Brevet FR2640249A1 — publié le 19900615

"Dispositif de détection de la rupture d'un matériau longitudinal, tel qu'un fil, appartenant à une nappe en mouvement" La présente invention concerne un dispositif de détection de la rupture d'un matériau longitudinal, tel qu'un fil, appartenant à une nappe en mouvement. De tels dispositifs sont généralement utilisés comme "casse-fil", c'est-à-dire comme moyens de détection de la rupture d'un fil et plus particulièrement d'un fil de chaîne, sur des machines textiles. On connaît de nombreux dispositifs conçus à cet effet dont les plus couramment utilisés sont constitués par de petits cavaliers ou lamelles disposés sur chacun des fils et sollicitant ceux-ci vers le bas par leur poids, la rupture d'un fil étant détectée par la chute du casse-fil. Un tel système présente de nombreux inconvénients, tout d'abord, la mise en place de ces cavaliers ou casse-chaîne est longue et difficile et doit être renouvelée à chaque changement de fil, puisque chaque casse-chaîne est adapté à un type de fil particulier. En outre, les casse-chaîne induisent des vibrations et provoquent souvent eux-mêmes la rupture des fils sur lesquels ils sont montés. Il a également été proposé dans le FR-I 581 479 de remplacer le casse-chaîne traditionnel par un système de buse à trois orifices animée d'un mouvement de va-et-vient transversal au-dessus de la nappe de fils devant être contrôlée et reliée à une source d'aspiration, la rupture d'un fil étant détectée par l'aspiration de celui-ci dans l'un des orifices de la buse. Dans ce système connu, le mouvement de va-cT vient de la buse n'est plus compatible avec la vitesse des machines actuelles et ne permet pas une détection assez rapide de la rupture d'un fil. De plus, ce système est assez complexe. Enfin, ce système connu ne permet pas une localisation précise du fil cassé. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients et de fournir un dispositif de détection de la rupture d'un fil, ruban ou similaire, d'une nappe animée d'un mouvement longitudinal, qui puisse être employé avec n'importe quel type de fil, qui ne provoque pas d'usure ou de rupture des fils, qui soit facile à mettre en oeuvre et d'une utilisation simple et qui permette une détection immédiate d'un fil cassé tout en étant peu coûteux et d'un entretien réduit. A cet effet, le dispositif qu'elle concerne comprend essentiellement un fil souple conducteur de l'électricité tendu parallèlement à la nappe de matériaux longitudinaux à contrôler, à proximité de cette nappe et de manière qu'en cas de rupture, le matériau longitudinal cassé soit déplacé transversalement dans la direction de ce fil conducteur auquel est asssociée au moins une borne de contact fixe disposée de l'autre côté de ce fil conducteur par rapport à la nappe de matériaux longitudinaux et de manière que le fil conducteur soit amené au contact de cette borne fixe en cas de rupture d'un matériau longitudinal de la nappe, par le simple contact de ce matériau longitudinal sur lui, ce fil conducteur et cette borne fixe constituant les deux pôles d'un interrupteur appartenant aux circuits d'alimentation d'un organe de signalisation visuelle et/ou sonore et d'un organe de commande de l'arrêt de la machine d'entraînement de la nappe de matériaux longitudinaux. Ainsi, la rupture d'un fil provoque aussitôt la fermeture de l'interrupteur constitué par le fil conducteur et la borne fixe et, partant, I'excitation immédiate de l'organe de signalisation et de organe de commande de l'arrêt de la machine. De préférence, plusieurs bornes fixes sont réparties le long du fil conducteur sur toute la largeur de la nappe de matériaux longitudinaux, bornes à chacune desquelles correspond le circuit d'alimentation d'un organe de signalisation déterminé situé dans la même zone que la borne fixe correspondante. La présence d'une pluralité de bornes fixes et d'organes de signalisation re artis de la manière précitée a, évidemment, pour effet de permettre une localisation très rapide du fil cassé de la nappe de fils. Avantageusement, chaque borne fixe constituée par une lame en matériau conducteur de l'électricité tel qu'en métal est disposée orthogonalement au fil conducteur, de manière que l'un de ses bords soit situé près de ce fil conducteur. De préférence, le bord situé près du fil conducteur de chaque lame présente une encoche en V apte à recevoir le fil conducteur et à le retenir à l'encontre de l'effort d'entraînement exercé sur lui par le matériau longitudinal cassé de la nappe de matériaux. Pour assurer une meilleure tenue transversale du fil conducteur, il est prévu, entre certaines bornes ou lames fixes, des guides-fils dont chacun présente, pour le passage du fil conducteur, une lumière orientée perpendiculairement à la nappe de matériaux longitudinaux et dont la longueur est déterminée de manière à ne pas gêner le déplacement transversal du fil conducteur lorsqu'il est entraîné par un matériau longitudinal cassé en direction de la borne fixe la plus proche. Suivant une forme d'exécution simple de l'invention, ce dispositif comprend une poutre en matière isolante telle quten matière plastique supportant, à chacune de ses extrémités, un bloc d'amarrage apte à recevoir et retenir l'une des extrémités du fil conducteur et, entre ces deux blocs d'amarrage, autant de bornes fixes et de guides-fils que l'on désire. Suivant une autre caractéristique intéressante de l'invention, au moins l'un des blocs d'amarrage des extrémités du fil conducteur est équipé de moyens tels que vis ou similaire permettant de régler la tension du fil conducteur à la valeur désirée. Naturellement, il est possible d'associer à ce dispositif des moyens de création d'un flux d'air apte à participer à l'entraînement de chaque matériau longitudinal cassé de la nappe en direction du fil conducteur. De toute façon, I'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif dans le cas de son application à un casse-chaîne de métier à tisser Figure 1 en est une vue d'ensemble en perspective Figure 2 en est une vue en coupe suivant Il-II de figure 3, illustrant son mode de fonctionnement en cas de rupture d'un fil de la nappe de fils ; Figure 3 est, à échelle agrandie, une vue en coupe suivant III-III de figure 2. Comme le montre le dessin, ce dispositif, qui est destiné à détecter et localiser instantanément la rupture d'un fil 2 d'une nappe de fils 3 d'une chaîne tendue horizontalement, comprend une poutre 4 en matière isolante et disposée horizontalement sous la nappe 3 de fils de chaîne 2, à chaque extrémité de laquelle est fixé un bloc d'amarrage, respectivement 5 et 6, d'un fil 7 conducteur de l'électricité. Ce fil conducteur 7 doit être suffisamment souple pour pouvoir être déformé par le poids et le tirage exercé sur lui par un fil de chaîne 2 rompu et étant tombé, par gravité, sur le fil conducteur 7. A cet effet, l'un 5 des blocs d'amarrage est équipé d'une vis 8 permettant de régler à la valeur désirée et, notamment, en fonction de sa longueur utile, la tension du fil conducteur 7. Entre les blocs d'amarrage 5 et 6, la poutre 4 supporte au moins une et de préférence une pluralité de lames 9, 10, 11 et 12 en matériau conducteur de l'électricité, disposées verticalement en dessous du fil conducteur 7 et de manière que leur bord supérieur soit très près de ce fil conducteur 7. En outre, le bord supérieur de chaque lame 9 à 12 présente une encoche en V, respectivement 9a à I 2a qui est destinée à assurer une meilleure retenue du fil conducteur 7 au contact de la lame considérée lorsqu'il est déplacé transversalement en direction de cette lame par la rupture d'un fil 2 de la chaîne 3. En effet, la figure 3 illustre parfaitement l'intérêt de l'encoche 10a de la lame 10 dont la présence empêche le fil conducteur 7 d'être entraîné dans la direction de déplacement des fils 2 de chaîne 3, illustrée par la flèche 13.Il apparaît à l'évidence qu'en l'absence de l'encoche 10a, le fil conducteur 7 pourrait être déplacé transversalement mais suivant une trajectoire inclinée dans la direction de la flèche 13 et échapper ainsi à la lame 10 avec laquelle il doit être amené en contact. Le fil conducteur 7 constitue, avec chaque lame 9 à 12, un interrupteur sur les circuits d'alimentation d'un organe de signalisation et d'un organe de commande de l'arrêt du métier. Dans l'exemple illustré sur le dessin, il est prévu quatre lames 9 à 12 réparties sur la longueur de la poutre 4, c'est-à-dire transversalement à la nappe 3 de fils de chaîne 2. A chaque lame 9 à 12 est associé un voyant lumineux, respecti vement 9b à 12b, chaque voyant 9b à 12b étant disposé dans la même zone verticale que la lame associée 9 à 12. On conçoit aisément que, lorsque le fil 2 de la nappe de chaîne 3 casse, sa chute vers le fil conducteur 7 déplace ce dernier transversalement en le divisant en deux tronçons rectilignes formant entre eux un angle 14, de sorte que le fil conducteur 7 est amené en contact avec la lame 9 à 12 la plus proche de l'angle 14 et, éventuellement, avec les deux lames 9 à 12 qui encadrent l'angle 14. En se reportant à la figure I, il est facile de constater que l'éclairement d'un ou de deux des voyants 9b à 12b permet de localiser instantanéme,. ,e secteur de la nappe 3 de fils de chaîne 2 dans lequel se trouve le fil de chaîne 2 cassé ce qui, évidemment, procure à l'opérateur un gain de temps très appréciable. En plus des voyants lumineux 9b à 12b, le dispositif peut comporter un signal sonore commun à tous les interrupteurs formés par le fil conducteur 7 et les lames 9 à 12 et permettant d'attirer sûrement l'attention de l'opérateur responsable du fonctionnement du métier concerné. Comme le montre le dessin, en plus des lames 9 à 12, la poutre 4 porte des guides-fils 15 et 16 dont chacun présente une lumière verticale, respectivement 15a et 16a dans chacune desquelles est engagé le fil conduc teur 7 de manière à assurer sa meilleure tenue transversale à l'encontre de la force d'entraînement exercée éventuellement dans le sens de la flèche 13 par un fil 2 cassé de la nappe de chaîne 3. Naturellement, chaque guide-fil 15 ou 16 est disposé sur la poutre 4 et la longueur de sa lumière ISa, 16a est déterminée de manière à ne pas s'opposer à l'abaissement du fil conducteur 7 jusqu'au contact de la lame 9 à 10 la plus proche de la zone correspondant au fil de chaîne 2 cassé. L'exemple qui précède concerne l'application de ce dispositif à un métier à tisser dans lequel la nappe 3 de fils de chaîne 2 s'étend horizontalement de telle sorte que la gravité suffit à provoquer la chute d'un fil 2 cassé sur le fil conducteur 7. Dans le cas où la gravité serait éventuellement insuffisante pour atteindre ce résultat ou dans le cas où la nappe 3 de fils 2 à contrôler ne serait pas tendue horizontalement, il est évidemment possible d'associer à ce dispositif un moyen auxiliaire apte à créer un flux d'air orienté perpendiculairement à la nappe 3 depuis une source disposée, par rapport à cette nappe 3, à l'opposé de l'emplacement du fil conducteur 7. - REVENDICATIONS 1.- Dispositif de détection de la rupture d'un matériau longitudinal, tel qu'un fil, appartenant à une nappe en mouvement, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement un fil souple (7) conducteur de l'électricité tendu parallèlement à la nappe (3) de matériaux longitudinaux (2) à contrôler, à proximité de cette nappe et de manière qu'en cas de rupture, le matériau longitudinal cassé soit déplacé transversalement dans la direction de ce fil conducteur auquel est asssociée au moins une borne de contact fixe (9 à 12) disposée de l'autre côté de ce fil conducteur (7) par rapport à la nappe (3) de matériaux longitudinaux (2) et de manière que le fil conducteur (7) soit amené au contact de cette borne fixe (9 à 12) en cas de rupture d'un matériau longitudinal (2) de la nappe (3), par le simple contact de ce matériau longitudinal (2) sur lui, ce fil conducteur (7) et cette borne fixe (9 à 12) constituant les deux pôles d'un interruptuer appartenant aux circuits d'alimentation d'un organe de signalisation visuelle et/ou sonore (9b à 12b) et d'un organe de commande de l'arrêt de la machine d'entraînement de la nappe (3) de matériaux longitudinaux (2). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en que plusieurs bornes fixes (9 à 12) sont réparties le long du fil conducteur (7) sur toute la largeur de la nappe (3) de matériaux longitudinaux (2), bornes (9 à 12) à chacune desquelles correspond le circuit d'alimentation d'un organe de signalisation déterminé (9b à 12b) situé dans la même zone que la borne fixe (9 à 12) correspondante. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que chaque borne fixe (9 à 12) constituée par une lame en matériau conducteur de l'électricité tel qu'en métal est disposée orthqgona lement au fil conducteur (7), de manière que l'un de ses bords soit situé près de ce fil conducteur (7). 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bord situé près du fil conducteur (7) de chaque lame (9 à 12) présente une encoche en V (9à à 12a) apte à recevoir le fil conducteur (7) et à le retenir à l'encontre de l'effort d'entraînement exercé sur lui par le matériau longitudinal (2) cassé de la nappe (3). 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu, entre certaines bornes ou lames fixes (9 à 12), des guides-fils (15) et (16) dont chacun présente, pour le passage du fil conducteur (7), une lumière (15a,16a) orientée perpendiculairement à la nappe (3) de matériaux longitudinaux (2) et dont la longueur est déterminée de manière à ne pas gêner le déplacement transversal du fil conducteur (7) lorsqu'il est entraîné par un matériau longitudinal (2) cassé en direction de la borne fixe (9 à 12) la plus proche. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une poutre (4) en matière isolante telle qu'en matière plastique supportant, à chacune de ses extrémités, un bloc d'amarrage (5,6) apte à recevoir et retenir l'une des extrémités du fil conducteur (7) et, entre ces deux blocs d'amarrage (5,6), autant de bornes fixes (9 à 12) et de guides-fils (15,16) que l'on désire. 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins l'un (5) des blocs d'amarrage (5,6) des extrémités du fil conducteur (7) est équipé de moyens tels que vis (8) ou similaire permettant de régler la tension du fil conducteur (7) à la valeur désirée. 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il lui est associé des moyens de création d'un flux d'air apte à participer à l'entraînement de chaque matériau longitudinal (2) cassé de la nappe (3) en direction du fil conducteur (7). 9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est appliqué au contrôle du fil (2) d'une nappe de fils de chaîne (3) d'un métier à tisser ou autre machine textile.