Brevet FR2463219A2 — publié le 19810220

FR 2463219 A2 19810220 FR 7920354 A 19790809 La présente invention concerne la fabrication -des réseaux de fils non tissés tels que ceux qui sont décrits dans le brevet principal, qui sont utilisés notamment pour constituer des structures de textiles non tissés ou pour assurer le renfor cernent de feuilles de papier ou de matières plastiques. Dans le brevet principal, on a décrit un procédé et un dispositif qui permettent d'obtenir des réseaux à mailles rectangulaires en partant de fils transversaux, ou fils de trame, enroulés en continu autour de fils longitudinaux, ou fils de chaine.Cette tech- nique implique de couper tous les fils transversaux, le long des bords longitudinaux de la chaîne et de permettre une modification de l'orientation relative des fils transversaux par rapport aux fils de chaine avant leur liaison complète aux points de rencontre, soit en particulier au cours du séchage de la colle qui assure la cohérence du réseau finalement obtenu. La présente addition a pour objet des perfectionnements à la fabrication de réseaux de fils non tissés qui s'appliquent en particulier, non limitativement mais d'une manière particulièrement avantageuse, à la mise en oeuvre du procédé décrit dans le brevet principal. Ces perfectionnements concernent en effet le sectionnement des fils transversaux et leur maintien par rapport aux fils longitudinaux. L'invention a ainsi pour objet un procédé de fabrication de réseaux de fils non tissés, suivant lequel on fait avancer une channe de fils parallèles longitudinaux autour de laquelle on enroule en-spirale des fils transversaux parallèles entre eux, qui se caractérise en ce que l'on maintient les fils transversaux tendus sur chacune des deux faces de la chaîne, au-dessus et au- dessous de celle-ci, par des câbles sans fin, bordant la haine, de chaque c8té, au moins pendant l'enroulement des fils transversaux, jusqu'à sectionner ces fils, sur l'une seule des faces de la chaîne, par au moins une lame tranchante fixe qui s'engage entre les portions de fils transversaux situés respectivement sur chaque face de la chaîne, contre l'un desdits câbles. En général, on sectionne ainsi les fils transversaux de chaque côté de la chaîne, le long de chacun des câbles de tension des fils transversaux, et l'on recueille ensuite, conformément à ce qui a été décrit dans le brevet principal, deux réseaux distincts formés chacun par un certain nombre des fils longitudinaux (généralement la moitié) et par les brins des fils transversaux situés soit au-dessus, soit en-dessous de fils de 4haîne respectivement. L'invention s'applique en particulier au ces où la chaîne de chaque réseau est formée par deux nappes de fils longitudinaux qui se placent de part et d'autre des fils transversaux formant la trame. Les fils longitudinaux sont alors guidés au cours de leur progression pour former, non seulement une nappe centrale autour de laquelle s'enroulent les fils transversaux, mais en outre des nappes extérieures qui viennent se placer, l'une au-dessus, l'autre au-dessous de la nappe centrale portant les fils transversaux, sur un rouleau collectant l'ensemble avant le sectionnement des fils transversaux. Dans les installations de miseen oeuvre du procédé selon l'invention, les câbles de tension des fils transversaux peuvent être notamment guidés dans des -gorges pratiquées autour d'un rouleau qui assure la'collecte de l'ensemble des nappes. Les lames tranchantes, ou couteaux, sont avantageusement disposées au niveau du même rouleau, pour sectionner les fils transversaux juste avant la séparation de l'ensemble en deux réseaux distincts recueillis par des rouleaux différents. I1 est en outre avantageux que chaque couteau soit disposé entre les câbles correspondants et une courroie appuyant les fils contre le rouleau au voisinage du bord de la chaîne. D'autres moyens peuvent être utilisés pour favoriser la tension des fils transversaux, par exemple une plaque rigide dis-posée parallèlement à la chaîne contre les fils longitudinaux pour écarter les deux câbles l'un de l'autre pendant la mise en place des fils transversaux. Eventuellement, la même plaque peut porter les lames tranchantes assurant le sectionnement des fils transversaux. L'invention sera maintenant plus complètement décrite dans le cadre de modes de réalisation particuliers, non limitatifs, de différents éléments constitutifs d'une installation selon 1 'in- vention. Dans le cours de cette description, on fait référence aux figures des dessins annexés dans lesquels La figure ;; représente une vue générale schématique d'une installation selon l'invention la figure 2 représente schématiquement une vue de dessus de l'installation de la figure 1, dans une représentation simplifiée, où l'on a, en particulier, représenté l'un seulement des deux réseaux obtenus les figures 3 représentent un détail de réalisaticn, à l'extrémité du rouleau collecteur, dans une vue latérale de gauche selon le repère III de la figure 3 la figure 4 illustre une forme de réalisation particulièz de la lame tranchante s'engageant entre les fils , et la figure 5 représente schématiquement, dans une variante de réalisation, le détail d'une plaque d'écartement des câbles portant une lame tranchante. Dans l'installation représentée dans son ensemble par les figures 1 et 2, les fils longitudinaux 1, guidés pour rester parallèles enre eux pendant tous ie parcours de l'installation, passent tout d'abord par un dispositif d'encollage comprenant les trois rouleaux 2, 3 et 4, le premier partiellement immergé dans une cuve 5 contenant de la colle qu'il prélève et dépose sur les fils 1. La colle utilisée est une colle thermoplastique. Elle est séchée dans une étuve 6 que traversent ensuite les fils 1. A la sortie de l'étuve, ces fils passent sur un cylindre 7 dans un dispositif refroidisseur 8. Ils sont ensuite séparés en trois nappes horizontales, soit une nappe inférieure 10 guidée sur des rouleaux 9, une nappe centrale 12 passant sur un rouleau de guidage 11, et une nappe supérieure 14 guidée sur des rouleaux 13. Les fils longitudinaux de ces trois nappes sont destinés à former les chaînes de deux réseaux qui sont finalement obtenus à la sortie de l'installation. Les fils transversaux, ou fils de trame, sont dévidés à partir de bobines 19 montées sur un tambour 17 qui constitue une cantre annulaire rotative autour de la nappe centrale de fils longitudinaux 12. Le tambour 17 est porté par des galets 18 qui assurent également son entraînement en rotation a partir de la rotation d'un moteur, transmise par un système non représenté. Les nappes de fils longitudinaux inférieure et supérieure 10 et 14 passent à l'extérieur de la cantre rotative. Les fils dévidés des bobines 19 passent par des freins 20 et des guide-fils 21, constitués par des orifices percés sur la paroi latérale du tambour 17, et du fait de la rotation de ce dernier, ils s'enroulent autour de la nappe centrale 12 en formant ainsi, au cours de l'avance des fils, une nappe de fils transversaux dont la forme initiale, par rapport à la chaîne, serait celle d'une nappe hélicoidale, mais qui s'applatit contre la nappe centrale de fils longitudinaux 12, l'ensemble des fils étant repris avec cette nappe centrale à l'arrivée sur un rouleau collecteur 15. Les fils-longitudinaux des nappes extérieures 10 et 14 sont également ramenés contre la nappe centrale, en passant par aes peignes guide-fils 33 et 34. A l'arrivée sur le rouleau 15, les fils transversaux 23 comportent ainsi des brins situés au-dessus de la nappe centrale 12 et des brins situés au-dessous, tous enserrés entre la face correspondante de cette nappe centrale et l'une ou l'autre des nappes externes 10 et 14. Au niveau du rouleau 15 les fils transversaux sont sectionnés comme il sera décrit par la suite, le long du bord de chaque côté de la chaîne. L'ensemble des nappes se divise ensuite pour former deux réseaux distincts. Le réseau supérieur est constitué par la moitié des fils longitudinaux de la nappe centrale 12, les brins supérieurs des fils transversaux sectionnés et les fils longitudinaux de la nappe supérieure 14. I1 est envoyé vers un cylindre enrouleur non représenté, après être passé sur un rouleau de guidage 26 et entre des cylindres 28 et29. A l'opposé, le réseau inférieur est constitué par l'autre moitié des fils de la nappe centrale 12 et les fils de la nappe inférieure 10, pour ce qui concerne la trame, et pour ce qui concerne la chaîne, par les brins inférieurs des fils transversaux. I1 est dirigé vers un autre cylindre enrouleur, non représenté, mais il passe au préalable sur le rouleau de guidage 30 et entre les cylindres 31 et 32. Dans chacun des couples de cylindres 28 et 29 d'une part, 31 et 32 d'autre part, le premier cylindre est chauffé- à une température suffisante pour provoquer le ramollissement de la colle thermoplastique, tandis que le second est refroidi pour assurer le durcissement de cette colle. Une fois durcie, la colle assure la liaison des fils entre eux et l'on obtient une structure cohérente de réseau . Une liaison particulièrement solide est obtenue lorsque les fils transversaux sont eux-mêmes des fils préencollés. Dans tous les cas, ltemploi de fils préencollés permet une liaison plus efficace que lorsque l'encollage est rea- lisé sur le réseau dej formé, car la colle des fils préencollés s'intercale entre les fils des nappes différentes à leurs points de jonction. Par ailleurs, les rouleaux 28 et 29 d'une part, 31 et 32 de l'autre, sont inclinés symmétriguement par rapport à l'axe de l'installation, ce qui permet de passer de la maille losangée obtenue avant le rouleau 15 à une maille carrée pour chacun des deux réseaux finalement obtenus, de la manière qui a déjà été décrite dans le brevet principal. Grâce à la distribution des fils longitudinaux en trois nappes 10, 12 et 14, les réseaux à mailles carrées obtenus sont parfaitement réguliers, car la diminution de largeur de la chaîne, lors de la déviation pour passer de la maille losangée à la maille carrée, est compensée par le fait que les fils transversaux passent alternativement au-dessus et au-dessous des fils de chaîne successifs adjacents. Sur les figures 1 et 2 on a également représenté les câbles 22 qui, conformément à l'invention, assurent la tension des fils transversaux et leur positionnement correct sur la nappe centrale de fils longitudinaux, jusqu'au moment où ils sont sectionnés. Chacun est un câble sans fin, guidé sur des galets 35, dont l'un est soumis à un système de tension 36, de manière à longer le bord correspondant de la nappe des fils longitudinaux (ou chaîne) pendant tout le temps de la traversée du cantre annulaire et jusqu'au sectionnement des fils transversaux. Dans le cas particulier décrit et comme le montre également la figure 3, chacun des câbles 22 passe autour du rouleau 15 à l'extrémité correspondante ce celui-ci, et il est guidé dans des gorges 36 ménagées à cet effet autour des rouleaux 15 et 30.Par contre, 11 extrémité des rouleaux 16 et 26 est en retrait par rapport aux câbles, comme le montre la figure 3. Le rouleau 16 est un rouleau presseur qui appuie tous les fils contre le rouleau 15. Les câbles 22 sont relativement gros par rapport à l'é- paisseur des nappes de fils. I1 en résulte que les fils transversaux forment une boucle autour de chaque câble et que les portions de fils appartenant aux brins supérieurs et aux brins inférieurs, s'écartent l'une de l'autre au-delà de l'extrémité du rouleau presseur 16, comme le montre la figure 3. Entre elles s'engage une lame tranchante, ou couteau, 24, montée à l'extrémité d'un support fixe 37. Chaque couteau 24 présente, comme le montre la figure 4, un profil inférieur arrondi 38 et un profil supérieur tranchant 39. I1 présente une forme allongée en pointe et s'engage de biais, tangentiellement au rouleau 15, dans les boucles formées par les fils transversaux. Ces dispositions assurent que seules les portions de brins supérieurs soient sectionnées, et qu'elles le soient même lorsque le bord tranchant du couteau se trouve émoussé par l'usage. Le fonctionnement de l'installation, au niveau du sectionnement des fils transversaux est amélioré par la présence d'une courroie 25, de section trapézoldale, qui est tendue autour des rouleaux 16 et 26 par un galet 27. Cette courroie passe dans des gorges ménagées à cet effet dans les rouleaux 16 et 26, lesquelles l'appliquent contre la surface du rouleau 15, de manière à maintenir encore plus efficacement les fils sur le bord de la chaîne, pendant tout le temps où ils sont soumis à l'action du couteau 24. Ce dernier se place entre la courroie 25 et le câble 22. Pour améliorer le positionnement des câbles 22, et augmenter par conséquent leur effet de tension sur les fils transversaux, il est prévu une plaque 41, qui, pour la clarté du dessin, a été représentée en trait mixte sur la figure 2. Cependant, la section de cette plaque, apparaît également sur la figure 5. Cette plaque s'étend sur toute la largeur de la nappe centrale 12, jusqu'aux câbles 22, qu'elle maintient écartés l'un de l'autre, depuis l'entrée de la cantre rotative jusqu'au rouleau collecteur 15. Du côté amont, la plaque 41 se prolonge latéralement par des étriers en V 42 qui enserrent le câble 22 et facilitent son positionnement dans une gorge 43 ménagée le long du bord de la plaque sur sa tranche. En même temps qu'elle montre la section de la plaque 41 de l'installation de la figure 2, la figure 5 illustre une variante de réalisation de cette installation où les couteaux 24 s'engagent dans les boucles formées par les fils transversaux autour des câbles 22, non pas depuis l'extérieur des nappes, mais depuis l'in térieur de celles-ci. Chaque couteau 24 est alors monté dans une encoche prévue à cet effet dans la plaque 41, de manière à déborder de celle-ci vers l'avant pour sectionner le brin supérieur des fils transversaux au moment où les nappes s'enroulent autour du rouleau 15. Le couteau 24 peut dans ce cas être monté coulissant dans l'encoche correspondante, de manière à pouvoir être avancé au fur et à mesure de son usure. Naturellement, il doit être entendu que l'invention n'est en rien limitée aux dispositions -particulières qui ont été décrites à titre d'exemple dans ce qui précède. REVENDICATIONS l-Procédé de fabrication de réseaux de fils non tissés, selon la revendication 1 du prevet principal, suivant lequel on fait avancer une chaSne de fils parallèles longitudinaux comprenant une nappe centrale autour de laquelle on enroule en spirale des fils transversaux parallèles entre eux, caractérisé en ce que l'on maintient les fils transversaux tendus sur chacune des deux faces de ladite nappe centrale par des câbles bordant la chaîne de chaque cbté, jusqu'S sectionner ces fils, sur l'une seule des faces de ladite nappe, par au moins une lasus tranclvdnte fixe qui, de préférenee, s engage entre les portions de fils transversaux situées respectivement sur chaque face de ladite nappe, contre l'un desdits câbles. 2- Installation de fabrication de réseaux de fils non tissés comportant des moyens pour faire avancer une chaîne de fils parallèles longitudinaux comprenant au moins une nappe centrale et des moyens pour enrouler en spirale autour de ladite nappe centrale des fils transversaux parallèles entre eux, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens de guidage de deux câbles sans fin en bordure de la chaîne respectivement de chaque cté de la nappe centrale et près de chaque câble une lame tranchante montée sur un support fixe de manière à s'engager entre les portions de fils transversaux situées respectivement sur chaque face de ladite nappe à l'intérieur d'une boucle formée par les fils autour du câble correspondant. 3- Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte une plaque plane s'étendant de l'un à l'autre desdits câbles le long de la nappe centrale pour maintenir ces câbles écartés l'un de l'autre à l'encontre de la tension exercée par les fils transversaux. 4- Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que dans ladite plaque sont formés des orifices de guidage des fils longitudinaux de la nappe centrale. 5- Installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que chacun des câbles passe autour d'un rouleau collecteur de l'ensemble des fils à l'extrémité correspondante de celui-ci, de préférence dans une gorge ménagée pour le recevoir. 6- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de guidage d'une courroie sans fin faisant passer celle-ci contre ledit rouleau collecteur et en ce que la lame tranchante est située contre ce rouleau entre la courroie et le câble, de manière à s'engager de l'extérieur dans les boucles formées par les fils transversaux. 7 - Installation selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que ladite lame tranchante est montée dans ladite plaque. 8 - Installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour former avec les fils longitudinaux et en plus de la nappe centrale, deux nappes externes respectivement de part et d'autre de l'ensemble formé par la nappe centrale et les fils transversaux.