Brevet FR2719058A1 — publié le 19951027

"Machine pour teindre en continu des fils textiles" La présente invention concerne une machine pour teindre en continu des fils textiles. Les machines pour teindre en continu des fils textiles permettent d'appliquer des teintures de couleurs différentes sur des fils textiles qui défilent en continu. Les fils textiles sont notamment utilisés pour la réalisation de tapis ou moquettes. Une telle machine est décrite dans le brevet français 89 10 277 du 26 juillet 1989 au nom de la Demanderesse. Cette machine comprend plusieurs postes d'application de teinture devant lesquels défilent en continu les fils textiles. Chaque poste d'application de teinture comprend une turbine rotative pour projeter la teinture. Les fils textiles s'étendent dans une gaine de protection qui présente une portion ouverte située au droit des moyens de projection de teinture et dans laquelle les fils textiles sont en regard des moyens de projection de teinture, de manière à recevoir le jet de teinture projetée. Chaque turbine comporte plusieurs trous de passage de la teinture à sa périphérie, de manière a réaliser plusieurs taches de couleur sur les fils de textile. La succession de postes d'application de teinture permet de réaliser, sur une certaine longueur de fil, un motif qui se répète continuellement et qui est constitué d'une série de taches de couleurs différentes dans un ordre de couleurs donné. Des motifs différents peuvent être réalisés en faisant varier la position des trous sur la périphérie de chaque turbine, le diamètre de ces trous, la vitesse de rotation des turbines et la vitesse de défilement du fil. On obtient des résultats satisfaisants avec cette machine lorsque les motifs sont constitués de taches de couleurs relativement courtes, de l'ordre de cm de long. En revanche, les motifs constitués de taches plus longues, de 20 à 30 cm par exemple, ne sont pas réalisables pratiquement: en effet, pour cela, il conviendrait de pourvoir les turbines de trous de grand diamètre et d'entraîner chaque turbine à une vitesse de rotation lente. Ces conditions auraient pour conséquence de mouiller de manière trop importante les fils textiles, ce qui rend beaucoup plus difficile l'étape ultérieure de fixation des colorants par vaporisage. De plus, à la sortie des différents postes d'application de teinture, les fils textiles sont généralement enroulés sur eux-mêmes de façon à être déposés sur un tapis convoyeur. Lorsque les fils textiles sont trop chargés en colorants, on observe des projections de colorants lors de l'étape de dépose et un mélange des différentes couleurs est fréquemment observé. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et de proposer une machine qui permette de réaliser tout type de motifs sur les fils textiles. La machine pour teindre en continu des fils textiles, visée par l'invention, comprend au moins un poste d'application de teinture devant lequel défilent en continu les fils textiles, chaque poste d'application de teinture comprenant des moyens de projection de teinture et des moyens formant gaine de protection dans lesquels s'étendent les fils textiles, lesdits moyens formant gaine de protection possédant une portion ouverte située au droit des moyens de projection de teinture et dans laquelle les fils textiles sont en regard des moyens de projection de teinture. Selon l'invention, cette machine est caractérisée en ce que chaque poste d'application de teinture comprend en outre des moyens formant obturateur disposés entre les fils textiles et les moyens de projection de teinture et adaptés alternativement à intercepter ou a laisser passer le jet de teinture projetée vers les fils textiles. Ainsi, grâce aux moyens formant obturateur, on peut varier le motif réalisé sur les fils textiles, c'est-à-dire notamment la longueur des taches de teinture appliquée, indépendamment des moyens de projection de la teinture. A contrario, il est également possible de modifier le débit du jet de colorant projeté sans que cela ait une quelconque influence sur le motif obtenu. Il est ainsi possible grâce à l'invention de réaliser des grandes taches de couleur sur les fils textiles tout en maintenant à un faible niveau le débit du jet de colorant projeté par les moyens de projection de teinture. Les fils textiles après teinture ne sont par conséquent pas trop mouillés, ce qui évite les problèmes de projection et de mélange des colorants lors de l'étape ultérieure de dépose des fils textiles, et facilite la fixation des colorants lors du vaporisage. Selon une version préférée de l'invention, les moyens formant obturateur comprennent un disque rotatif autour d'un axe sensiblement parallèle à la direction du jet de teinture projetée et comportant au moins une ouverture s'étendant sensiblement dans la direction d'un rayon du disque, les moyens de projection de teinture s'étendant dans la direction d'un rayon du disque. Ainsi, grâce au mouvement rotatif du disque pourvu d'une ouverture, on réalise périodiquement une tache de couleur sur les fils textiles, de manière beaucoup plus régulière qu'avec des moyens formant obturateur animés d'un mouvement de va-et-vient. En fonction de la position des ouvertures sur le disque, de leurs dimensions et de la vitesse de rotation du disque, il est possible de modifier l'espacement entre chaque tache de couleur et la longueur de chacune, de sorte que l'on peut réaliser tous types de motifs sur les fils textiles. Selon une version avantageuse de l'invention, l'ouverture du disque est constituée d'un secteur angulaire du disque. Lorsqu'une nappe de fils défile sous le disque, tous les fils sont teints de manière identique quelle que soit leur position par rapport au centre de rotation du disque. La vitesse relative du disque par rapport à la nappe de fils étant plus faible en un point proche du centre de rotation du disque qu'en un point périphérique, la forme de l'ouverture permet d'exposer la même longueur de fil au jet de teinture sur l'ensemble des fils de la nappe. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront encore dans la description ci- après. Aux dessins annexes, donnés à titre d'exemrles non limitatifs: - la figure 1 est une vue d'ensemble en élévation d'une machine selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique d'un poste d'application de teinture d'une machine conforme à l'invention; - la figure 3 est une vue de côté de la figure 2; - la figure 4 est une vue de dessus de la figure 2; et - la figure 5 est un exemple d'un fil textile teint par une machine conforme à l'invention. En référence tout d'abord à la figure 1, la machine conforme à l'invention permet de teindre en continu des fils textiles 20 qui défilent devant des postes d'application de teinture 15A, 15B, 15C. Pour de plus amples détails, on pourra se reporter au brevet français 89 10 277. Les fils textiles 20 sont disposes en nappes, parallèlement les uns aux autres dans un plan sensiblement horizontal. De préférence, un premier bain de teinture 13 permet de donner à l'ensemble des fils 20 une couleur de base uniforme. Chaque poste d'application de teinture 15A, B, i5C permet d'appliquer des taches de couleur, différente de préférence, sur les fils textiles 20. Des moyens de projection de teinture 14 sont adaptés à projeter de la teinture sur les fils 20. Ces moyens de projection 14 sont constitués dans cet exemple de réalisation d'une buse plate fixe 14. Des moyens de régulation permettent de réguler le débit du jet de teinture projetée, en fonction notamment de la vitesse de défilement des fils et de la qualité des fils 20. A chaque poste d'application de teinture 15A, 15B, 15C, correspond un dispositif de récupération et de recyclage 15'A, 15'B, 15'C, de la teinture projetée qui n'a pas été absorbée par les fils textiles 20. Comme mieux illustré aux figures 2 et 3, des moyens formant gaine de protection 21 sont adaptés à protéger les fils textiles 20 qui défilent. Ils possèdent une portion ouverte 21a située au droit de la buse 14, de sorte que les fils 20 sont en regard de la buse 14, sous le jet de teinture 17. Cette gaine de protection permet de ne procéder à la teinture des fils 20 que sur la portion 21a restreinte du trajet des fils textiles 20. Conformément à l'invention, chaque poste d'application 15A, 15B, 15C comprend un disque 16 formant obturateur entrainé en rotation autour d'un axe 16a sensiblement parallèle a la direction du jet 17 de teinture projetée. Ce disque 16 comporte, dans l'exemple illustré à la figure 3, deux ouvertures 18a, 18b s'étendant dans la direction d'un rayon du disque 16. La buse 14 est également disposée dans la direction d'un rayon du disque 16. Chaque ouverture 18a, 18b est constituée d'un secteur angulaire du disque 16 de manière à créer des taches de longueur égale sur les fils 20 de la nappe, que le fil 20 soit situé à proximité du centre du disque 16 ou à sa périphérie. La machine conforme à l'invention, telle au'illustrée à la figure 1, comprend des moyens de synchronisation 11, 12 de la rotation des disques 16 de chaque poste d'application 15A, 15B, 15C. Ces moyens de synchronisation peuvent être constitués de manière connue d'un motoréducteur 11 qui par une transmission sans glissement actionne des dispositifs de synchronisation angulaire 12 sur lesquels sont montés respectivement les axes de rotation 16a des disques 16. Les moyens de synchronisation 11, 12 sont de préférence logés au-dessus d'un plafond 10 de manière à être à l'abri de la pollution des ateliers de teinture des fils textiles. En outre, chaque poste d'application de teinture S15A, 15B, 15C comprend un écran 22 adapté à être déplacé entre une position ouverte et une position fermée dans laquelle il obture la portion ouverte 21a des moyens formant gaine de protection 21. Ainsi, ces écrans 22 viennent se placer entre le jet 17 de colorant et la nappe de fils 20 de façon à protéger cette dernière. Ces écrans 22 sont commandés soit simultanément pour tous les points d'application 15A, B, 15C en cas d'arrêt complet de la machine ou du défilement des fils textiles 20, soit individuellement lorsque l'on souhaite par exemple stopper momentanément la teinture d'une couleur sur les fils 20. De préférence, les moyens formant obturateur 16 sont constitués d'une feuille mince en matière plastique, aisément découpable pour réaliser les ouvertures 18a, 18b pour le passage de la teinture. Le disque 16 doit être à la fois léger et rigide. De préférence, un anneau périphérique 16b permet de renforcer la structure du disque 16 qui est fragilisé par les ouvertures 18a, 18b. Ces dernières ne se prolongent pas jusqu'au centre du disque 16 pour permettre le montage d'une bague 16c autour de l'axe de rotation 16a et éviter ainsi le ballant du disque autour de son axe 16a dans le plan horizontal. L'axe 16a du disque 16 est décalé par rapport à l'axe de la buse 14 de manière à ce que le jet 17 de colorant soit réparti sur l'intégralité des ouvertures 18a, 18b du disque 16. L'invention sera mieux comprise à la lecture de l'exemple de réalisation décrit ci-après en référence à la figure 5. Dans cet exemple, la machine conforme à l'invention comporte trois postes d'application de teinture adaptés chacun à appliquer une couleur différente A, B ou C. Chaque poste d'application de teinture est équipé d'un disque 16 comportant soit une ouverture angulaire de 300 (couleur A), soit deux ouvertures angulaires de 10 (couleur B), soit une ouverture angulaire de 5 (couleur C). La rotation de ces disques 16 est synchronisée de sorte que les taches de couleur TA, TB, TC déposées sur le fil 20 sont distinctes. La longueur d'un cycle LC sur le fil, c'est-à-dire la longueur du motif qui se répète en continu le long du fil 20, est fonction de la vitesse de rotation Vo des disques 16 et de la vitesse Vf de défilement du fil 20, suivant la relation: Vf LC = - Vo Ainsi, si le fil a une vitesse Vf égale à 300 m/min et chaque disque, une vitesse de rotation Vo égale à 100 tours/min, la longueur d'un cycle LC sur le fil 20 sera égale à 3 mètres. La vitesse des fils 20 est généraiement dictée par la capacité de production de la machine à teindre en continu et par la grosseur des fils 20. Pour des fils donnés, on modifie donc la longueur LC du motif en faisant varier la vitesse de rotation Vo des disques 16. La longueur LT des taches TA, TB, TC dépend de l'angle a des ouvertures du disque 16 et de la vitesse relative des disques 16 par rapport au fil 20, selon la relation suivante: a Vf a x= LT = - x - = x LC 360 Vo 360 Ainsi, dans l'exemple illustré à la figure 5, la longueur des taches TA de couleur A est égale à 0,25 m, la longueur des taches TB de couleur B est égale à 0,08 m et la longueur des taches TC de couleur C est égale à 0,04 m. Une fois la longueur LC du cycle déterminé, on peut modifier la longueur des taches TA, TB, TC en variant l'angle a des ouvertures réalisées dans les disques 16. On peut donc, grâce aux moyens formant obturateur 26, modifier aisément les motifs teints sur les fils textiles, et réaliser notamment de longues taches de couleur, sans influencer le débit de teinture projetée. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ci-dessus et de nombreuses modifications peuvent être apportées à celui-ci sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, les moyens de projection de teinture 14 peuvent être des turbines rotatives autour d'un axe parallèle à l'axe de défilement des fils 20. Chaque turbine comporte des trous tout autour de sa périphérie. La dimension et la répartition de ces trous permettent de réguler le débit de teinture projetée, et n'interviennent plus, contrairement aux machines de l'art antérieur, sur les motifs réalisés sur les fils 20. A titre indicatif, les trous à la périphérie de la turbine peuvent avoir un diamètre de 0,5 mm et la turbine est entrainée en rotation à une vitesse égale à 1500 tours/min environ. Le disque 16, au lieu d'être découpable pour réaliser des ouvertures, pourrait être conçu de manière à posséder des ouvertures de dimension réglable, par exemple grâce à deux ou plusieurs disques tournant les uns sur les autres autour d'un axe de rotation 16a commun et possédant chacun des ouvertures que l'on peut faire coïncider plus ou moins pour définir des ouvertures plus ou moins grandes pour le passage de la teinture. REVENDICATIONS 1. Machine pour teindre en continu des fils textiles (20) comprenant au moins un poste d'application de teinture (15A, 15B, 15C) devant lequel défilent en continu les fils textiles (20), chaque poste d'application de teinture (15A, 15B, 15C) comprenant des moyens de projection de teinture (14) et des moyens formant gaine de protection (21) dans lesquels s'étendent les fils textiles (20), lesdits moyens formant gaine de protection (21) possédant une portion ouverte (21a) située au droit des moyens de projection de teinture (14) et dans laquelle les fils textiles (20) sont en regard des moyens de projection de teinture (14), caractérisée en ce que chaque poste d'application de teinture (15A, 15B, 15C) comprend en outre des moyens formant obturateur (16) disposés entre les fils textiles (20) et les moyens de projection de teinture (14) et adaptés alternativement à intercepter ou à laisser passer le jet (17) de teinture projetée vers les fils textiles (20). 2. Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens formant obturateur (16) comprennent un disque rotatif (16) autour d'un axe (16a) sensiblement parallèle à la direction du jet (17) de teinture projetée et comportant au moins une ouverture (18a, 18b) s'étendant sensiblement dans la direction d'un rayon du disque (16), les moyens de projection de teinture (14) s'étendant sensiblement dans la direction d'un rayon du disque (16). 3. Machine conforme à la revendication 2, caractérisée en ce que ladite ouverture (18a, 18b) est constituée d'un secteur angulaire du disque (16). 4. Machine conforme à la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de synchronisation (11, 12) de la rotation des disques (16) de chaque poste d'application de teinture (15A, B, 15C). 5. Machine conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de projection de teinture (14) sont constitués d'une buse plate fixe. 6. Machine conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de projection de teinture (14) sont constitués d'une turbine rotative comportant des trous à sa périphérie. 7. Machine conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que chaque poste d'application de la teinture (15A, 15B, 15C) comprend en outre un écran (22) adapté à être déplacé entre une position ouverte et une position fermée dans laquelle il obture ladite portion ouverte (21a) des moyens formant gaine de protection (21).