant l'invention de la section 3 de la tige d'aiguille sous forme de triangle curviligne ou orbiforme, à partir de la forme de triangle équilatéral rectiligne (angles aux sommets=600). On obtient donc la section 13 de la tige de l'aiguille, en décrivant autour de chacun des trois sommets de la section 3 des arcs de cercle dont les rayons sont égaux à la longueur des côtés du triangle et qui s'étendent d'une extrémité à l'autre du côté opposé au sommet considéré. On obtient ainsi un triangle curviligne ou un orbiforme à angles obtus 15.Il ressort de la figure 2 que, sans changer sensiblement les dimensions transversales de la section d'origine 3, on rajoute de la matière supplémentaire aux côtés de la tige de l'aiguille pour obtenir la section 13, ce qui augmente la résistance ou rigidité au flambage, donc de manière générale la résistance de la tige de l'aiguille aux efforts transversaux. La figure 2 représente la configuration fondamentale de l'orbiforme (ef. "Das Industrieblatt", op. oint. p. 335). Il s'agit dans ce cas d'un orbiforme symétrique. De la forme fondamentale de la section suivant la figure 2, on peut dériver la forme équidistante selon la figure 3, en décrivant autour des sommets de la section initiale 3 des arcs de cercle de rayon a. Ensuite on trace, à partir de chaque sommet du triangle 3, des perpendiculaires aux côtés opposés. les sommets du triangle dérivé 3, équilatéral et équidistant, sont situés à l'intersection de ces perpendiculaires et des arcs de cercle précités. Et lorsqu'on décrit autour des sommets de ce dernier des arcs de cercle dont le rayon est égal à la longueur des côtés du triangle initial 3 plus le rayon 2a, ou lorsqu'on décrit autour des sommets du triangle initial 3 des arcs de cercle dont le rayon est égal à la longueur de côté du triangle initial plus le rayon a, on obtient, avec une précision en pratique suffisante, un autre orbiforme, mais à arrondis avec un rayon a. Aussi à ce sujet on se référera à "Das Industrieblatt", op. oint. p. 335. La figure 3 illustre donc l'équidistante à la forme fondamentale selon la figure 2, les sommets 15' étant arrondis selon la figure 3. Pour employer, à la place de la section conforme à la figure 2, la section suivant la figure 3, celle-ci doit alors être réduite à une échelle appropriée. la forme fondamentale 1 3 suivant la figure 2 ou la forme équidistante 13' suivant la figure 3 de la section de la tige de l'aiguille est réalisable sans plus à l'aide d'outils appropriés. On peut alors couper ou estamper de manière connue les crocs 5 à l'aide de couteaux frappeurs ou de matrice dans les arêtes longitudinales formées respectivement par les sommets 15 ou 15' de la section de la tige d'aiguille. Il n'est pas nécessaire que la forme de la section de la tige d'aiguille soit ramenée à un triangle curviligne basé sur un triangle équilatéral avec trois angles aigus de 600, mais elle peut aussi être dérivée d'un triangle curviligne avec des angles aigus variables, et développée par exemple à partir d'un triangle isocèle ou même d'un triangle à côtés inégaux. Pour les détails concernant la réalisation de tels triangles curvilignes on peut consulter "Das Industrieblatt", op. oint. p. 335/336. En principe, il n'est pas nécessaire de pouvoir ramener les formes de la seetion à un triangle, comme illustré par les figures 2 et 3 , mais on peut utiliser de manière analogue comme forme fondamentale ou équidistante des polygones curvilignes avec un nombre de sommets, supérieur à trois par exemple avec 4 ou 5, sommets et ces polygones peuvent être réguliers ou irréguliers. Ce qui importe est seulement que la section ait toujours la forme d'un polygone curviligne avec des sommets à angles obtus ou arrondis. La figure 4 montre trois autres formes d'exécution de sections possibles pour la tige de l'aiguille à feutrer. A partir de la forme de section 3 (triangle équilatéral) ou de la forme 13 (triangle curviligne), il est prévu dans ce cas aux trois sommets 15 des prolongements de formes variables faisant saillie vers l'extérieur. Par exemple, la figure 4 montre au sommet supérieur un -rajout arrondi 17, en bas à gauche un prolongement 18 à angle aigu tangent à l'arc de cercle, et à droite en bas un prolongement 19 correspondant, mais dont l'angle aigu est aplani.Dans tous ces cas, on obtient aux aretes longitudinales de la tige d'aiguille, formées dans la zone des protubérances qu'on vient de décrire, une épaisseur de matière plus importante pour la formation des crocs, de sorte qu'on peut former des crocs plus grands ou plus profonds sur la tige de l'aiguille pour obtenir certains effets de feutrage. La forme de la section de la tige de l'aiguille suivant l'invention ne doit pas obligatoirement correspondre à la forme géométrique précise d'un orbiforme. L'essentiel est seulement que la tige de l'aiguille ait une section polygonale curviligne, et qu'il soit prévu à l'extérieur du polygone proprement dit, par le rajout de segments curvilignes, du matériau supplémentaire pour renforcer et pour augmenter la rigidité de la tige de l'aiguille. Sur les tiges d'aiguilles plus stables obtenues de cette manière, avec des seetions agrandies mais dont les dimensions transversales d'ensemble ne sont pratiquement pas augmentées, il est possible de prévoir un plus grand nombre de crocs ou des crccs plus profonds que sur des aiguilles à feutrer traditionnelles, ce qui permet une amélioration du feutrage. La forme fondamentale de la section de la tige de l'aiguille peut, par exemple, être réalisée par des outils d'estampage composés de trois éléments. REVENDICAtIONS 1 - Aiguille à feutrer comportant une tige sur laquelle sont formés des crocs , caractérisée en ce que la tige de l'aiguille présente en section la forme d'un polygone curviligne. 2 - Aiguille à feutrer selon la revendication 1, caracté- risée en ce que le polygone curviligne est un polygone à nombre impair de sommets (orbiforme). 3 - Aiguille à feutrer selon la revendication 2, caractérisée en ce que le polygone curviligne est un orbiforme symétrique. 4 - Aiguille à feutrer selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le polygone curviligne est un triangle curviligne. 5 - Aiguille à feutrer selon la revendication 4, caractérisée en ce que le triangle curviligne présente trois angles aux sommets identiques (triangle équilatéral). 6 - Aiguille à feutrer selon la revendication 4, caractérisée en ce que le triangle curviligne a des angles aux sommets inégaux. 7 - Aiguille à feutrer selon la revendication 2 ou 4, earaetérisée en ce que le polygone curviligne a des sommets à angles obtus (forme fondamentale). 8 - Aiguille à feutrer selon la revendication 2 ou 4, caractérisée en ce que le polygone curviligne a des sommets arrondis (forme équidistante). 9 - Aiguille à feutrer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le polygone curviligne présente à ses sommets des protubérances.