Brevet FR2487313A1 — publié le 19820129

L'invention concerne un procédé ainsi qu'un dispositif permettant de réduire les épaississements brusques de la section des boudins de fibres, lors de l'assemblage de ceux-ci. Selon l'invention, la notion "boudin de fibres" indique d'une manière générale un faisceau de fibres, tel, par exemple, un filé ou un retors, une ficelle ou tout autre produit similaire étiré constitué de fibres ou de fils. Il peut s'agir indifféremment de produits de base d'origine animale ou végétale, tels que le coton, la laine ou la soie, tout comme il peut s'agir de produits synthétiques, ou encore d'un mélange de ces produits. L'invention s'applique essentiellement à l'industrie textile dans le sens le plus large, sans toutefois s'y limiter. Dans l'industrie de la production et du traitement, on se trouve fré- quemment confronté aux problèmes posés par l'assemblage entre eux de deux ou de plusieurs boudins de fibres. Ces problèmes ont été pendant très long- temps résolus par un nouage manuel, voire même mécanique, des extrémi- tés libres des boudins à assembler. L'inconvénient de cet assemblage des boudins, obtenu par nouage, se traduit par l'augmentation brusque du dia- mètre du boudin à la hauteur de l'assemblage, c'est-à-dire à la hauteur du noeud. Cet inconvénient réapparaît dans le traitement ultérieur des boudins de fibres ainsi noués, notamment dans les secteurs de tissage et de la bonne- terie, o il peut provoquer des ruptures de fil, ainsi que toute une série de perturbations, nullement négligeables. Les noeuds déparent souvent l'aspect général des produits textiles. Compte tenu de cette situation, on se trouve en présence d'un certain nombre de propositions tendant à réaliser l'assem- blage du matériel fibreux selon un procédé autre que le nouage. De tels assemblages sans noeuds sont appelés "épissures". Elles sont obtenues, par exemple, en utilisant de l'air comprimé, qui, dirigé sur les fibres des boudins à assembler, provoque un tourbillon dans les fibres, qui s'entremêlent et se raccordent ainsi entre elles. Après avoir réalisé un tel assemblage, il subsiste, de part et d'autre de celui-ci, des extrémités libres ou "queues" des boudins assemblés. Ces queues doivent donc être éliminées en les coupant aussi près que possible de l'assemblage, ce qui exige une opération supplémentaire. Quel que soit le soin que l'on puisse apporter à ce travail, il sub- siste toujours un épaississement brusque de la section du boudin ainsi as- 24873 13 semblé, notamment à la hauteur du sectionnement. Cet épaississement, ainsi que les bouts, aussi courts soient-ils, des extrémités coupées, per- turbent souvent les étapes du traitement ultérieur du boudin noué. Ces per- turbations se produisent dans les domaines du tissage ou de la bonneterie sous forme de ruptures de fil, de blocages, etc. Il incombe ainsi à la présente invention de créer un procédé ainsi qu'uxydispositif permettant de réduire les épaississements brusques de la section des boudins de fibres, lors de l'assemblage de ceux-ci. Le problème ainsi posé est résolu par un procédé pour réduire les épaississements brusques de la section des boudins de fibres lors de leur assemblage, caractérisé en ce qu'une extrémité au moins qui doit être éli- minée est déviée de sa position normale et dirigée sur une arête au moins, de manière que cette arête provoque l'élimination, par effilochage, de cette extrémité. L'invention vise également un dispositif qui comporte deux éléments de déformation. mobiles au moins montés sur un support, lesquels éléments de déformation, ou leurs organes circonférentiels, effectuent, dans la zone de traitement des boudins de fibres à assembler, un mouvement relatif par rapport à ces boudins et dirigent ces boudins de fibres à assembler dans la zone de traitement, pour les extraire à nouveau de cette même zone à l'issue du processus d'assemblage, ce dispositif étant caractérisé en ce que des élé- ments de guidage provoquent la déviation (o male des boudins de fibres, de l'une au moins des extrémités libres à élimi- ner, et en ce que cette extrémité libre est dirigée sur une arête au moins. D'autres avantages et caractéristiques de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés, qui en il- lustrent divers exemples d'application dépourvus de tout caractère limitatif. Sur ces dessins: - la Figure l représente deux boudins de fibres assemblés et enrobés dans la zone de l'assemblage, d'o percent les bouts résiduels des extrémités libres, malgré leur sectionnement pratiquement au ras de l'enrobage - la Figure 2 représente un stade intermédiaire du processus d'as- semblage de deux boudins de fibres défini par l'invention; - la Figure 3 représente l'assemblage, dans sa forme définitive, avec 2 4 8 73 1 3 épaississement progressif et régulier de la section aux deux extrémités de l'assemblage; - la Figure 4 représente schématiquement une installation utilisée pour l'application du procédé défini par l'invention; et, - la Figure 5 représente schématiquement une partie d'une modifica- tion pouvant être apportée à l'installation de la Figure 4. Les mêmes références désignent les mêmes pièces, dans toutes les Figures annexées. Ces Figures n'ont pas été réalisées à une échelle précise. La Figure 1 représente schématiquement un assemblage 1 de deux boudins de fibres 2 et 3. Dans la zone de l'assemblage, ces boudins de fibres 2 et 3 sont enserrés, en général très étroitement, dans un enrobage serré, constitué de fibres isolées 4, 5, 6, etc. Dans sa demande de brevet allemand n0 P 29 42 385, la demanderesse a proposé un tel assemblage de boudins de fibres, ainsi qu'un procédé per- mettant de réaliser cet assemblage, et un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. La présente invention se base sur le principe défini dans cette demande antérieure et constitue une très nette amélioration de celle-ci. Se- lon cette même demande antérieure, l'assemblage des boudins de fibres est obtenu à l'aide d'éléments de déformation, alors que des fibres isolées pro- venant de l'un au moins des boudins à assembler enrobent et enserrent étroite- ment la zone de l'assemblage. Selon le niveau interne de la technique tel qu'il est défini dans la demande antérieure, il s'est avéré nécessaire de couper les extrémités libres des boudins assemblés à l'issue du processus d'assem- blage proprement dit, et en mettant en oeuvre des opérations supplémentaires. Ces extrémités libres sont susceptibles d'entraver sérieusement les étapes de traitement ultérieures des boudins de fibres ainsi assemblés, notamment dans les domaines du tissage et de la bonneterie. La présente invention, qui représente une réalisation plus évoluée de l'invention antérieure objet de la demande citée ci-dessus, permet d'éliminer automatiquement les extrémités libres de l'assemblage pendant le processus d'assemblage proprement dit, de supprimer les opérations supplémentaires, et d'éliminer l'épaississement brusque de la section des boudins. La Figure 1 représente un assemblage 1 réalisé selon l'invention antérieure. Sur cet assemblage 1, l'extrémité libre initiale 7 du premier 24873 1 3 boudin de fibres 2 a été sectionnée au point 9, pour ne laisser subsister qu'un petit bout résiduel 8. Il en est de même pour ce qui concerne l'extrémité libre initiale 10 du deuxième boudin 3, qui a été sectionnée au point 12, pour ne laisser subsister qu'un deuxième petit bout résiduel 11. On aperçoit ainsi qu'à la hauteur des points de sectionnement 9 et 12, il s'établit un épaississe- ment brusque de la section des boudins. Cette irrégularité dans l'épaisseur du boudin, à la hauteur du point de sectionnement 9, d'une part, et du point de sectionnement 12, d'autre part, peut se répercuter d'une manière fort gênante sur le traitement ultérieur des boudins de fibres 2 et 3 ainsi assem- blés. Cette épaisseur brusque peut entraver, notamment, le libre passage du boudin soit entre le peigne du métier à tisser, soit entre une boucle ou un oeillet d'une tricoteuse. La Figure 2 représente un stade intermédiaire du processus d'assem- blage de deux boudins de fibres 2 et 3 selon le procédé préconisé par la pré- sente invention. Le problème posé à l'invention est résolu par le fait que, pendant le processus d'assemblage, les extrémités libres 7 et 10 sont sectionnées dans les zones d'extrémité 13 et 14, par effilochage, obtenu par exemple sous l'effet d'un effort de traction provoqué par un élément mobile. Ainsi, les extrémités libres 7 et 10 sont détachées du boudin initial 2, 3. Or, cette sé- paration n'est pas une séparation nette, comparable à celle provoquée par leur coupure; par contre, l'on obtient, à la hauteur des points de séparation et 16, un effrangement des extrémités libres 7 et 10, d'une part, et des extrémités 17 et 18 enrobées adhérant au boudin, d'autre part. Pendant cette opération, il peut arriver que des fibres isolées soient arrachées et éjectées. Il appar.aît que, dans la zone effilochée, la section du matériau se réduit pro- gressivement (voir Figure 2). Les extrémités 7 et 10 détachées tombent ou sont aspirées par um aspirateur approprié, alors que, pendant la phase finale de la mise en place de l'enrobage 19 de l'assemblage 1, les deux extrémités 17 et 18, qui conti- nuent d'adhérer aux boudins, sont enroulées très étroitement autour de ces deux boudins de fibres assemblés 2, 3, c'est-à-dire que ces extrémités 17 et 18 sont incluses ou incorporées dans l'assemblage 1. Elles constituent finalement, et selon l'épaisseur du boudin, un passage progressif ou conique et 21 progressant en direction du centre sur chacune des extrémités de l'assemblage 1, comme on peut le voir sur la Figure 3. Si l'enrobage 19, constitué des fibres 4, 5, 6, etc., est suffisamment serré, le diamètre de l'assemblage 1 ne diffère guère ou ne diffère que très peu du diamètre des boudins de fibres 2 et 3. Le serrage de l'enrobage 19, ainsi que les transits progressifs 20 et 21, permettent de réduire très sen- siblement l'épaississement brusque de la section du boudin, tel qu'il est ap- paru à la hauteur des points de séparation 9 et 12 de la Figure 1. Cet assem- blage 1, qui correspond à celui de la Figure 3, ne présente plus aucune diffi- culté lors du traitement ultérieur des boudins de fibres 2 et 3 ainsi assemblés. Le principe fondamental de l'invention repose sur le fait que l'élimi- nation des extrémités libres s'obtient en effilochant celles-ci. Cette élimination par effilochage peut être obtenue en soumettant l'extrémité libre à supprimer à un effort de traction déterminé, tout en la faisant passer sur une arête appropriée. De préférence, cette arête sera structurée de manière qu'au moment de son franchissement, elle exerce un effet abrasif sur le boudin de fibres, notamment sur l'extrémité libre de celui-ci. Cet effet abrasif peut être renforcé en créant un mouvement relatif entre cette arête et l'extrémité libre à éliminer. L'arête à effet abrasif peut se présenter sous la forme d'au moins une arête circonférentielle, d'au moins un élément de déformation, contri- buant à réaliser l'assemblage des boudins de fibres. La séparation par effilochage d'une extrémité libre peut également être facilitée par l'assistance d'un élément provoquant un effet de coupe. La Figure 4 est une vue schématique d'un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé. Ce dispositif est désigné dans son ensemble par la référence 22. Une plaque de base ébauchée 22a porte deux éléments de déformation 23 et 24 qui tournent sur leur axe respectif 27 et 28 dans le sens des flèches et 26. Des éléments de guidage 29a et 29b, situés de part et d'autre du groupe des éléments de déformation 23 et 24, guident et dirigent les boudins de fibres 2 et 3 à assembler dans ces mêmes éléments de déformation 23 et 24873 1 3 24. Entre les éléments de guidage 29a et 29b et le groupe des éléments de déformation 23 et 24, il existe une mobilité relative qui se traduit par le fait que les deux éléments de guidage 29a et 29b se déplacent dans les directions indiquées par la double flèche 30. De cette manière, les boudins de fibres 2 et 3, enserrés dans les éléments de guidage Z9a, 29b sous l'effet d'une force appropriée, peuvent être, d'une part, dirigés dans la zone d'action, c'est-à- dire dans la zone la plus étroite entre les éléments de déformation 23, 24, et, d'autre part, retirés de cette même zone après confection de l'assemblage 1 conforme à la Figure 3. Dans le dispositif 22, schématisé par la Figure 4, l'extrémité libre 7 à désolidariser du boudin de fibres 2 contourne une arête au moins, en l'oc- currence l'arête 24a de l'un des éléments de déformation 24,et/ou l'arête 35 d'un dispositif séparateur 31 se trouvant dans la zone de déviation dans la partie centrale, par les boudins de fibres 2 et 3. Le dispositif de sé- paration 31 peut être fixé soit sur la partie supérieure, soit sur la partie laté- rale des éléments de guidage 29a, tout comme il peut être solidaire des élé- ments 29a, ou effectuer un mouvement rotatif par rapport à ceux-ci. L'arête 24a de l'élément de déformation mobile, qui, pour constituer l'assemblage 1 des boudins de fibres 2 et 3, tourne sur son axe 24, ainsi que le mouvement relatif de l'extrémité libre 7 à éliminer par rapport à l'arête 35 d'une languette 33 attachée au dispositif séparateur 31, provoquent, sous l'effet du déplace- ment de ce dispositif séparateur 31 dans le sens des flèches 30 et/ou sous l'effet de la vibration de l'extrémité libre 7 et de la structure spécifique de l'élément de déformation mobile qui agit sur le boudin de fibres 2, l'effilo- chage de l'extrémité libre 7 à la hauteur du point de séparation 15 (Figure 2), c'est-à-dire la séparation par abrasion de cette extrémité libre 7. Ce résul- tat est obtenu à la suite de l'abrasion, c'est-à-dire de l'effilochage sous ten- sion du boudin 2, maintenu temporairement dans les éléments de guidage 29 et 29b. Il en est de même pour ce qui concerne le côté opposé du dispositif 22, o les boudins de fibres 2 et 3 sont maintenus temporairement dans les éléments de guidage 29b. Un dispositif séparateur 32, installé dans la zone de déviation oe correspondante, comporte une languette 34 dotée d'une arête 24873 1 3 36 chevauchée par l'extrémité libre 10 à éliminer du boudin de fibres 3. Cette extrémité libre 10 est dirigée, en fonction de la zone de déviation o(', sur l'arête arrière 23a (non représentée sur la Figure 4) de l'élément de défor- mation 23. Cette extrémité libre 10 est effilochée et éliminée par abrasion, selon le principe décrit ci-dessus, à la hauteur du point de séparation 16 (voir Figure 2). En principe, cette élimination par effilochage des extrémités libres 7 et 10 pourrait être réalisée à l'aide de la seule force de traction agissant pendant une durée déterminée sur ces extrémités libres reliées aux boudins de fibres 2 et 3, eux-mêmes maintenus temporairement entre les organes de déformation 23 et 24. Les arêtes 24a et 35 ou 23a et 36 facilitent grandement cette séparation. L'effet abrasif des arêtes citées, notamment de l'arête 24a de l'élément de déformation 24 et de l'arête 23ade l'élément de déformation 23, facilitent, compte tenu de la structure de leur surface extérieure, l'effi- lochage, et a fortiori l'élimination, des extrémités libres 7 et 10. Cette élimination par effilochage des extrémités libres 7 et 10 confère aux extrémités 17 et 18, qui continuent à adhérer au boudin, un diamètre dé- croissant vers l'extérieur (voir Figure 2). Les extrémités libres 7 et 10 détachées, et, le cas échéant, les fibres extraites des extrémités 17 et 18 qui continuent d'adhérer au boudin, sont éjectées ou aspirées, alors que, pendant la phase finale de la mise en place de l'enrobage 19 de l'assemblage 1, ces deux extrémités 17 et 18 qui conti- nuent d'adhérer aux boudins sont, en partie au moins, enroulées très étroite- ment autour des deux boudins de fibres 2 et 3 assemblés,et/ou incluses, voire incorporées, au moins en partie, dans les zones 20 et 21 de l'assemblage 1, comme on peut le voir sur la Figure 3. Si l'enrobage 19 est suffisamment serré, le diamètre de l'assemblage 1 ne diffère guère, ou ne diffère que très peu du diamètre des boudins de fibres 2 et 3. Le serrage de l'enrobage 19, ainsi que les transits progressifs 20, 21, permettent de réduire très sensiblement l'épaississement brusque de la sec- tion du boudin, tel qu'il apparait à la hauteur des points de séparation 9 et 12 de la Figure 1. Cet assemblage 1, qui correspond à celui de la Figure 3, ne présente plus aucune difficulté lors du traitement ultérieur des boudins de fibres 2 et 3 ainsi assemblés. La Figure 5 représente schématiquement une partie d'une modifica- 24873 1 3 tion apportée au dispositif de la Figure 4. En effet, les dispositifs sépara- teurs 31a et 3Za, au lieu d'être disposés comme le montre la Figure 4, c'est- à-dire transversalement par rapport à la position normale des boudins de fibres 2 et 3, sont disposés dans la zone de déviation a(, et parallèlement à cette position normale des boudins 2 et 3. 24873 1 3 REVENDICATIONS 1 - Procédé pour réduire les épaississements brusques de la section des boudins de fibres lors de leur assemblage, caractérisé en ce qu'une ex- trémité au moins qui doit être éliminée est déviée de sa position normale et dirigée sur une arête au moins, de manière que cette arête provoque l'éli- mination par effilochage de cette extrémité. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que cette arête est structurée de manière qu'elle provoque un effet abrasif. 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il existe un mouvement relatif entre l'extrémité libre à éliminer et l'arête à effet abrasif. 4 - Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que, comme arête à effet abrasif, l'on utilise au moins une arête circonfé- rentielle d'un élément de déformation au moins, assurant l'assemblage des fibres. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caracté- risé en ce qu'une force de traction agissant sur l'extrémité à éliminer pro- voque la déchirure effilochée du boudin de fibres correspondant. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caracté- risé en ce que le processus d'élimination par effilochage de l'extrémité à supprimer est réalisé et/ou facilité par un dispositif à effet de coupe. 7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caracté- risé en ce que l'élimination par effilochage d'une extrémité à supprimer s'ef- fectue déjà pendant le processus de l'assemblage des boudins de fibres, de manière telle que les éléments de déformation, ou l'un au moins de ces élé- ments, assurent encore l'inclusion, voire l'incorporation, du bout résiduel effiloché dans l'assemblage en cours de réalisation. 8 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendica- tion 1, comportant deux éléments de déformation mobiles au moins montés sur un support, lesquels éléments de déformation, ou leurs organes circon- férentiels, effectuent, dans la zone de traitement des boudins de fibres à assembler, un mouvement relatif par rapport à ces boudins et dirigent ces boudins de fibres à assembler dans la zone de traitement, pour les extraire à nouveau de cette même zone à l'issue du processus d'assemblage, ce dis- 24873 1 3 positif étant caractérisé en ce que des éléments de guidage (29a - 29b) pro- voquent la déviation (c que cette extrémité libre (7) est dirigée sur une arête (35, 24a) au moins. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'arête (35, 24a) a un effet abrasif. - Dispositif selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il existe un mouvement relatif entre l'extrémité libre à éliminer (7) et l'arête (34a, 35). 11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, carac- térisé en ce que l'arête est constituée par la structure spécifique ou par un bord (23a, 24a) d'un élément de déformation (23, 24). 12 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, carac- térisé en ce que l'arête est constituée par l'arête (35, 36) d'un dispositif sépa- rateur (31, 32) situé dans la zone de déviation ( c). 13 - Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le dis- positif séparateur (31, 32) est placé transversalement aux axes (27, 28) des éléments de déformation (23, 24). 14 - Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le dis- positif séparateur (31, 32a) est placé dans la zone de déviation (':() et paral- lèlement aux axes (27, 28) des éléments de déformation - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 13 et 14, caractérisé en ce que le dispositif séparateur (31, 32, 31a, 32a) monté sur la partie supérieure ou sur la face latérale de l'élément de guidage (29) est solidaire de l'élément de guidage, ou alors effectue un mouvement relatif par rapport à celui-ci.