Brevet FR2700557A1 — publié le 19940722

L'invention concerne un agencement de brosse destiné à une aiguilleteuse dans laquelle il sert de support permettant de soutenir une nappe de fibres à aiguil- leter. Les aiguilleteuses, dans lesquelles ce support de piqûres est constitué d'une bande-brosse sans fin garnie de poils, trouvent une utilisation en tant que ma- chines d'aiguilletage de type velours (document EP-A-O 183 952 B 1) Les agence- ments de brosse utilisés dans ce cas sont constitués de plusieurs plaques de sup- port qui sont disposées côte à côte et dans lesquelles les poils réunis en touffes sont maintenus Les plaques de support comportent de multiples trous borgnes à section circulaire qui sont disposés suivant un motif régulier et dans lesquels les sections de pied des touffes de poils sont maintenues Les différents poils des touffes de poils sont frisés, afin que les touffes se dressent élastiquement sur leurs sections de pied qui sont serrées dans la plaque de support et forment de ce fait, par leurs extrémités libres, une surface d'appui fermée et uniformément porteuse qui sert à soutenir la nappe de fibres à aiguilleter. L'invention a pour but de fournir un agencement de brosse pour aiguille- teuse qui possède une stabilité élevée, soutienne la nappe de fibres de la manière la plus uniforme possible et permette ainsi d'obtenir une formation de poils très uniforme de la nappe de fibres traitée sur l'agencement de brosse. A cet effet, l'invention a pour objet un agencement de brosse, pour aiguille- teuse dans laquelle l'agencement de brosse sert de support permettant de soutenir une nappe de fibres à aiguilleter, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une plaque de support et de multiples touffes de poils qui sont formées de multiples poils et qui comportent chacune, à une extrémité, une section de pied logée dans une face de la plaque de support et fixée dans cette dernière et, à l'autre extrémité, une section de tête, les extrémités libres des sections de tête de toutes les touffes de poils étant pratiquement situées dans un plan et définissant ensemble une surface d'appui pour une nappe de fibres à soutenir, tandis que les sections de pied des touffes de poils ont une forme polygonale en coupe transversale et les côtés d'une section de pied d'une touffe de poils s'étendent parallèlement aux côtés des sections de pied de touffes de poils voisines et présentent des distances égales vis-à-vis de ces derniers côtés. De préférence, la forme des sections de pied des touffes de poils en coupe transversale est polygonale, triangulaire, rectangulaire, carrée ou hexagonale ou a une forme polygonale mixte. D'une manière particulièrement avantageuse, il peut être réalisé, dans la plaque de support, des trous dans lesquels les sections de pied des touffes de poils sont fixées Il peut alors être avantageusement prévu que les trous soient prismatiques; que les trous aient une section transversale qui diminue le long de l'axe du trou; que l'agencement de brosse comporte des trous ayant une section trans- versale polygonale et comportant un nombre pair de faces qui s'étendent d'une manière alternée de façon parallèle et de façon inclinée vis-à-vis de l'axe du trou; de préférence, l'agencement de brosse comporte des trous qui ont une section transversale carrée et dont deux faces opposées définissent une section longitudi- nale du trou ayant une forme trapézoïdale, chaque face des trous voisins qui est voisine de l'une de ces faces définissant avec la face chaque fois opposée du trou considéré une section longitudinale de ce trou qui est rectangulaire; que toutes les faces des trous sont inclinées chacune du fond du trou vers le bord libre de ce dernier en élargissant la section transversale du trou en direc- tion de ce bord libre du trou; ou que toutes les faces des trous sont inclinées chacune du fond du trou vers le bord libre de ce trou en réduisant la section transversale du trou en direction de ce bord libre du trou. D'une manière avantageuse, les poils peuvent avoir une section transver- sale polygonale au moins dans leur section de pied et peuvent être étroitement tassés à cet endroit de façon à éviter des espaces libres. D'une manière avantageuse aussi, la plaque de support peut faire partie d'une multiplicité de plaques de support identiques qui sont garnies de touffes de poils et qui forment ensemble une bande-brosse sans fin, les différentes plaques de support comportant des faces latérales qui ont une structure en zig-zag et qui s'emboîtent chacune dans la structure en zig-zag des faces latérales des plaques de support chaque fois voisines, tandis que la structure en zig-zag est approximati- vement adaptée à la forme des sections de pied des touffes de poils en coupe transversale De préférence, la structure en zig-zag comporte des dents de profon- deur et de largeur différentes. Le nouvel agencement de brosse dont les trous contenant les touffes de poils ont une section transversale polygonale peut comporter des poils frisés ou non, aussi bien dans le cas d'une section longitudinale des trous qui s'élargit ou diminue que dans le cas d'une section longitudinale constante de ces trous. L'utilisation de trous coniques dans la plaque de support a pour résultat qu'on peut éventuellement renoncer totalement à un frisage des poils ou que des écarts dans le frisage n'ont plus un effet aussi grand. L'invention repose sur la constatation du fait que c'est essentiellement la section transversale circulaire des touffes de poils à l'endroit de leurs sections de pied qui entraîne l'irrégularité de la surface d'appui formée par les extrémités des poils Du fait de la section transversale circulaire des sections de pied des touffes de poils, il existe des distances irrégulières entre les différents poils, disposés à la périphérie d'une touffe de poils, qui remplissent, avec les poils disposés à la péri- phérie de touffes de poils voisines, l'espace en forme de coin situé entre des touffes de poils voisines. C'est pourquoi l'invention propose de donner aux touffes de poils, à l'endroit de leurs sections de pied, une section transversale polygonale qui permet d'obtenir des distances uniformes entre les poils périphériques de touffes de poils voisines. A elles seules, ces distances donnent déjà l'assurance que des irrégularités dans la configuration de la surface d'appui formée par les extrémités des poils sont évi- tées On obtient une amélioration supplémentaire lorsque, grâce à une forme adaptée de leurs sections de pied, on donne aux poils situés à l'intérieur d'une touffe une orientation plus ou moins inclinée qui remplit le plus largement possible et d'une manière uniforme, de la zone de pied des touffes de poils jusqu'à leurs extrémités libres, les espaces intermédiaires situés entre des touffes de poils voi- sines La frisure des poils n'est alors plus aussi essentielle à cet effet et peut même éventuellement être omise. L'orientation inclinée des poils, notamment de la zone périphérique d'une touffe de poils, s'obtient au moyen d'une frisure des poils ou au moyen d'un agen- cement adapté des trous dans la plaque de support dans laquelle les sections de pied des touffes de poils sont logées Ces trous peuvent avoir une forme s'élargissant ou rétrécissant d'une manière conique, ce qui entraîne une orienta- tion inclinée appropriée des poils de la touffe de poils qui y est disposée Par "orientation inclinée", on entend dans le présent contexte une orientation des poils s'écartant de la direction perpendiculaire à la plaque de support. Si les trous ont une section transversale carrée, seules deux faces opposées de ces trous ont besoin de s'étendre d'une manière inclinée l'une vis-à-vis de l'autre, de façon à former une section longitudinale du trou qui est en forme de tra- pèze Les autres faces peuvent être parallèles l'une à l'autre, mais les faces incli- nées sont adjacentes à des faces des trous voisins qui sont parallèles entre elles. En variante, les quatre faces d'un trou peuvent aussi avoir toutes une orientation inclinée. L'agencement polygonal des sections de pied des touffes de poils permet d'obtenir dans l'ensemble un garnissage de la plaque de support en poils qui est plus important que cela n'est possible dans le cas de touffes de poils dont la sec- tion de pied a une section transversale circulaire, c'est-à-dire dans le cas de plaques de support comportant des trous de logement à section circulaire pour les touffes de poils Le garnissage plus important en poils entraîne une densité de poils qui est plus importante au centre et donc une uniformisation de la configura- tion apparente de la surface d'appui formée par les extrémités des poils pour la nappe de fibres à aiguilleter. Les trous peuvent s'évaser vers leur bord libre, ou bien ils vont par contre en rétrécissant du fond du trou vers le bord de leur ouverture Dans les deux cas, l'inclinaison des faces du trou détermine l'orientation plus ou moins inclinée des différents poils d'une touffe. Si l'agencement de brosse doit posséder la même stabilité que celle que possède une brosse connue comportant des touffes de poils ayant une section transversale circulaire, ce résultat peut s'obtenir, dans le cadre de l'invention, avec des brosses dont les touffes de poils sont plus longues ou ont des poils plus fins que les touffes de poils connues ayant une section transversale circulaire. L'invention est exposée ci-après en détail en se reportant à des exemples de réalisation qui sont représentés aux dessins On voit: à la figure 1, une vue de dessus d'un élément modulaire élémentaire de brosse comportant un agencement de brosse conforme à l'invention, à la figure 2, un détail de la figure 1 qui permet d'observer la forme des poils, à la figure 3, une représentation en coupe longitudinale de l'agencement de brosse, à la figure 4, une deuxième forme de réalisation d'un élément modulaire de brosse comportant les particularités de l'invention, aux figures 5 a et 5 b, en tant que détail de la figure 4, deux formes possibles de section transversale des poils, à la figure 6, une représentation en coupe longitudinale d'une variante de réalisation d'un agencement de brosse qui est comparable à la figure 4, à la figure 7, un exemple de réalisation analogue à celui de la figure 4 com- portant une autre structure des faces latérales de l'élément modulaire de brosse, à la figure 8, une variante du motif des trous destinés à loger les touffes de poils et, à la figure 9, en coupe, un type, en soi connu, de fixation des touffes de poils dans la plaque de support. La figure 1 représente une première forme de réalisation d'un élément mo- dulaire de brosse, comportant les particularités de l'invention, qui est constitué d'une plaque de support 1 et de multiples trous 2, ménagés dans cette dernière et à section transversale hexagonale, dans lesquels sont fixées des touffes de poils 3 (figure 3) dont une est représentée schématiquement en noir à la figure 1 Ainsi que le montre la représentation de la zone de pied des touffes de poils 3 qui est donnée à la figure 2, les poils 4 des touffes de poils 3 ont une section transversale essentiellement hexagonale, de sorte que, dans la section de pied F des poils 4, il se présente un tassement serré de ces derniers dans le trou 2 Il est toutefois pos- sible de prévoir aussi une section transversale circulaire Les lacunes subsistant entre les sections de pied de poils voisins peuvent, si on le désire, être remplies d'une masse coulée Ainsi que la figure 1 le montre, les trous 2 constituent prati- quement une structure en nid-d'abeilles, de sorte qu'il existe partout des espace- ments identiques entre les faces de trous 2 voisins. Ainsi que la représentation en coupe longitudinale de la figure 3 le montre, les touffes de poils 3 s'évasent de leur section de pied F vers leurs extrémités libres Cette forme qui va en s'élargissant est due à une conformation appropriée, en section transversale, des trous 2 qui servent à loger les sections de pied F des touffes de poils 3 Dans le cas présent, les sections transversales des trous 2 s'évasent chacune de leur fond vers le bord du trou L'élargissement des sections transversales des touffes de poils 3 de la manière représentée à la figure 3 a pour résultat que la surface d'appui A formée par les extrémités libres des poils 4, qui est prévue pour une nappe de fibres à aiguilleter, se ferme sur elle-même sans qu'il subsiste de lacunes On obtient cet effet sans que les différents poils 4 des touffes de poils 3 doivent présenter une frisure Cette situation confère aux différents poils 4 une stabilité plus grande que s'ils étaient frisés Cette stabilité supérieure est la source de meilleurs résultats d'aiguilletage. On remarque en outre à la figure 1 les faces latérales 5 et 6 de l'élément modulaire de brosse qui s'étendent en zig-zag Ces faces sont conformées d'une façon telle que les plaques de support 1 d'éléments modulaires de brosse voisins peuvent s'emboîter entre elles, ainsi que cela est représenté partiellement à la par- tie inférieure droite de la figure 1, de sorte que la distance entre des touffes de poils 3 voisines appartenant à deux éléments modulaires de brosses différents est exactement égale à la distance entre deux touffes de poils 3 voisines disposées sur une seule et même plaque de support 1 Pour obtenir ces distances égales entre les touffes de poils 3, les cloisons de matière 7 situées entre les trous 2 se trouvant sur les bords de la plaque de support 1 et le bord correspondant sont deux fois moins épaisses que les cloisons 8 situées entre des trous 2 voisins se trouvant à l'intérieur d'une seule et même plaque de support 1 En tout état de cause, on doit souligner ici le fait que la faible distance, représentée au dessin (fente en zig-zag), qui existe entre les plaques de support ne sert ici qu'à la compréhension des li- mites entre les plaques de support et est représentée d'une manière exagérée. On peut aussi obtenir une fermeture sur elle-même (continuité) de la surface d'appui A formée par les extrémités libres des poils si les trous qui maintiennent les zones de pied des touffes de poils 3 s'évasent en direction du fond du trou, de sorte que les différents poils 4 s'étendent comme les tiges des fleurs d'un bouquet qui est maintenu par un vase ventru. La figure 4 représente une forme de réalisation de l'invention dans laquelle les touffes de poils 3 ont une section transversale carrée dans leur section de pied F Les poils 4 ont aussi une section transversale carrée, comme le montre la figure a, mais ils peuvent toutefois avoir aussi une section transversale circulaire, comme le montre la figure 5 b, sans que, de ce fait, il subsiste des lacunes nuisibles dans la touffe de poils La zone marginale de la plaque de support 1 a sur sa péri- phérie une forme en zig-zag, les cloisons de matière 7 situées entre les trous 2 dis- posés à la périphérie et le bord étant, là encore, moitié moins épaisses que les cloisons 8 qui existent entre des trous 2 voisins se trouvant à l'intérieur de la plaque de support 1 Grâce à une conformation adaptée de la section transversale des trous, les faces des trous peuvent toutes avoir une orientation inclinée, de sorte qu'il se présente une configuration des touffes de poils telle que celle de la figure 3. En variante, on peut choisir aussi une forme des trous dans laquelle seules deux faces opposées sont orientées d'une manière inclinée, tandis que les deux autres faces sont parallèles entre elles, les faces à orientation inclinée d'un trou donné étant voisines chacune d'une face du trou voisin qui n'a pas une orientation inclinée La configuration de l'agencement de brosse en coupe longitudinale que l'on obtient ainsi est représentée à la figure 6 On voit sur cette dernière que, dans le plan de coupe, les touffes de poils 3 a s'évasent de leurs sections de pied F vers leurs extrémités libres, tandis que, dans le même plan de coupe, les touffes de poils 3 b ne s'évasent pas La configuration en coupe dans un plan de coupe s'étendant perpendiculairement à la configuration de coupe représentée est exac- tement comparable à celle de la figure 6, mais à la différence du fait que les touffes de poils 3 a ne s'évasent pas, tandis que les touffes de poils 3 b s'évasent de leurs sections de pied vers leurs extrémités libres. La figure 7 représente un élément modulaire de brosse, analogue à celui de la figure 4, qui diffère de ce dernier par une configuration modifiée des bords de sa plaque de support 1 Dans cette forme de réalisation, les éléments successifs de la forme en zig-zag des bords longitudinaux ont des profondeurs différentes, tandis qu'il est certain que les bords opposés entre eux sont réalisés librement d'une manière complémentaire vis-à-vis l'un de l'autre, afin que les éléments angulaires de brosse voisins puissent être assemblés sans lacunes sur un élément modulaire de brosse La figure 7 représente un élément modulaire de brosse et des parties d'éléments modulaires de brosse voisins qui présentent des contours dont les formes s'épousent Un avantage particulier de l'élément modulaire de brosse de la figure 7 réside dans le fait qu'il se forme une zone de transition plus large entre des éléments modulaires de brosse voisins, aussi bien sur leurs bords longitudinaux que, lorsqu'on considère deux éléments modulaires de brosse réunis par leurs bords longitudinaux, sur les bords transversaux de ces derniers, de sorte que, dans le cas o, en raison d'un jeu en fonctionnement, les éléments modulaires de brosse ne sont pas en butée totalement sans lacunes entre eux, les irrégularités qui en résultent dans le motif de piqûres de la nappe de fibres aiguilletée s'estompent pratiquement Dans l'exemple représenté, cette zone de transition a une largeur qui est approximativement égale à 1,5 fois la distance entre deux touffes de poils. La figure 8 représente un motif polygonal mixte des trous ménagés dans une plaque de support pour recevoir des touffes de poils Ce motif est constitué de trous 4 a ayant une section transversale octogonale qui se raccordent entre eux, tandis que des trous 4 b ayant une section transversale carrée sont situés dans les es- paces intermédiaires qui subsistent Tous les trous 4 a et 4 b sont garnis de touffes de poils Dans cette forme de réalisation aussi, les bords de trous voisins sont étroitement adjacents entre eux sur toute leur longueur, des emplacements vides étant évités. Par ailleurs, les éléments modulaires de brosse sont de préférence réalisés et fixés sur un support commun de la manière qui est décrite dans le susdit docu- ment EP-A-O 183 952 B 1, en vue d'être utilisés sous la forme d'une bande sans fin servant de substrat de piqûres dans une aiguilleteuse. Les touffes de poils peuvent de préférence être fixées dans les plaques de support par serrage, par collage ou par coulée Il est possible aussi d'envisager une fixation suivant l'ancienne technique des fabriquants de brosses, selon la- quelle on met les poils en touffes en forme de boucle et on les enfile dans la plaque de support par des trous traversants, afin de les fixer sur la face arrière au moyen d'un fil de maintien que l'on fait passer dans la boucle de poils, ainsi que cela est représenté à titre de détail à la figure 9. Les plaques de support sont de préférence en une matière plastique renfor- cée ou non de fibres Les poils peuvent être épointés à leurs extrémités libres, afin de faciliter la pénétration des aiguilles entre les poils lors de l'aiguilletage d'une nappe de fibres. REVENDICATIONS 1 Agencement de brosse, pour aiguilleteuse dans laquelle l'agencement de brosse sert de support permettant de soutenir une nappe de fibres à aiguilleter, ca- ractérisé en ce qu'il est constitué d'une plaque de support ( 1) et de multiples touffes de poils ( 3) qui sont formées de multiples poils ( 4) et qui comportent chacune, à une extrémité, une section de pied (F) logée dans une face de la plaque de support ( 1) et fixée dans cette dernière et, à l'autre extrémité, une section de tête, les ex- trémités libres des sections de tête de toutes les touffes de poils ( 3) étant pratique- ment situées dans un plan et définissant ensemble une surface d'appui (A) pour une nappe de fibres à soutenir, tandis que les sections de pied (F) des touffes de poils ( 3) ont une forme polygonale en coupe transversale et les côtés d'une section de pied (F) d'une touffe de pois ( 3) s'étendent parallèlement aux côtés des sections de pied (F) de touffes de poils ( 3) voisines et présentent des distances ( 8) égales vis-à-vis de ces derniers côtés. 2 Agencement de brosse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la forme des sections de pied (F) des touffes de poils ( 3) en coupe transversale est polygonale, triangulaire, rectangulaire, carrée ou hexagonale ou a une forme poly- gonale mixte. 3 Agencement de brosse suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est réalisé, dans la plaque de support ( 1), des trous ( 2) dans lesquels les sections de pied (F) des touffes de poils ( 3) sont fixées. 4 Agencement de brosse suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les trous ( 2) sont prismatiques. Agencement de brosse suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les trous ( 2) ont une section transversale qui diminue le long de l'axe du trou. 6 Agencement de brosse suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte des trous ayant une section transversale polygonale et comportant un nombre pair de faces qui s'étendent d'une manière alternée de façon parallèle et de façon inclinée vis-à-vis de l'axe du trou. 7 Agencement de brosse suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des trous ( 2) qui ont une section transversale carrée et dont deux faces opposées définissent une section longitudinale du trou ( 2) ayant une forme trapé- zoïdale, chaque face des trous ( 2) voisins qui est voisine de l'une de ces faces défi- nissant avec la face chaque fois opposée du trou ( 2) considéré une section longi- tudinale de ce trou ( 2) qui est rectangulaire. 8 Agencement de brosse suivant la revendication 3, caractérisé en ce que toutes les faces des trous ( 2) sont inclinées chacune du fond du trou vers le bord libre de ce dernier en élargissant la section transversale du trou en direction de ce bord libre du trou. 9 Agencement de brosse suivant la revendication 3, caractérisé en ce que toutes les faces des trous ( 2) sont inclinées chacune du fond du trou vers le bord libre de ce trou en réduisant la section transversale du trou en direction de ce bord libre du trou. Agencement de brosse suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les poils ( 4) ont une section transversale polygonale au moins dans leur section de pied (F) et sont étroitement tassés à cet endroit de façon à éviter des espaces libres. 11 Agencement de brosse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de support fait partie d'une multiplicité de plaques de support ( 1) iden- tiques qui sont garnies de touffes de poils ( 3) et qui forment ensemble une bande- brosse sans fin, les différentes plaques de support comportant des faces latérales ( 5, 6) qui ont une structure en zig-zag et qui s'emboîtent chacune dans la structure en zig-zag des faces latérales ( 5, 6) des plaques de support ( 1) chaque fois voi- sines, tandis que la structure en zig-zag est approximativement adaptée à la forme des sections de pied (F) des touffes de poils ( 3) en coupe transversale. 12 Agencement de brosse suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la structure en zig-zag comporte des dents de profondeur et de largeur diffé- rentes.