Brevet FR2474541A1 — publié le 19810731

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L'INSERTION D'UN FIL DE TRAME DANS LA FOULE D'UN METIER A TISSER. La présente invention concerne un perfectionnement apporté à la technique de tissage dans laquelle le fil de trame est inséré dans la foule formée par les fils de chaîne sans faire appel à l'utilisation d'une navette. Parmi toutes les techniques de tissage qui ont été proposées pour insérer les fils de trame sans utiliser de navette l'une, connue sous le nom "insertion par inertie" et qui est décrite dans le brevet français 1 562 147 (correspondant au brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 543 808), consiste à utiliser l'énergie cinétique de la masse du fil. D'une manière générale, cette technique consiste à lancer la trame dans la foule sous la forme d'une boucle, un des brins "dit brin lancé" de cette boucle présentant une ex trémité libre étant lancé à grande vitesse dans une direction déterminée, c'est-à-dire à l'intérieur de la foule formée par l'écartement des fils de chaîne, et l'extrémité de l'autre brin "dit brin assujetti" étant maintenue fixe dans une pince disposée à l'extérieur de la foule. De cette manière, l'énergie cinétique contenue dans le brin lancé se transforme en une force qui tire le fil dans le sens du mouvement de la boucle, cette force devant être supérieure à la résistance de l'air. Dans la suite de la description, on utilisera l'expression "brin lancé" pour désigner la partie lancée librement de la boucle de fil et l'expression "brin assujetti1, pour désigner l'autre partie de cette boucle. La propulsion du brin lancé se fait soit au moyen d'un levier possédant un ergot ou poulie à son extrémité libre, soit par pincement entre deux galets rotatifs ayant une vitesse périphérique égale à la vitesse désirée de lancement du fil. Le problème majeur à résoudre dans la mise en oeuvre de ce procédé est celui d'une tension de choc et d'accélération qui intervient au démarrage du fil. En effet, lorsque la propulsion du fil se fait par pincement entre deux corps de révolution, le démarrage du fil est difficile. Si le démarrage est très rapide, sur quelques centimètres, la boucle se forme bien mais les tensions de démarrage sont excessives ; si le démarrage est lent, les tensions sont faibles mais la boucle est alimentée par un fil toujours plus rapide qui vient buter contre les parties du fil lancées avant à une vitesse inférieure. I1 se forme alors un bourrage ou peloton qui augmente la résistance de l'air et fait chuter les fils. Le procédé selon l'invention vise à éliminer ces inconvénients. D'une manière générale l'invention concerne donc un procédé d'insertion d'un fil de trame dans la foule d'un métier à tisser qui consiste - à accumuler dans une réserve une longueur déterminée de fil, - à bloquer le fil du côté de son insertion, - à lancer le fil à l'intérieur de la foule sous la forme d'une boucle qui se dévide vers la sortie sous l'effet de l'é- nergie cinétique contenue dans le fil, caractérisée par le fait, - qu'avant blocage et lancement le fil est accéléré progressivement et évacué dans une direction autre que celle qui sera donnée par le lanceur, - que le blocage du fil,lors du lancement proprement dit, est réalisé sur la partie de fil dévié en un point situé hors de la trajectoire de lancement. Avantageusement, la longueur de fil débitée pendant la phase d'accélération vient s'ajouter au fil débité lors de la formation de la réserve destinée à former la duite suivante. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé précité, dispositif qui comporte - des moyens d'accumulation d'une réserve de fil, - des moyens de blocage temporaires du fil, situés du côte de l'insertion dans la foule, agissant sur le fil pendant le lancement, - des moyens de lancement du fil sous la forme d'une boucle qui se dévide sous l'effet de l'énergie cinétique de la masse du fil, lesdits moyens étant constitués par au moins un corps de révolution agissant sur le fil par friction en amont des moyens de blocage et ayant une vitesse périphérique égale- à- la vitesse de lancement et il se caractérise par le fait qu'il comporte également , un accélérateur agissant sur le fil avant son lancement proprement dit et évacuant la partie de fil ainsi accélérée dans une direction différente de la direction de lancement, les moyens de blocage du fil agissant après cette accélération. L'invention et la manière dont elle peut être mise en oeuvre seront cependant mieux comprises grâce à la suite de la description et aux exemples de réalisation donnés à titre indicatif mais non limitatif et qui sont illustrés par les schémas annexés dans lesquels - les figures 1 et 2 illustrent schématiquement, en vue de côté, deux modes de réalisation permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, - les figures 3 à 8 illustrent schématiquement les différentes phases lors de l'insertion d'une duite dans un métier à tisser, - la figure. 9 illustre de manière plus détaillée, également vue de côté, un autre mode de réalisation. Si on se reporte à la figure 1, le fil 1 est tout d'abord accumulé dans une réserve, la longueur de fil accumulé correspondant à la longueur d'un duite plus une longueur complémentaire permettant l'accélération. Ce fil 1 est tiré, par entrainement entre deux corps de révolution 2-3, pressés l'un contre l'autre et tournant à la vitesse de lancement du fil. Pendant l'accélération du fil, un déflecteur 4, pouvant pivoter autour d'un axe fixe 5 chasse le fil dans la direction de la flèche 6. Au moment où la vitesse du fil est suffisante, le déflecteur est porté dans la position dessinée en pointillé par une tringle 8 commandée par une came non dessinée ; ce mouvement ferme le frein formé par une partie fixe 7 et le déflecteur 4, ce qui permet de bloquer le fil du côté de son insertion. Le fil est alors éjecte par les corps de révolution 2-3 sous la forme d'une boucle présentant un brin assujetti 1" et un brin libre 1', cette boucle se dévidant vers la sortie sous l'effet de l'énergie cinétique contenue dans le fil. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, l'ac célération du fil préalablement à son lancement proprement dit est réalisée indépendamment dudit lancement. Pour cela, le fil 10 qui provient d'une réserve 11 est appelé au moyen d'un mesureur 12 qui l'introduit dans un accumulateur 13. Le fil 10 passe ensuite dans un accélérateur constitué de deux disques 14-15 pouvant être pressés l'un contre l'autre, pinçant et entraînant le fil 10. I1 passe ensuite sur un ergot 16 situé en dehors de la trajectoire du fil lancé, le lancement étant réalisé au moyen de deux galets 17 et 18, qui, pendant la phase d'accélération sont écartés l'un de l'autre. La figure 2 représente le fil au début de son cycle d'insertion.Le fil dont l'extrémité 19 a été coupée précédemment à la longueur voulue, est disposé de manière à pouvoir alimenter le lanceur dont les disques 17 et 18 sont séparés pour laisser entrer librement le fil entre eux. Les disques 14 et 15 de l'accélérateur sont serrés l'un contre l'autre juste le temps nécessaire pour accélérer le fil et lui donner une certaine vitesse. Le fil est alors pincé par le lanceur 17-18 et freiné dans une zone extérieure à la trajectoire du fil lancé par exemple en ralentissant les disques 14 et 15. Par son énergie cinétique, le fil suit une trajectoire suivant la ligne en pointillés. Les figures 3 à 8 illustrent les différentes phases de l'insertion d'un fil de trame dans la foule d'un métier à tisser conformément à l'invention. Dans ces figures, la référence 21 représente une portion. d'un disque lanceur tournant à la vitesse de lancement du fil 22 dans la direction de la foule non dessinée. A l'entrée de cette foule se trouve une pince marginale 23 et un coupe fil 24. Le lanceur est forme du disque lanceur 21 et d'un disque presseur 25. Dans cet exemple, l'accélération du fil se fait par glissement entre un disque moteur 26 et un disque presseur 25 qui vient s'appliquer contre ce disque 26.Ainsi, suivant la position du disque 25, le fil sera accéléré ou lané.dans la foule. L'accélération terminée, le fil est lancé dans la foule en formant une boucle. Dans la figure 3, le fil a déjà commencé sa pénétration dans la foule. Le brin est tenu pincé dans le frein du mesureur 34-35 et a une vitesse nulle. L'énergie cinétique contenue dans la masse du brin lancé se transforme en une force tirant le fil au niveau de la boucle . Pendant ce temps, le mesureur 29 tire du fil de la réserve 30 et l'envoie dans l'accumulateur 27 en préparation pour la duite suivante. Dans la figure 4, l'extrémité du fil 22 a dépassé le lanceur 21-25. La boucle se trouve au milieu de la foule et le brin lancé continue sa course sous l'influence de la force massique T. Le coupe-fil 24 sectionne le brin tenu à la hauteur de la lisière du tissu. Le frein du mesureur 34-35 s'ouvre et le fil libéré retourne dans l'accumulateur 27 (figure 5). Pendant ce temps le fil continue à se dérouler dans la foule. Les figures 5 et 8 illustrent la mise en place d'une nouvelle duite. Trois poussoirs 32, 33 et 34, visibles à droite du fil, entre le mesureur 29 et l'accumulateur 27, se déplacent vers la gauche. A gauche du fil se trouvent deux ergots d'embarrage fixes 35 et 36. Lorsque la longueur de la duite a été débitée par le mesureur 29, les poussoirs 32, 33 et 34, déplacés vers la gauche, ont entraîné le fil de telle sorte que le poussoir 34 serre le fil contre l'ergot 33 (figure 6) tandis que le poussoir 34 reste dans sa position de blocage du fil, les poussoirs 32 et 33 continuent leur mouvement vers la gauche en passant devant le disque presseur 25 puis, par un mouvement dans l'axe de ce disque, porte le fil dans le champ de pincement des disques 21, 25, 26 (figure 7).Par un mouvement inverse, le fil étant retenu dans sa dernière position, les poussoirs 32 et 33 sont escamotés et retournent dans leur position initiale à droite de la nouvelle duite. Le fil est alors tendu autour du disque presseur 25 (figure 8), puis serré contre le disque 26 avec la force nécessaire à son accélération sur la longueur voulue. Le frein du mesureur 34- 35 est ouvert pendant l'accélération du fil par les disques 25-26. Le disque 25 est alors débrayé du disque 26 et vient s'appuyer contre le disque 21. Au même moment, le frein du mesureur 34-35 arrête le fil sur un parcours de quelques centimètres.Dès le début de ce freinage, le fil continuant son mouvement entre les disques 21 et 25 se détache du disque 25 et la boucle ainsi formée se déplace dans la direction de la foule avec une vitesse croissante pour atteindre la vitesse de lancement lorsque le frein 34-35 aura bloqué le fil. Un calcul montre que la force massique T est proportionnelle à (V-v) 2, V étant la vitesse du brin lancé et v la vitesse du brin tenu. Ainsi, même avec une vitesse V/2 en fin d'accélération, ctest-à-dire au départ du lancement, le brin lancé aura une vitesse V/2 et le brin assujetti v=V/2,la force T sera la même que dans le déroulement d'un brin lancé à V et un brin tenu immobile. I1 est ainsi possible de commencer le lancement même avant que le fil ait atteint sa vitesse de lancement. Les quelques centimètres de fil retirés pendant la phase d'accélération s'ajoutent à la quantité débitée par le mesureur 29 qui délivre la longueur de la duite. Cette partie de fil sera reprise lors de l'accélération de la duite suivante de telle sorte que la longueur de fil restant dans le tissu sera celle débitée par le mesureur 29. La figure 9 donne un exemple de lanceur utilisable pour la mise en oeuvre illustré par les figures 3 à 8. Dans ce mode de réalisation, les disques 43 et 44 sont montés sur des axes 41 et 42 disposés sur un bâti 40. Ces disques sont entralnés soit par le métier à tisser, soit par un moteur indépendant par la courroi 45. Sur le bâti 40 sont également fixés les axes 46 et 47. Autour de l'axe 46 pivote un levier 48 ayant un axe 49 autour duquel tourne le galet 50. Le levier 48 forme à son extrémité un nez 51 dont l'épaisseur dépasse le niveau du galet 50. A son autre extrémité, le levier 48 se prolonge jusqu'à son point de commande 52 attaqué par la tringle 53 faisant un mouvement de va et vient donné par une came non dessinée.Sur l'axe 47 pivote un levier 54 ayant à l'une de ses extrémités un nez 55 faisant saillie jusqu'au même niveau que le nez 51 et formant un frein pour le fil 22. Ce levier est commandé à son autre extrémité par l'intermédiaire d'un ressort 56 et de la tringle 53. Les bras de ces leviers 48 et 54 sont choisis de telle sorte que la course du frein (nez 55) soit plus grande que la course du nez 51. Au moment du démarrage du fil 22, les poussoirs 60 et 61 qui correspondent aux poussoirs 32 et 33 des figures 3 à 8 sont escamotés et le fil est plaqué sur le nez 51. La tringle 53 s'abaisse, le frein 51-55 est ouvert tandis que le galet50 se plaque sur le disque 44 et accélère le fil. Dès que la vitesse du fil est suffisante, la tringle 53 s'élève, ferme le frein 51-55 et plaque le galet 50 sur le disque 43 qui lance le fil dans la direction de la foule. Bien-entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment mais elle en couvre également toutes les variantes réalisées dans le même esprit et qui permettent d'accélérer et de freiner le fil. Ainsi, au lieu d'accélérer le fil par frottement entre deux disques tournant à vitesse constante, on pourrait éventuellement l'accélérer en même temps que l'organe entraîneur. On peut également le freiner de la même manière. Par ce moyen, on peut mieux contrôler la longueur du fil qui retourne dans l'accumulateur. Un tel procédé ainsi que les dispositifs pour sa mise en oeuvre permet de limiter les tensions lors du lancement du fil tout en favorisant la formation de la boucle destinée à constituer la duite qui doit être inserrée dans le tissu. REVENDICATIONS 1/ Procédé d'insertion d'un fil de trame dans la foule d'un métier à tisser qui consiste - à accumuler dans une réserve une longueur déterminée de fil, - à bloquer le fil du côté de son insertion, - à lancer le fil à l'intérieur de la foule sous la forme d'une boucle qui se dévide vers la sortie sous l'effet de l'é- nergie cinétique contenue dans le fil, caractérisé par le fait - qu'avant blocage et lancement le fil est accéléré progressivement et évacué dans une direction autre que celle qui sera donnée par le lanceur, - que le blocage du fil lors du lancement proprement dit est réalisé sur la partie de fil déviée en un point situé hors de la trajectoire de lancement. 2/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la longueur de fil débitée pendant la phase d'accélération vient s'ajouter au fil débité lors de la formation de la réserve destinée à former la duite suivante. 3/ Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 et 2 qui comporte - des moyens d'accumulation d'une réserve de fil, - des moyens de blocage temporaires du fil, situés du côté de l'insertion dans la foule, agissant sur le fil pendant le lancement, - des moyens de lancement du fil sous la forme d'une boucle qui se dévide sous l'effet de l'énergie cinétique de la masse du fil, lesdits moyens étant constitués par au moins un corps de révolution, agissant sur le fil par friction en amont des moyens de blocage, ayant une vitesse périphérique égale à l'a vitesse de lancement, caractérisé par le fait qu'il comporte également un moyen d'accélération agissant sur le fil avant son lancement proprement dit et évacuant la partie de fil ainsi accélérée' dans une direction différente de la direction de lancement, les moyens de blocage du fil agissant après cette accélération. 4/ Dispositif selon la revendication 3 du type selon lequel le fil venant d'une réserve, est délivré dans les moyens d'accumulation par un mesureur donnant la longueur d'une duite par cycle du métier caractérisé par le fait que le fil sortant du lanceur est relié au fil de l'accumulateur et que la longueur du fil évacué dans une autre direction que celle du brin lancé est ajoutée à la longueur du fil délivré par le mesureur. 5/ Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4 caractérisé par le fait qu'il comporte un déflecteur mobile, captant le fil à sa sortie du lanceur et le déviant de sa trajectoire de lancement pendant une partie au moins de son accélération et qu'il comporte également un frein bloquant le fil lorsque le déflecteur est sorti de la trajectoire du brin lancé. 6/ Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4 caractérisé par le fait qu'il comporte un accélérateur de fil situé en aval du lanceur, cet accélérateur tirant le fil dans une direction autre que celle du brin lancé et accélérant le fil jusqu'à une vitesse se rapprochant de la vitesse du lanceur, puis le ralentissant au moment où le lanceur commence à l'entraîner. 7/ Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4 caractérisé par le fait que l'accélérateur est accéléré et freiné en même temps que le fil. 8/ Dispositif selon la revendication 6 caractérisé par le fait que le fil glisse sur un nez fixe pendant son accélération.