Brevet FR2518595A1 — publié le 19830624

- DISPOSITIF POUR LA REALISATION D'UNE NAPPE CONSTITUEE DE FILS PARALLELES ET D'ARTICLES COMPLEXES DIVERS COMPORTANT UNE TELLE NAPPE. La présente invention concerne un dispositif perfection- né pour la formation d'une nappe constituée de fils paral- lèles, espacés les uns des autres, s'étendant transversale- ment par rapport à la longueur de ladite nappe, elle a trait également à un dispositif permettant de réaliser di- rectement des articles complexes, notamment des grilles tex- tiles non tissées, dont l'un des constituants est formé par une telle nappe. Dans la suite de la description, une telle nappe sera désignée par l'expression "nappe de trame" et les fils la constituant par l'expression "fils de trame". De très nombreux dispositifs ont été proposés à ce jour pour réaliser des nappes de trame qui sont destinées à être associées à des fils parallèles longitudinaux (fils de chaine), de manière à former des articles couramment dé- signés par l'expression "grille textile non tissée" Dans ces articles, les fils de la nappe-de trame et ceux de la (ou des) nappe (s) de chaine sont réunis entre eux non pas par entrecroisement comme dans un tissu classique, mais par solidarisation des fils à leur point de superposition, par exemple par collage, soudure Par ailleurs, de telles nappes de trames peuvent égale- ment être utilisées pour la réalisation d'articles tricotés réalisés selon la technique dite "à insertion frontale de trame", technique qui consiste à incorporer sur toute la largeur du tricot, lors de sa fabrication, un fil de trame dans chaque rangée de mailles ou selon un rythme déterminé. Une technique bien connue pour la réalisation de telles nappes de trame est décrite notamment dans les brevets fran- çais 1 335 418, 1 367 567 et 1 537 811 D'une manière géné- rale, selon cette technique, on distribue une pluralité de fils de trame autour de picots disposés sur deux chaînes sans fin (ou courroies) espacées l'une de l'autre d'une-dis- tance correspondante à la largeur de la nappe que l'on dé- sire former Selon cette technique, l'élément distributeur de fil de trame est disposé au-dessus des deux chaines sans -2- fin comportant les picots et est constitué par un ensemble tournant qui, lors de sa rotation, dépose les fils entre et autour desdits picots. Un tel dispositif est complexe, notamment par le fait qu'il nécessite des organes de guidage particuliers pour po- sitionner les fils de trame autour des picots lorsque-l'on désire obtenir des nappes constituées de-fils rigoureuse- ment parallèles entre eux Par ailleurs, le maintien des fils de trame autour des picots est assez délicat à réaliser, les fils pouvant s'échapper facilement des picots. Des solutions comparables sont également décrites dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 3,340,584 et le brevet français 2 270 185. Selon ces documents, l'élément distributeur de fil est constitué par une ou plusieurs courroies sans fin distribu- ant un ou plusieurs fils par révolution autour de deux cour- roies latérales, espacées, sur lesquelles sont fixés comme précédemment des picots servant à maintenir les extrémités des fils de trame Comme pour les brevets cités précédemment,- le maintien des fils de trame autour des picots n'est pas assuré de manière parfaite et les risques d'échappement sont élevés. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3,594,256 décrit une solution dans laquelle un (ou plusieurs) fil(s) de trame sont distribués au moyen d'un bras tournant rotatif qui, à chaque révolution, passe devant des picots espacés des- tinés à maintenir le:fil Cependant, les picots ne sont pas portés par des courroies mais sont montés sur un tambour à l'intérieur duquel ils peuvent être escamotés pour permet- tre l'échappement du complexe formé Là aussi, le maintien- des extrémités des fils de trame n''est pas assuré de ma- nière parfaite et, de plus, les trames ne sont pas espacées régulièrement des unes des autres. La présente invention permet de surmonter les -inconvé- nients des techniques antérieures D'une manière générale, le dispositif conforme à l'invention vise à résoudre le pro- blème du maintien des extrémités des fils de trame dans les dispositifs selon lesquels la nappe de trame est réalisée par distribution autour de picots portés par deux courroies 18595 3- sans fin Elle permet également de résoudre le problème du maintien du parallélisme entre deux trames consécutives et surtout d'un écartement régulier et constant entre lesdites trames. Le problème du maintien des extrémités des boucles de trame avait été antérieurement posé et résolu par le brevet français 2 419 991 (correspondant à l'USP 4,249,981) Si- la solution décrite dans ce document donne satisfaction lors- que le dépôt des fils de trame est réalisé par intermittence, il convient cependant de noter qu'une telle solution présen- te encore un certain nombre d'inconvénients Tout d'abord, il est difficilement envisageable de l'appliquer aux tech- niques selon lesquelles les fils-de trame sont distribués d'un mouvement continu Par ailleurs, l'avance des courroies latérales étant réalisée par intermittence, la vitesse de production s'en trouve diminuée et surtout, il ne peut pas- être envisagé d'associer un tel dispositif à une installation travaillant en continu telle que par exemple une machine pape- tière. Le dispositif conforme à l'invention permet de résoudre ces problèmes. D'une manière générale, l'invention concerne donc un dispositif pour la réalisation de nappes de trame constituées de fils parallèles espacés les uns des autres, dispositif du type comportant des éléments de distribution d'au moins un fil de trame, provenant d'une source d'alimentation fixe ou syn- chronisée avec lesdits éléments de distribution, ces éléments étant animés d'un mouvement continu, des éléments de positionnement, de maintien et d'avan- ce de ladite nappe de fils de trame ainsi réalisée, qui se présentent sous la forme de deux bandes sans fin continues, avantageusement parallèles, espacées l'une de l'autre d'une distance égale à la largeur de la nappe que l'on désire for- mer et qui sont commandées en synchronisme avec les moyens de distribution du fil de trame, -lesdites bandes suppor- tant des picots autour desquels sont distribués les fils de trame. Le dispositif selon l'invention se caractérise par le -> 4,_ fait: que l'extrémité de sortie de l'élément distributeur de fil de tramedécrit, lors de sa révolution, un plan sécant des poulies supportant-les éléments latéraux de posi- tionnement, d'avance et de maintien des fils de trame, que les picots autour gesquels sont distribués lesdits fils de trame sont fixés latéralement sur les éléments sans fin, de positionnement, de maintien et d'avance. que lors de la dépose entre les picots, le fil de trame prend appui -sur les faces extérieures des poulies support des éléments,latéraux, la Longueur de la corde d'ap- pui sur ces poulies étant deux fois plus grande d'un côté que de l'autre. En d'autres termes, conformément à l'invention, lors de la dépose si, par exemple, on distribue un seul fil de trame, ledit fil sera déposé sur l'un des côtés, droit par exemple, de manière à passer sous deux picots alors que sur l'autre côté, gauche dans ce cas, il sera distribué de manière à passer sous quatre picots. Dans une forme préférentielle de mise en oeuvre de l'in- vention, le dispositif présente également les caractéristi- ques additionnelles suivantes: des guides latéraux fixes sont prévus à proximité des éléments de positionnement, de maintien et d'avance,-de ma- nière à guider avec précision le fil de trame entre les pi- cots lors de la dépose, une pluralité de fils de trame sont distribués au mo- yen d'un ensemble tournant constitué par exemple par des ai- lettes rotatives, une couronne équipée de guide-fils, les fils étant distribués sur la moitié de la périphérie desdits éléments de distribution, l'espacement entre les picots n'est pas identique sur toute la longueur des éléments de positionnement, de maintien et d'avance, mais est réalisé de telle sorte que si N fils sont distribués, N espacements soient égaux à la -distance souhaitée entre deux trames consécutives, l'espa- cement suivant étant réduit d'une distance égale à une - fois l'épaisseur des picots. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront 18595 -5- cependant mieux compris grâce à la description qui suit et qui est illustrée par les schémas annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un dispositif conforme à l'invention permettant la forma- tion d'une nappe de trame par distribution d'un fil de trame, les figures 2 et 3 illustrent plus en détail, égale- ment en perspective, la d 4 pose d'un fil de trame entre les picots de l'un des éléments latéraux de positionnement, d'avance et de maintien des fils de trame, la figure 4 et la figure 5 sont des vues détaillées; montrant de manière plus précise la structure d'une nappe de trame réalisée conformément à l'invention et plus parti- culièrement le positionnement desdites trames latéralement autour des picots de maintien, la figure 6 est une vue agrandie montrant la variation dans l'espacement entre les picots de manière à obtenir des trames régulièrement espacées les unes des autres, la figuré 7 est un diagramme volontairement déformé, montrant une nappe de trame réalisée conformément à l'inven- tion par distribution de huit fils de trame par révolution de l'organe distributeur, la figure 8 est une représentation schématique d'une installation complète conforme à l'invention pour la réali- sation d'une grille textile non tissée, la figure 9 est une vue schématique illustrant un moyen pour provoquer l'échappement de la nappe de trame for- mée des picots de positionnement et de maintien. Si l'on se reporte aux schémas annexés, l'invention concerne donc un dispositif permettant la réalisation de nap- pes de trame constituées de fils parallèles espacés les uns des autres. Ce dispositif est du type comportant d'une part, des éléments de distribution ( 1) d'au moins un fil de trame ( 2) et, d'autre part, des éléments de positionnement,-de maintien et d'avance sur la nappe de fils de trame réalisée, se pré- sentant sous la forme de deux bandes sans fin continues ( 3- 4), de préférence parallèles, espacées l'une de l'autre d'une distance égale à la largeur de la nappe que l'on désire former et qui sont commandées en synchronisme avec les moyens 6- de distribution ( 1) des fils de trame ( 2) Dans la forme de réalisation illustrée par la figure 1, les éléments de positionnement ( 3-4) sont constitués de deux courroies sans fin entrainées par un intermédiaire de deux poulies ( 5-6) portées par un arbre de commande unique ( 7) entrainé par un moteur ( 8) associé à un variateur de vitesse (-9) permet- tant de régler le synchronisme entre l'avance des éléments ( 3-4) et le déplacement de l'organe de distribution ( 1) En pratique, les deux courroies ( 3-4) sont de même longueur et des éléments tendeurs additionnels peuvent être prévus pour- assurer leur guidage et/ou les maintenir sous tension. Dans le cas présent, les moyens de distribution ( 1) sont constitués par une ailette rotative à l'intérieur de laquelle passe le fil de trame à distribuer mais, bien en- tendu, tout autre moyen équivalent pourrait être utilisé, par exemple du type constitué par une courroie sans fin ou une couronne rotative munie d'éléments guide-fils Etant donné que de tels éléments de distribution sont bien connus des techniciens, ils ne seront pas décrits en détail dans la suite de la description De même, lorsque plusieurs fils de trame sont distribués simultanément, il est évident que l'amenée dudit fil de trame au moyen de distribution sera réalisée de manière à éviter que les fils ne s'emmêlent. Ces-moyens étant également bien connus, ils ne seront pas décrits en détail Conformément à l'invention, afin d'assurer un maintien parfait des extrémités des trames autour des picots ainsi qu'un écartement constant entre deux trames successives, le dispositif conforme à l'invention présente les caractéris- tiques suivantes. Tout d'abord, l'extrémité de sortie ( 10) de l'élément distributeur ( 1) de fils de trame ( 2) décrit, lors de sa ré- volution, un plan-sécant des poulies ( 11-12) supportant les courroies ( 3-4). Par ailleurs, les picots,:désignés par la référence géné- rale P, seront disposés latéralement sur les éléments sans fin ( 3-4) et débordent à l'extérieur de la surface des poulies ( 11-12). Enfin, lors de la dépose entre les picots, le fil de 18595 7- trame ( 2) prend appui sur les faces extérieures des poulies support ( 11-12) et ce, de telle sorte que la longueur de la corde d'appui sur l'une des poulies, ( 11) par exemple, soit deux fois plus grande que celle sur l'autre poulie ( 12). Cela est -obtenu, de manière simple, en utilisant deux poulies ( 11-12) ayant des diamètres différents, la pou-lie ( 12) étant dans le cas présent deux fois plus petite-que la poulie ( 11). Grâce à un tel système de dépose, le-maintien des fils de trame est parfaitement assuré, compte-tenu du fait qu'a- près passage entre les picots P, le fil prend appui sur la surface des courroies ( 3-4) et entoure lesdits picots P de la manière illustrée plus en détail aux figures 2, 3 et 4. Afin d'obtenir un parallélisme parfait entre les fils de trame ainsi qu'un écartement constant sur toute la lon- gueur de la nappe formée, la dépose est réalisée de la ma- nière suivante Par mesure de simplification, le processus de la dépose sera décrit pour la distribution d'un seul fil de trame, l'invention étant cependant applicable au cas ou l'on désire distribuer une pluralité de fils les uns à la suite des autres. Ce processus de dép 8 t tel qu'il ressort clairement des figures 2, 3, 4 et 5 est le suivant. Si l'on considère que le point de départ est constitué par la position A de la figuye 2, le fil est déposé à l'avant du picot Pl Du fait de l'avance continue des courroies ( 3- 4) et de la rotation de l'élément distributeur 1, lorsque cet -élément arrive au point B (voir figure 3), le fil ( 2) est alors déposé en arrière du picot P 4. Sur la poulie ( 11), le fil entoure donc quatre picots à chaque passage de l'élément de distribution. En revanche, du côté droit, le fil est distribué sur la poulie ( 12) autour seulement de deux picots compte-tenu du fait que cette poulie ( 12) a un diamètre deux fois plus petit que la poulie ( 11) La dépose s'effectue du c 8 té de la poulie ( 12) tout d'abord derrièrelé picot P 4 puis devant le picot P 3 - Au tour suivant, au point A, le fil est déposé devant l'aiguille B 3 puis, au point B, à l'arrière du picot p 6 et, du c 8 té de la poulie ( 12) tout d'abord à l'arrière du picot P 6 puis à l'avant du picot P 5. On obtient une nappe de trame ayant la contexture il- lustrée à la figure 5. Afin d'obtenir un espacement régulier et constant entre chacune des trames déposées, les picots P sont irrégulière- ment espacés les uns des autres, tel que cela est représen-. té à la figure 6. Dans le cas o une seule trame est déposée, l'espace- ment El entre le picot Pl et le picot P 2 est égal à la distance D souhaitée entre deux trames diminuée d'une fois l'épais- seur d des picots, alors qu'entre le picot P 2 et le picot P 3, la distance E 2 entre chaque picot est égale à la distance D souhaitée entre deux trames augmentée d'une fois l'épaisseur desdits picots On conçoit très aisément que grâce à une tel- le répartition, on obtient un écartement rigoureusement- constant entre chacune des trames - Par ailleurs, il convient de noter qu'un tel disposi- tif peut être utilisé pour distribuer, pour chaque rotation de l'organe distributeur, plus d'une trame à-la fois Cela est clairement montré par le schéma-de la figure 7 qui est la représentation d'une nappe de trame obtenue conformément à l'invention en distribuant huit fils de trame Dans un tel cas, les huit fils sont répartis régulièrement sur 180 O de révolution - Tout comme dans le cas de la distribution d'un seul fil afin d'obtenir un espacement rigoureusement constant entre deux trames consécutives, les picots seront, à inter- valles réguliers, plus ou moins espacés d'une distance éga- le à l'épaisseur d'un picot selon que deux trames consécu- tives sont disposées de manière opposée - La figure 7 explicite par elle-même la manière dont est constituée une nappe de trame obtenue conformément à l'in- vention par distribution de huit fils élémentaires Bien entendu, sur cette figure 7, les proportions n'ont pas été respectées, la partie- centrale étant fortement réduite et les parties latérales étant au contraire agrandies pour mieux montrer comment sont positionnés les différents fils les uns par rapport aux autres - Le dispositif conforme à l'invention permet également 18595 9- de réaliser des articles complexes divers comportant une telle nappe de trame. La figure 8 illustre une installation complète, vue de côté, permettant de fabriquer à la continue-des grilles textiles non tissées, la nappe de trame formée étant asso- ciée à des nappes de chaine. Une telle installation comprend, en amont des moyens de distribution ( 1) de fils de trame (non représentés), un en- semble pour le stockage des bobines alimentaires Cet en- semble est constitué, par exemple, par un ensemble tournant en sychronisme-avec des moyens de distribution ( 1), ensemble conventionnel qui ne sera pas décrit en détail et qui supporte les bobines alimentaires (non représentées par mesure de simplification) Les moyens de distribution ( 1) déposent les fils de trame sur des éléments latéraux de positionnement, d'avan- ce et de maintien des fils du type de ceux décrits précédem- ment et qui sont illustrés par la figure 1 Après dépose des fils de trame, deux nappes de chaîne ( 22-23), une supé- rieure ( 22), l'autre inférieure ( 23) sont amenées de part et d'autre de la nappe de trame formée L'ensemble passe dans un système d'encollage ( 24) afin qu'une matière li- ante soit dép-osée sur les fils de chaine et de trame La grille formée passe ensuite sur untambour sécheur ( 25) puis, sur des éléments de renvoi pour être renvidés en ( 26) Dans une telle installation, le tambour-sécheur ( 25) est de pré- férence disposé au-dessus des éléments transporteurs Cela permet, ainsi que le montre schématiquement la figure 9, d'obtenir un échappement automatique et aisé des extrémités des boucles de trame En effet, du fait de la présence de la nappe de chaine inférieure ( 23), ies fils de trame sont soulevés lorsque la grille entoure le tambour ( 25) et les courroies latérales ( 3)-et ( 4) sont vrillées, ce qui permet l'échappement des extrémités Bien entendu, un tel mode de réalisation n'est pas limitatif et d'autres moyens permet- tant de provoquer l'échappement des extrémités des fils de trame pourraient être utilisés Ainsi, il pourrait être envi- sagé d'avoir deux courroies latérales ( 3-4) légèrement convergentes De même des fils de lisière pourraient éven- tuellement être incorporés à l'intérieur des boucles de -10- trame Il pourrait être également envisagé de couper les extrémités - Les exemples qui précèdent montrent bien les avantages apportés par l'invention et notamment le fait que lors de la réalisation de la nappe de trame, on obtient un maintien par- fait des extrémités des boucles formées ainsi qu'un parallé- lisme et-un écartement constant entre chaque trame. Une telle installation peut être utilisée non seulement pour réaliser des grilles textiles non tissées, mais pour rait être associée à des machines papetières, des métiers à tricoter 11 - REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour la réalisation de nappes de trame constituées de fils parallèles espacés les uns des autres, dispositif du type comportant: des éléments de distribution des éléments de positionnement, de maintien et d'a- vance de ladite nappe de fils de trame ainsi réalisée se présentant sous la forme de deux bandes sans fin continues ( 3-4), avantageusement parallèles, espacées l'une de l'autre d'une distance égale à la largeur de la nappe que l'on dé- sire former et qui sont commandées en synchronisme avec les moyens de distribution ( 1) du fil de trame ( 2), lesdites bandes ( 3-4) supportant des picots P autour desquels sont distribués les fils de trame, caractérisé par le fait: que l'extrémité ( 10) de sortie de l'élément distri-_ buteur ( 1) de fil de trame ( 2) décrit, lors de sa révolu- tion, un plan sécant des poulies ( 11 12) supportant les é- léments latéraux ( 3-4) de positionnement, d'avance et de maintien des fils de trame, que les picots P autour desquels sont distribués les- dits fils de trame ( 2) sont fixés latéralement sur les élé- ments sans fin ( 3-4), que lors de la dépose entre les picots P, le fil de trame ( 2) prend appui sur les surfaces extérieures des pou- lies support ( 11-12) des éléments latéraux, la longueur de la corde d'appui sur ces poulies étant deux fois plus gran- de d'un côté ( 11) que de l'autre ( 12). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'espacement entre les-picots P n'est pas identique sur toute la longueur des éléments de positionne- ment, de maintien et d'avance ( 3-4-), mais est réalisé de telle sorte que si N fils sont distribués, N espacements soient égaux à la distance souhaitée entre deux trames cen- sécutives, l'espacement suivant étant réduit d'une distance égale à une fois l'épaisseur des picots. 18595 12- 3/ Dispositif pour la formation d'un article complexe comportant une nappe de trame obtenue par la mise en oeuvre du dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, carac- térisé par le fait qu'après dépose des fils de trame sur les téléments latéraux ( 3-4), deux nappes de chaîne ( 22-23), une supérieure ( 22), l'autre inférieure ( 23) sont amenées de part et d'autre de la nappe de trame formée, l'ensemble pas- sant ensuite dans un système d'encollage ( 24) puis sur un tambour sècheur ( 25) disposé de préférence au-dessus des éléments transporteurs ( 3-4), la na-ppe de chaine ixférieure ( 23) provoquant l'échappement automatique des extrémités des boucles de trame des picots P. :%