Brevet FR2670511A1 — publié le 19920619

La présente invention concerne les machines à coudre permettant de. réaliser le point de navette ou point noué et qui comportent une canette disposée sous la plaque d'aiguille et fournissant le fil de navette. L'invention a plus précisément pour objet un dispositif de rechargement automatique de la canette. Il existe déjà des dispositifs pneumatiques de chargement de canettes dans lesquels le rechargement du fil sur la canette s'effectue alors que le fil se trouve déjà dans le frein de canette et il peut en résulter que le fil soit détérioré. Par ailleurs, pour être véritablement efficace, un dispositif de rechargement de la canette doit permettre de maitriser de manière précise la position du fil pendant toutes les phases du cycle de rechargement. On connaît en particulier des dispositifs de rechargement de canette qui comportent un tube de guidage du fil qui peut se déplacer en translation parallèlement à l'axe de la canette entre une position de repos et une position active dans laquelle l'extrémité libre du tube de guidage pénètre dans une lumière du boîtier de la canette qui est montée à rotation dans le boîtier ; on prévoit également un dispositif de coupe du fil disposé entre l'extrémité libre du tube de guidage et la canette et un frein de fil disposé en amont du tube de guidage. Dans un dispositif connu, on insuffle dans le tube de guidage du fil de l'air comprimé pour pouvoir projeter l'extrémité libre du fil dans la canette. Ce dispositif de rechargement connu présente l'inconvénient d'être relativement complexe dans sa structure et de ne pas assurer un positionnement précis de ce tube de guidage pendant toutes les phases du processus de rechargement. La présente invention se propose de réaliser un dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre à point de navette qui soit de structure simple et fiable et qui permette de contrôler la position du fil pendant toutes les phases du rechargement de la canette. La présente invention a pour objet un dispositif de rechargement de la canette pour une machine à coudre à point de navette, comportant un tube de guidage du fil pouvant se déplacer en translation parallèlement à l'axe de la canette entre une position de repos et une position active dans laquelle l'extrémité libre du tube de guidage pénetre dans une lumière du boîtier de la canette, un dispositif de coupe du fil disposé entre l'extrémité libre du fil de guidage et la canette et un frein de fil disposé en amont du tube de guidage, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif commandé de blocage du fil disposé entre l'extrémité du tube de guidage et la navette. Ce dispositif de blocage permet de positionner exactement le fil dans la canette au début de l'opération de rechargement et d'éviter l'utilisation du frein de canette, ce qui élimine la possibilité de dégradation du fil. Avantageusement, le dispositif de coupe du fil est fixé sur le dispositif de blocage. Selon une autre caractéristique de l'invention, le tube de guidage est mobile selon un trajet perpendiculaire à l'axe de rotation de la canette. Cette disposition permet l'accrochage du fil dans le dispositif de blocage au début du processus de chargement. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la tube de guidage effectue un mouvement de vaet-vient, en translation parallèlement à l'axe de rotation de la canette, lors du rechargement de la canette. Ceci permet d'obtenir un enroulement régulier du fil sur la canette. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - la Fig.1 est une vue générale d'une machine à coudre; - la Fig.2 représente une canette avec son boîtier; - la Fig.3 est une vue en coupe verticale du dispositif d'entraînement de la canette; - la Fig.4 est une vue en coupe du dispositif de chargement selon l'invention, perpendiculairement à l'axe de-rotation de la canette; - la Fig.5 est une vue en coupe selon la ligne B-B de la Fig.4; - la Fig.6 est une vue en coupe suivant la ligne C-C de la Fig.4; et - les Fig.7A,7B et 7C sont des figures explicatives du processus de rechargement de la canette. La Fig.1 représente en vue de côté avec coupe dans sa partie inférieure, une machine à coudre de type classique à crochet vertical, qui comporte un bras 1 à porte-à-faux dans lequel est monté à rotation un arbre principal 2 qui entraîne une aiguille 3 dans un mouvement de va et vient vertical en coopération avec un pied de biche 4. L'aiguille 3 peut traverser une plaque d'aiguille horizontale 5 au-dessous de laquelle se trouve une canette 11 contenant le fil de navette qui est guidé par un crochet 10 entraîné par un arbre creux secondaire 6 lui-même entraîné par l'arbre principal 2 au moyen d'une courroie crantée 7. Un dispositif de rechargement automatique 8, esquissé en trait interrompu, est disposé sous la plaque d'aiguille 5 et sert à recharger de manière automatique la canette contenant le fil de navette. La Fig.2 représente une canette 11 disposée dans son boîtier 12 qui a la forme d'un cylindre ouvert à l'une de ses extrémités et qui reçoit la canette 11 de manière que celle-ci puisse tourner à l'intérieur du boîtier autour d'un axe central. La canette 11 comporte deux flasques dont le flasque supérieur 13 qui est disposé à la partie ouverte du boîtier 12 comporte une encoche 14. Le boîtier 12 présente une ouverture 15 dans sa face latérale périphérique ; une lumière 17 est aménagée dans son bord supérieur 16. Enfin, le boîtier 12 présente un frein de boîtier 18 dont l'extrémité libre est en forme de ski. Sur la Fig.3, qui est une vue en coupe verticale du dispositif d'entraînement de la navette, on retrouve la plaque d'aiguille 5 qui est disposée dans la plaque supérieure 21 du bâti de la machine, le dispositif de rechargement 8, la canette 11, le boîtier de canette 12 et le crochet 10. Un moteur 22 entraîne un arbre 23 sur lequel est montée une pièce 24. Un arbre 25 d'entraînement de la canette est monté à coulissement dans la pièce 24 par l'intermédiaire d'une clavette. Une pièce 26 d'accouplement est montée à coulissement sans possibilité de rotation sur l'arbre 25; le coulissement de cette pièce daccouplement 26 est commandé par un vérin 27. L'arbre 25 d'entraînement de la canette est monté à rotation libre dans l'arbre 6 d'entraînement du crochet de navette qui est solidaire d'un pignon 28 entraîné par la courroie 7. L'extrémité libre 29 de l'arbre de canette 25 est conformée pour traverser une ouverture aménagée dans le fond du boîtier de canette 12 et venir se craboter sur la partie centrale de la canette 11, l'accouplement se faisant par activation du vérin 27. La canette 11 est bloquée en translation par un anneau élastique 30 solidaire du boîtier de canette 12. Comme indiqué plus haut, la canette est montée à rotation dans le boîtier 12. On voit donc que l'entraînement de la canette pour l'opération de rechargement s'effectue par un arbre 25 disposé à l'intérieur de l'arbre d'entraînement 6 du crochet 10. Les Fig.4 à 6 représentent un dispositif de rechargement conforme à la présente invention. Comme on peut le voir sur la Fig.4, le fil destiné à l'alimentation de canette parvient d'un réservoir situé à droite de la figure, traverse un frein de fil 31 puis est engagé dans un tube flexible 32 qui est relié à un tube de guidage du fil 33. Le frein de fil 31 comporte un bâti 34 et une pièce de tarage du freinage 35 qui permet de régler la force de freinage exercée sur le fil. Un vérin 36 commande le frein de fil 31. Le tube de guidage du fil 33 est porté par une pièce support 41 qui est montée sur un coulisseau 42 guidé dans une glissière 43. Le coulisseau 42 comporte une crémaillère 44 qui coopère avec un pignon 45 qui est entraîné par un moteur 46, l'ensemble étant supporté par un bâti 47. Grâce à ce moteur, le tube de guidage 33 peut être déplacé en translation selon un axe X,X' parallèle à l'axe de rotation de la canette, de manière à introduire le tube de guidage 33 dans la lumière 17 du boîtier de canette 12. La pièce support 41 du tube de guidage 33 est montée à coulissement dans le coulisseau 42 selon une direction Y,Y' perpendiculaire à la direction X,X', comme cela est représenté en particulier sur la Fig.6. Le déplacement de la pièce support 41 est commandé par un vérin 51 qui agit sur une pièce mobile 52 qui vient pousser sur la pièce support 41 ; la course de la pièce 52 est limitée au moyen d'un dispositif de butée réglable 53 constitué par une-tige filetée traversant une pièce 54. Un ressort 55 constitue un dispositif de rappel de la pièce support 41 en position de repos représentée sur la Fig.6. Le dispositif selon l'invention comporte également un dispositif de blocage du fil disposé entre l'extrémité libre du tube de guidage 33 et la canette 11. Ce dispositif de blocage du fil est constitué- par une pièce fixe 61 qui est solidaire du cylindre d'un vérin d'actionnement 62 dont la tige 63 porte une pièce mobile 64 réalisant avec la pièce fixe 61, un effet de pince sur le fil; à cet effet, l'extrémité libre 65 de la pièce mobile 64 est en forme de crochet et coopère avec une surface d'appui 66 de la pièce fixe 61. La face extérieure du crochet 65 est inclinée par rapport à son axe de déplacement. Selon l'invention, on prévoit un dispositif de coupe du fil associé avec le dispositif de blocage du fil qui vient d'etre décrit. A cet effet, le crochet 65 de la pièce mobile 64 comporte une fente 67 parallèle à l'axe du vérin 62 et qui est disposée en alignement avec une fente correspondante de la surface d'appui 66 de la pièce fixe 61 et une lame de coupe 68 est montée dans la fente de la surface d'appui 66 de la pièce fixe 61, de manière à pénétrer dans la fente 67 lorsque le dispositif de blocage du fil est en position de pincement comme représenté sur les Fig.4 et 5. Comme on peut le voir sur la Fig.5, le bâti 47 porte une cellule photo-électrique 71 qui est associée à un dispositif électronique de mesure (non représenté) et qui permet de mesurer la vitesse de rotation de la canette 11. Le fonctionnement du dispositif de rechargement qui vient d'être décrit est le suivant. Le dispositif de rechargement automatique ne peut être activé qu'une fois que la canette est vide et il faut donc vider préalablement la canette avant de la recharger. Ceci s'effectue de la manière suivante. La cellule photoélectrique 71 et le circuit électronique qui lui est associé mesurent la vitesse de rotation de la canette ; en comparant la vitesse de couture avec la vitesse de rotation de la canette, on détermine en temps réel la longueur du fil qui reste sur la canette. A la fin d'une opération de couture, si la longueur de fil restant est insuffisante pour réaliser une autre opération de couture, on ne commande pas le coupe-fil dont la machine est équipée au niveau du plan de travail et qui est normalement actionné après chaque opération de couture. La pièce de tissu tire le fil de canette à travers la plaque à aiguille 5 lorsqu'elle est retirée du plan-de travail. Ensuite, d'une part, le fil d'aiguille est coupé et, d'autre part, le fil de canette est coupé puis tiré par un dispositif prévu à cet effet. Lorsque la canette 11 ne tourne plus, ce qui est détecté par la cellule photoélectrique 71, cela déclenche le cycle de rechargement de la canette. Le processus de rechargement de la canette sera expliqué en particulier en se référant aux Fig.2, 7A, 7B et 7C. Sur la Fig.2, on a représenté les axes X, X' de déplacement du coulisseau 42, Y, Y' de déplacement de la pièce support 41 et Z, Z' de la pièce mobile 64 du dispositif-de blocage du fil. Sur les Fig.7A à 7C, on a représenté le tube de guidage 33 dont l'extrémité 72 est courbée et la canette 11 dont on voit le flasque 13 et l'encoche 14. La Fig.7A illustre la position du fil au repos. Le tube de guidage 33 est en position de repos telle que représentée sur les Fig.4 à 6, le fil est en place et pincé dans le dispositif de blocage entre les deux pièces fixe et mobile 61 et 64. En amont, le fil passe dans le dispositif de freinage 31 (Fig.4) qui réalise le freinage du fil avant le rechargement. Ce freinage permet d'obtenir une tension qui favorise un enroulement régulier du fil sur la canette 11. Le fil passe ensuite à travers le tube flexible 32 qui est raccordé au tube de guidage 33. La première opération à réaliser est l'accrochage du fil sur la canette. Lorsque le cycle de rechargement est activé, le vérin 36 est activé et libère le fil du frein 31. Le moteur 46 est activé ce qui entraîne le déplacement du coulisseau 42 dans la direction X, X' de manière à amener le tube de guidage 33 dans la position représentée sur la Fig.7B. Au cours de ce mouvement, le tube de guidage 33 traverse la lumière 17 aménagée dans le bord supérieur 16 du boîter 12 de la canette. Le fil est donc tendu sur la tranche de la face externe de la canette 11, comme on peut le voir sur la Fig.7B. Simultanément, le vérin 27 de commande de l'accouplement et le moteur 22 sont activés ; l'arbre d'entraînement de la canette 25 va tourner dans l'arbre 6 d'entraînement du crochet et l'extrémité 29 de l'arbre 25 va s'engrèner avec la canette 11 qui va tourner dans le boîtier 12. Le fil qui, dans la position représentée sur la Fig.7B, est tendu contre la tranche de la face externe de la canette va être accroché par l'encoche 14 de cette dernière et il va commencer à s'enrouler. Le vérin 36 est alors désactivé, ce qui entraîne que le fil va de nouveau être freiné. Le vérin 62 du dispositif de blocage est activé si bien que la pièce mobile 64 se déplace suivant l'axe Z Z' ce qui permet au fil de s'échapper de ce dispositif de blocage qui le retenait jusqu'alors. Le remplissage de la canette s'effectue par rotation de cette dernière et, conformément à une caractéristique particulière de l'invention, le moteur 46 est activé de manière que l'extrémité 72 du tube guide-fil 33 effectue un mouvement de va-et-vient le long de la canette, parallèlement à l'axe X X' entre les positions b et c représentées sur la Fig.7C. Ce mouvement alternatif du tube de guidage 33 permet d'obtenir un enroulement régulier du fil sur la canette. La longueur de fil débitée est indiquée, de manière connue, par une roue codeuse (non représentée) située en amont du frein de fil 31 ; cette roue codeuse fournit une information selon laquelle la longueur du fil à stocker sur la canette est atteinte ; cette information commande l'arrêt du moteur 22 d'entraînement de la canette et l'activation du moteur 46 de telle maniere que le coulisseau 42 et, par suite, l'extrémité 72 du tube de guidage 33 viennent se placer dans la position active représentée sur la Fig.7B. Pour préparer l'opération suivante de rechargement, il faut replacer le fil dans le dispositif de blocage, ce qui s'effectue de la manière suivante. Le tube de guidage 33 est dans la position basse de la Fig. 7B et on actionne le vérin 51 de telle sorte que le support 41 du tube de guidage 33 se déplace suivant la direction Y Y' (voir Fig.2 et 6), le tube de guidage 33 se déplaçant dans la lumière 17 du boîtier 12. Du fait que le tube de guidage 33 se trouve en position basse (Fig.6B) le fil de canette va s'engager dans l'ouverture 15 aménagée dans le boîtier 12 (voir Fig. 2). Cette ouverture 15 est aménagée sur la face externe du boîtier 12, elle s'étend à partir du bas du boîtier et remonte jusqu'à mi-hauteur et elle est partiellement recouverte par le frein de boîtier 18 qui présente, à son extrémité, la forme d'un ski. Le tube de guidage 33 va, pendant son mouvement de translation suivant la direction Y Y', se placer contre l'extrémité en forme de ski du frein 18. On actionne alors le moteur 46 qui fait remonter le tube de guidage 33 suivant un mouvement de translation selon la direction X X'. Le fil étant engagé dans l'ouverture 15 de la face externe du boîtier 12, du fait qu'il est tiré par le tube de guidage 33 pendant son mouvement de remontée, il glisse sous le frein 18 du boîtier 12 suivant une direction parallèle à X X'. On actionne alors le vérin 62 pour ouvrir le dispositif de blocage en déplaçant la pièce 64 vers l'extérieur. La face externe de la partie en forme de crochet 65 étant inclinée, le fil va glisser sur cette face et va se crocheter à l'intérieur du crochet 65. On agit alors sur le vérin 51 pour qu'il revienne à sa position de repos représentée à la Fig.6 si bien que le support 41 du tube de guidage 33 revient dans la position de repos représentée sur cette figure. Ce mouvement de retrait du tube de guidage 33 permet de s'assurer que le fil est bien accroché dans la pièce mobile 64. On actionne alors le vérin 62 pour ramener la pièce mobile 64 dans la position représentée à la Fig.4, ce qui entraîne le pincement du fil entre les deux pièces mobiles 61 et 64 et le fil sera en même temps coupé par la lame 68 du côté de la canette, ce qui signifie que le fil provenant du frein de fil restera pincé dans le dispositif de blocage précité. On agit alors sur le vérin d'accouplement 27 pour ramener l'arbre 25 en position de repos représentée sur la Fig.3. Le dispositif est donc revenu à la position initiale et attend un nouveau cycle de rechargement de la canette. La description ci-dessus n'a été fournie qu'à titre d'exemple non imitatif et il est évident qu'on peut y apporter des modifications de variantes sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. En particulier, on peut utiliser d'autres systèmes d'entraînement en rotation de la canette. Par ailleurs, on peut prévoir un mouvement transversal du tube de guidage 33 qui ne soit pas une translation suivant la direction Y Y', par exemple une rotation. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de rechargement de la canette (11) d'une machine à coudre à point de navette, comportant un tube (33) de guidage du fil pouvant se déplacer en translation parallèlement à l'axe de la canette (11) entre une position de repos et une position active dans laquelle l'extrémité libre du tube (33) pénètre dans une lumière (17) du boîtier de canette (12), un dispositif de coupe du fil (67, 68) disposé entre l'extrémité libre du tube de guidage (33) et la canette (11) et un frein (31, 34, 36) disposé en amont du tube de guidage (33), caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif commandé de blocage du fil (61, 64, 66) disposé entre l'extrémité du tube de guidage (33) et la navette (11). 2.- Dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre selon la revendication 1, carac péris en ce que le dispositif de coupe du fil (67, 68) est fixé sur le dispositif de blocage du fil (61, 64, 66). 3.- Dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de blocage- du fil comporte un crochet mobile (64, 65) coopérant avec une pièce fixe (61). 4. - Dispositif de rechargement de la canette dfune machine à coudre selon la revendication 3, carac térise en ce que la face externe du crochet mobile (64, 65) est inclinée par rapport à sa direction de déplacement. 5.- Dispositif de rechargement de la canette d'une-machine à coudre selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le dispositif de coupe de fil est constitué par une lame (68) solidaire de la pièce fixe (61) et pouvant s'engager dans une fente (67) du crochet mobile (65). 6.- Dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube de guidage du fil (33) est mobile selon un trajet perpendiculaire à l'axe de rotation de la canette (11). 7.- Dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube de guidage du fil (33) est guidé de manière à effectuer un mouvement de va-et-vient parallèlement à l'axe de la canette (11) lors de l'opération de rechargement. 8.- Dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (71) de mesure de la longueur de fil fournie par la canette (11) et un circuit de mesure qui calcule la longueur de fil restant sur la canette et peut commander le dispositif coupe-fil de la machine à coudre. 9.- Dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la canette (11) est entraînée par un arbre (25) disposé à l'intérieur de l'arbre (6) d'entraînement du crochet (10) de navette et entraîné par un moteur (22). 10.- Dispositif de rechargement de la canette d'une machine à coudre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tube de guidage du fil (33) est porté par une pièce support (41) solidaire d'un coulisseau (42) comportant une crémaillère (44) commandée par un pignon (45) entraîné par un moteur (46).