Brevet FR2465818A1 — publié le 19810327

1. L'invention se rapporte à une machine de produc- tion d'un produit textile par un procédé qui implique le dépôt de deux couches l'une sur l'autre, à savoir une couche de chaîne et une couche de fils de trame, et à coudre les couches l'une à l'autre au moyen de fils afin de réaliser une étoffe liée par des points de couture. La couche de chaîne peut consister en fils indi- viduels, en une épaisseur de matière fibreuse ordonnée à-la manière d'une chaîne, par exemple du type décrit dans la demande de brevet de la République Fédérale d'Allemagne P 28 14 926.0 ou une couche fibreuse comprenant des compo- sants de chaîne et des composants dé trame, par exemple une nappe cardée ou une nappe formée de brins transversaux. Suivant le procédé existant, la couche de chaîne et les fils de couture sont prélevés sur des ensouples placées à l'avant de la machine, les brins étant prélevés en continu sur les ensouples et dirigés à l'emplacement de couture. L'étoffe est produite en cet emplacement par couture de la couche de chaîne et des fils de trame, par exemple par une couture tricot ou, lorsque la chaîne consiste en une couche de fibres comprenant des composants de chaîne ainsi que des composants de trame, il est possible d'utiliser une chaîne de points de couture. Les fils de trame sont prélevés sur des râteliers de magasins placés sur les deux côtés de la machine par des convoyeurs qui se déplacent d'un côté à l'autre de la machine de manière à poser les fils de trame en bandes qui sont transversales par rapport aux fils de chaîne. Toutefois, le déplacement relatif des fils de chaîne en défilement et des fils de trame a pour conséquence que les fils de chaîne sont posés sur les fils de trame sous un angle de 4 à 6 par rapport à la direction transversale. Pour cette raison, les étoffes liées par points de couture qui ont été produites jusqu'à présent ont deux inconvénients principaux: (1) l'étoffe n'a pas une belle apparence en raison de la texture bayadère qui lui est conférée, c'est-à-dire par l'effet donnant l'impression de rayures multicolores, et (2) la résistance de l'étoffe dans la direction de la trame est 2. moins bonne qu'elle ne devrait l'être. De plus, le procédé utilisé pour la pose des fils de trame impose de limiter la vitesse de la machine. La machine selon l'invention n'a pas les inconvé- nients mentionnés. La machine selon l'invention de production d'une étoffe liée par couture comprend un dispositif d'amenée d'une couche de chaîne, un dispositif d'alimentation en continu d'un fil de trame, un dispositif d'alimentation en plusieurs fils de couture et un dispositif de liaison de la couche de chaîne et des fils de trame par couture à l'aide des fils correspondants, machine caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation et de pose du fil de trame consiste en deux plaques étroitement rapprochées, en organes destinés à faire avancer un fil individuel vers les plaques et en élé- ments destinés à imposer un mouvement d'oscillation au fil qui avance avant son passage entre les plaques. L'invention se rapporte également à un procédé de production d'une étoffe liée par couture, consistant essen- tiellement à former une couche de chaîne, à amener en continu un fil de trame, à lier par couture la couche de chaîne et le fil de trame au moyen d'un dispositif de couture et à l'aide d'un fil correspondant, procédé caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à introduire le fil de trame dans le dispositif de couture en faisant passer un fil individuel entre deux plaques étroitement rapprochées et à imposer un mouvement d'oscillation à ce fil avant son passage entre les plaques. Le dispositif mentionné d'alimentation et de pose du fil de trame qui représente une caractéristique essentielle de l'invention va être décrit plus en détail. Une buse de projection d'un jet de gaz comprimé convient particu- lièrement bien pour faire avancer le fil de trame dans la plage d'action du dispositif qui impose à ce fil un mouvement oscillant. Le mouvement d'oscillation peut aussi être imposé au fil par un jet de gaz comprimé. Ainsi, des buses de projection de jets de gaz comprimé peuvent être placées sur les côtés opposés de l'orifice de sortie du jet destiné à 3. faire avancer le fil et être commandées en alternance de manière à diriger le fil d'abord dans un sens, puis dans le sens opposé. En variante de réalisation, une unique buse de projection de gaz fonctionnant par intermittence peut être utilisée pour imposer au fil le mouvement d'oscillation. Un robinet à clé rotative à une ou deux voies peut avantageusement être utilisé pour la commande en alter- nance ou intermittente des deux jets ou de l'unique jet et la vitesse de rotation de ce robinet permet un réglage simple de l'amplitude de l'oscillation que le fil effectue pour une vitesse donnée de ce dernier; la vitesse de rotation peut convenablement être synchronisée avec la commande du dispo- sitif de couture et, par exemple, la vitesse de rotation peut être telle qu'une duite soit posée à chaque point de couture ou, en variante, qu'un nombre entier de duites soient posées à chaque point de couture ou encore qu'un nombre entier de points de couture soient effectués pour chaque duite. Ainsi, la longueur des duites du fil de trame posées sur le dispo- sitif de couture peut être déterminée par réglage de la vitesse d'alimentation en fil de trame, cette longueur pouvant être comprise dans une plage allant de 0,5 à mètres, en particulier parce que la mise en oeuvre de plaques étroitement rapprochées entre les buses de projection de jet provoquant l'oscillation du fil et le dispositif de couture permet aux variations de produire leur plein effet sur le déplacement du fil. Les dispositifs de projec- tion de jets provoquant l'oscillation peuvent comprendre un unique orifice ou plusieurs orifices alignés ou plus avanta- geusement une fente étroite de sortie de gaz comprimé. Il est avantageux de monter les buses de projection de jets de déviation de manière d'une part que l'angle inscrit par les jets, lorsqu'il en existe deux, et l'angle inscrit par le jet ou chaque jet avec le fil en déplacement puissent être réglés de manière à permettre ainsi le réglage de l'oscillation du fil. Bien qu'il soit avantageux d'utiliser des jets gazeux de déviation, d'autres dispositifs peuvent être uti- lisés pour imposer une oscillation au fil, à condition qu'ils 4. soient capables de conférer à ce dernier une amplitude suffisam- ment grande d'oscillation immédiatement avant sa pose sur la couche de chaîne. Les dispositifs suivant ces variantes de réalisation peuvent consister en paires opposées, rotatives ou oscillantes de surfaces à effet Coanda qui sont mises en alternance en contact avec le fil en déplacement. Il existe dans cette technique des dispositifs bien connus de projection de jets provoquant l'avance du fil, ces dispositifs consistant en des passages d'entrée et de sortie du fil et en éléments d'introduction du gaz comprimé. Le passage de sortie peut être convergent ou divergent, mais il est préférable d'utiliser un passage à surfaces parallèles de manière à conserver son intégrité au fil qui en sort et qui est dirigé sur le dispositif lui imposant un mouvement d'oscillation. Les plaques planes peuvent être placées sous un angle convenable dans le sens du déplacement de la couche de chaîne et peuvent être placées à une distance uniforme sur toute leur hauteur. En variante de réalisation, elles peuvent être disposées de façon à être inclinées l'une sur l'autre, de manière que l'espace qui les sépare converge de leur extrémité supérieure vers leur extrémité inférieure. Cette convergence de l'espace à l'emplacement auquel le fil de trame s'approche de la couche de chaîne contribue à l'évacua- tion latérale du gaz (de l'air) et réduit les perturbations possibles que peuvent subir les fils de trame lors de leur pose sur la couche de chaîne. Par ailleurs,-l'une des plaques peut aboutir en un emplacement plus proche du dispositif de couture que l'autre. De plus, la partie de cette plaque qui est voisine du dispositif de couture peut être coudée. Par ailleurs, des dispositifs de projection de jets de gaz peuvent être placés entre le dispositif produisant le mouve- ment d'oscillation et la surface collectrice de manière à dévier le fil oscillant afin d'en accroître l'amplitude de l'oscillation, de la manière décrite dans la demande de brevet britannique n0 79/32 822. Il faut entendre par l'expression "étroitement rapprochées" le fait que les plaques ne sont pas distantes de plus de 25 mm. 5. Lorsque les plaques sont placées à une distance régulière l'une de l'autre, il est préférable qu'elles le soient d'une distance comprise entre 0,5 et 25 mm et plus avantageusement de 1 à 10 mm, et plus avantageusement encore de 2 à 5 mm. Lorsque les plaques sont inclinées l'une sur l'autre, il est avantageux qu'elles soient placées à une distance comprise entre 10 et 25 mm l'une de l'autre à l'extrémité supérieure, tandis qu'une distance qui convient pour leur extrémité inférieure peut avantageusement être comprise entre 2 et 5 mm. Il a pu être observé que les plaques étroitement rapprochées qui sont montées entre le dispositif imposant au fil le mouvement d'oscillation et le dispositif de couture font osciller ce fil suivant une onde plane, l'amplitude des demi-ondes successives pouvant augmenter de l'emplacement auquel l'oscillation est déclenchée jusqu'à une valeur qui est fonction des forces mises en oeuvre, ce fil conservant ce mouvement plan jusqu'au moment auquel il atteint le dispo- sitif de couture sur lequel il est déposé linéairement. Il est avantageux que la hauteur des plaques au-dessus du dispo- sitif de couture soit approximativement la même que celle qui est nécessaire pour produire la première crête de l'onde d'oscillation ou l'amplitude maximale lorsqu'une oscillation de ce type est établie. Les plaques doivent être rapprochées le plus possible de l'emplacement auquel l'oscillation est produite et le plus possible du dispositif de couture afin de conserver le meilleur contrôle possible sur le fil en dépla- cement. Il a par ailleurs été observé qu'il est avantageux de permettre à plusieurs jets d'air de parvenir contre le fil en étant orientés vers le bas et vers les aiguilles pour contri- buer davantage encore à la linéarité du fil de trame et pour garantir le contact régulier avec le dispositif de couture. Le dispositif décrit permet de poser les fils de trame en duites avec une exactitude et une précision qui n'a pas pu être obtenue avec les dispositifs de l'art antérieur à râteliers et convoyeurs. Par ailleurs, les fils de trame peuvent être posés sous un angle pratiquement de 0 avec une ligne transversale. La mise en oeuvre de ce dispositif est particu- lièrement avantageuse pour la pose de fils de trame destinés à des étoffes liées par couture, cette pose pouvant s'effec- tuer à vitesse élevée et les étoffes pouvant atteindre des largeurs dépassant 0,5 mètre. Il peut être nécessaire, pour obtenir des vitesses très élevées, de poser plusieurs fils séparés successivement et, à cette fin, il peut être néces- saire de prévoir un nombre convenable de paires de plaques parallèles et les dispositifs correspondants d'alimentation. De plus, la pose de chaque brin de fil de trame peut être effectuée avec une très grande précision pour produire une étoffe ayant une épaisseur sensiblement uniforme. Lorsque les fils de trame devant être posés sont des filaments polymères synthétiques qui ne sont pas conduc- teurs de l'électricité et qui sont hydrophobes, ils tendent à accumuler des charges statiques lorsqu'ils sont en contact de frottement avec les surfaces du dispositif et ces charges pouvant même perturber l'oscillation ou la pose des fils, il est judicieux de réduire ou d'éliminer l'accumulation de ces charges par mise en oeuvre d'un dispositif de décharge de l'électricité statique disposé à l'emplacement ou à proximité de l'emplacement auquel le mouvement d'oscillation est imposé au fil ou par un traitement de surface des filaments par un produit chimique convenable. Il est avantageux, lorsqu'un jet de gaz est uti- lisé pour faire avancer le fil, qu'une faible quantité du gaz projetée puisse former un courant peu intense entre les plaques pour faciliter le passage du fil oscillant. L'invention va être décrite plus en détail en regard des dessins annexés qui illustrent une manière suivant laquelle l'invention peut être mise en oeuvre à l'aide de gaz comprimé pour faire avancer et faire osciller les fils de trame; sur ces dessins: - la figure 1 est une coupe transversale schéma- tique représentant la disposition générale d'une machine "Malimo" modifiée conformément à l'invention; 7. - la figure 2 est une vue de face de l'appareil utilisé pour l'alimentation en continu de la machine de la figure 1 en fil de trame; et - la figure 3 est une élévation de l'appareil de la figure 2. La machine représentée sur la figure 1 étant classique et consistant en une machine "Malimo" de type bien connu, à l'exception des pièces portant les références 4 et 8, elle ne sera pas décrite en détail autrement que par iden- tification de ses pièces 1 aiguille 2 barre à aiguilles 3 fil de serrage table d'abattage 6 groupe de guidage de la nappe 9 étoffe liée par couture 7 couche de fils de chaîne il fil de trame fils de couture Lorsque la machine est mise en oeuvre, une couche de chaîne 7, un fil de trame 11 et des fils de couture 10 sont amenés à l'emplacement de la couture et une étoffe 9 est ensuite produite par couture de la chaîne et de la trame l'une sur l'autre par des points de couture tricot ou, lorsque la chaîne est formée de fils ayant une composante de chaîne ainsi qu'une composante de trame, il est possible d'utiliser une chaîne de points de couture. Dans la machine classique, les fils de trame sont prélevés sur des râteliers de magasins (non représentés) qui sont placés des deux côtés de la machine au moyen de convoyeurs (non représentés) qui se déplacent d'un côté à l'autre de la machine afin de poser ces fils de trame en travers des fils de chaîne. Dans la machine modifiée selon l'invention, un fil de trame est amené par un appareil tel que représenté en détail sur les figures 2 et 3. Sur ces figures, un fil 11 est guidé par un rouleau de traction 13 dans l'entrée 14 d'une buse 15 de 8. projection d'un jet destiné à faire avancer le fil, cette buse recevant de l'air comprimé d'une canalisation d'alimen- tation 16 située au-dessus de l'entrée 14 du fil. L'air met le fil sous traction et le fait avancer vers la sortie 17 à -5 proximité de laquelle sont disposées de part et d'autre des buses 18 de projection de jets de déviation qui reçoivent en alternance des impulsions d'air comprimé provenant d'un robinet rotatif 19 commandé par moteur. Le fil 11 tombe de la sortie 17 de la buse 15 dans l'entrée convergente 20 formée par deux plaques 4 qui sont étroitement rapprochées et dispo- sées transversalement et à proximité d'une couche de cha ne en déplacement 7. (Sur les figures 2 et 3, les deux plaques représentées sont parallèles par souci de clarté du dessin. Toutefois, suivant un mode de réalisation avantageux tel que celui qui sera décrit dans l'exemple qui va suivre, les plaques ne sont pas parallèles, mais sont disposées de manière à converger de l'extrémité supérieure vers l'extré- mité inférieure). Des buses 18 projettent en alternance des jets d'air contre le fil Il sortant de la buse 15 de manière à le déplacer tout d'abord vers la gauche, puis vers la droite, et en le faisant osciller de manière qu'il suive un trajet sinueux plan lors de sa chute entre les plaques 4. Lorsque le fil 11 passe entre les plaques 4, le mouvement initial qui lui est imposé par les buses 18 de projection de jets de déviation prend toute son ampleur jusqu'à ce que, lorsqu'il atteint les aiguilles 1, il se soit déployé sur la largeur totale souhaitée et se soit posé sur les aiguilles sous forme de duites successives parallèles qui sont transversales aux aiguilles. Pour faciliter l'entrée du fil 11 dans les aiguil- les forme, un courant d'air, dont l'action est orientée vers le bas et qui est dirigé sur les aiguilles à peu près parallè- lement aux plaques, est formé d'air comprimé sortant de trous disposés convenablement dans un tube perforé 8 (voir figure 1). La figure 2 représente en lignes brisées le déplacement des brins mobiles gauche et droit du fil 11 entre les plaques 4 de manière un peu idéalisée. Un examen de 9. l'appareil en fonctionnement tel que représenté sur les figures 2 et 3 à éclairement stroboscopique à travers une plaque 4 qui est transparente montre que les fils suivent un trajet sinueux régulier dont la forme change lorsque les vitesses d'avance et d'oscillation varient. Les plaques 4 sont destinées à régler et à stabi- liser le mouvement du fil oscillant. La largeur des plaques 4 dans la direction d'oscillation doit être au moins égale à la largeur maximale de l'étoffe liée par couture et devant être produite et, de préférence, elle est juste un peu supérieure à cette largeur maximale. L'exemple qui suit permettra de bien faire comprendre la manière dont l'invention peut être mise en oeuvre, mais n'est en aucun cas destiné à la limiter. EXEMPLE Une machine "Malimo" à lier par couture a été modifiée de la manière représentée sur la figure 1 et a été utilisée pour produire une étoffe de qualité bonne et uni- forme dont la trame est formée essentiellement de duites parallèles posées transversalement sous un angle pratique- ment de 0 . La machine "Malimo" a été équipée du mécanisme classique de couture pour produire une étoffe de 1,67 m de largeur à quatorze fils de chaîne par 250 mm. Un filé formé de cent quatre-vingt-douze filaments de polyester et ayant une dimension de 1100 décitex constituait la couche de fils de cha ne et un filé formé de trente filaments et ayant une dimension de 150 décitex constituait les fils de couture. Différents types de filés ont été utilisés pour le fil de trame de la manière décrite plus en détail ci-dessous et, facultativement1une nappe fibreuse a été aussi dirigée dans les aiguilles par l'espace compris entre la table d'abattage 5 et les plaques 4 (figure 1). -Le fil de trame a été posé par l'appareil représenté sur les figures 2 et 3. Le fil de trame a été prélevé sur une bobine et dirigé sur la buse alimentée en air comprimé et destinée à faire avancer ce fil. Un robinet rotatif commandé par moteur était alimenté en air comprimé et a délivré des impulsions 10. alternées d'air à chacune des deux buses projetant des jets de déviation et montées immédiatement au-dessous de la buse de projection du jet d'avance. Chaque buse de production d'un jet de déviation recevait de l'air comprimé du robinet rota- tif approximativement à chaque demi-rotation de ce robinet. La vitesse de rotation du robinet a été synchronisée avec précision à 50 % de la vitesse de la machine de couture. Un réglage a été prévu afin de permettre de modifier le moment auquel prenait place le cycle de rotation du robinet rotatif par rapport à la séquence de couture. Il a été observé que la détermination précise des instants relatifs du point d'inver- sion de la pose du filé et de la séquence de couture prend une grande importance pour la détermination de l'uniformité du dépôt de la trame dans l'étoffe, en particulier aux grandes vitesses de couture et pour des points de couture courts. Il a été observé que le réglage incorrect de la synchronisation du robinet rotatif a pour conséquence que l'étoffe piquée comprend en alternance des fils de trame doubles et une absence de fils de trame. Cet effet s'observait le plus fortement sur les lisières de l'étoffe. Les plaques de guidage 4 avaient 1,8 m de largeur sur 400 mm de hauteur et étaient placées à une distance de 6 mm au sommet et de 3 mm au fond. Les plaques ont été dispo- sées de manière qu'une ligne de symétrie tracée entre les plaques soit inclinée de 14 sur la verticale de manière à diriger le fil de trame sur la fonture de la machine Malimo". Un courant d'air dont l'action s'exerçait vers le bas et vers les. aiguilles, à peu près parallèlement aux plaques, a été utilisé pour contribuer à faire entrer le fil de trame dans les aiguilles de manière uniforme. Ce courant d'air a été produit par envoi d'air comprimé dans un tube de mm de diamètre et de 2 m de longueur et dans lequel des perforations circulaires de 0,5 mm de diamètre ont été forées le long d'une ligne droite à 20 mm d'intervalle. Le tube a été monté approximativement à 40 mm du bord inférieur des plaques de guidage. La vitesse du fil de trame a été réglée de manière que la largeur sur laquelle il était posé dépasse 11. celle de la fonture, la trame posée ayant par exemple une largeur de 1,75 m. Le tableau ci-dessous donne les détails de quatre types d'étoffe produites de cette manière: Type d'étoffe Fil de trame Type de type/ nappe de décitex/ fibres filaments dirigée sur les aiguilles 1 Polyester/ Aucune 1100/192 2 Polyester/ Polyest2er 1100/192 50 g/m 3 Polyester/ Aucune /30 4 Hétérofil Feutre de d'hétérofils polyester/de polyes2ter /60 40 g/m Longueur des points de couture mm 1,32 1,92 1,32 1,0 Fréquence des points de couture nb/min REMARQUE: Le feutre de polyester utilisé dans l'étoffe du type 4 a été préparé de la manière décrite dans l'exemple 3 de la demande de brevet de la République Fédérale d'Allemagne P 28 14 926.0. Vitesse approxi- mative du fil de trame en m/min 12. REVENDICATIONS 1. - Machine de production d'étoffes liées par couture, comprenant un dispositif d'amenée d'une couche de chaîne (7), un dispositif d'alimentation en continu en un fil de trame (11), un dispositif d'alimentation en plusieurs fils de couture (10) et un dispositif de couture de la couche de cha ne (7) et du fil de trame (11) Itune avec l'autre à l'aide du fil correspondant (10), machine caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation et de pose du fil de trame consiste en deux plaques étroitement rapprochées (4), en un dispositif t15) destiné à faire avancer un fil individuel vers les plaques et un dispositif (18) destiné à imposer un mouvement d'oscillation au fil qui avance avant qu'il passe entre les plaques (4). 2. - Machine selon la revendication 1, caracté- risée en ce que le dispositif destiné à faire avancer un fil de trame individuel consiste en une buse (15) de projection d'un jet de gaz comprimé. 3. - Machine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le dispositif destiné à imposer un mouvement d'oscillation au fil qui avance consiste en une ou deux buses de projection de jets de gaz. 4. - Machine selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisée en ce que lesdites plaques (4) sont placées à distance régulière l'une de l'autre sur la hauteur. 5. - Machine selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisée en ce que les plaques (4) sont inclinées l'une sur l'autre de manière que l'espace qui les sépare converge de leur extrémité supérieure vers leur extrémité inférieure. 6. - Machine selon la revendication 4, caracté- risée en ce que les plaques sont placées à une distance comprise entre 1 et 10 mm. 7. - Machine selon la revendication 5, caracté- risée en ce que les plaques sont placées à une distance comprise entre 10 et 25 mm à leur extrémité supérieure et à une distance comprise entre 2 et 5 mm à leur extrémité infé- rieure. 13. 8. - Procédé de production d'une étoffe liée par couture, consistant essentiellement à former une couche de chaîne, à procéder à l'alimentation en continu d'un fil de trame, à coudre Iuneavec l'autre la couche de cha ne et le fil de trame au moyen d'un dispositif de couture et à l'aide d'un fil correspondant, procédé caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à introduire le fil de trame dans le dispositif de couture en faisant passer un fil individuel entre deux plaques étroitement rapprochées et à imposer un mouvement d'oscillation au fil avant son passage entre les plaques.