Brevet FR2736659A1 — publié le 19970117

La présente invention concerne un dispositif pour la sélection de crochets dans une mécanique d'armure de métier à tisser. Un tel dispositif est utilisé dans l'industrie textile en vue de permettre la réalisation de tissus façonnés, c'est-à-dire nécessitant un nombre très important de fils de chaîne devant être soulevés ou abaissés. De tels tissus constituent par exemple des tableaux, des tapisseries ou autres gravures pour lesquelles on utilise encore souvent des métiers manuels. Dans le document FR 2 476 694, on a proposé de réaliser un dispositif de commande de fils de chaîne en vue d'opérer l'ouverture du pas en divisant ce dispositif en modules séparables comportant chacun des lames qui traversent un premier plateau pourvu de barrettes et un second plateau muni de perforations. Les lames portent chacune un sabot et un crochet. Quand des électro-aimants attirent des lames, les crochets de celles appelées sont déplacées par le premier plateau, tandis que celles non appelées suivent la translation du second plateau. Ainsi, on ouvre le pas par la translation des deux plateaux. Une telle mécanique d'armure est d'une grande complexité et demande une précision importante de réalisation de tous ses éléments en vue de garantir la position relative de chaque lame par rapport à son électro-aimant et au plateau de lève. Elle est pourvue d'un grand nombre d'éléments mobiles, de telle sorte que, pour éviter toute usure prématurée et en vue d'obtenir la précision indispensable à la réalisation de tous les éléments, on arrive à un coût très élevé d'une telle mécanique. Le document EP - 0108 700 révèle un dispositif pour la sélection de crochets dans une mécanique d'armure qui comporte un plateau inférieur portant les crochets et une partie supérieure supportant le dispositif de sélection et mobile par rapport au plateau inférieur, ce dispositif comportant des pièces munies d'un ergot, chacune de ces pièces correspondant à un crochet du plateau inférieur et la position de l'ergot par rapport au crochet étant commandée par un dispositif électromagnétique présentant au moins une bobine, de telle sorte que, lorsque le plateau inférieur s'éloigne de la partie supérieure, I'ergot, selon sa position, entraîne ou non le crochet avec lui. Dans ce dispositif, les pièces munies d'un ergot sont des lames élastiques. Ces dernières sont déformées élastiquement lorsque le plateau inférieur se rapproche de la partie supérieure. Les lames viennent alors en appui contre une pièce polaire d'un circuit magnétique permanent. Les lames sont maintenues dans cette position qui ne permet pas de retenir des crochets du plateau inférieur. A chaque lame correspond alors une bobine qui est excitée lorsque la lame doit retenir un crochet du plateau inférieur, permettant à la lame de reprendre sa position non déformée. Lorsque des poussières magnétiques viennent se coller sur une pièce polaire du circuit magnétique permanent, il peut arriver que la lame correspondante ne soit alors plus maintenue dans sa position déformée et donc cette lame retient à chaque fois le crochet correspondant du plateau inférieur. Ceci provoque alors un défaut dans le tissage du tissu. En outre, pour déformer la lame élastique, une rampe inclinée est prévue au niveau de chaque crochet du plateau inférieur. Pour éviter un choc lorsque le plateau inférieur se rapproche de la partie supérieure, la pente de cette rampe est faible. Pour obtenir une déformation suffisante de la lame, la course relative entre le plateau inférieur et la partie supérieure doit être relativement importante. La course étant importante, le temps pour la couvrir est également important et, de ce fait, le temps pour insérer la trame est limité. Le but de l'invention est donc de fournir un dispositif de sélection permettant de remédier à ces inconvénients, c'est-à-dire fiable et ne nécessitant qu'une course réduite pour pouvoir retenir les crochets sélectionnés du plateau inférieur, et augmentant le temps disponible pour l'insertion de la trame. A cet effet, le dispositif qu'elle propose est un dispositif pour la sélection de crochets dans une mécanique d'armure qui comporte un plateau inférieur portant les crochets et une partie supérieure supportant le dispositif de sélection et mobile par rapport au plateau inférieur, ce dispositif comportant des pièces munies d'un ergot, chacune de ces pièces correspondant à un crochet du plateau inférieur et la position de l'ergot par rapport au crochet étant commandée par un dispositif électromagnétique présentant au moins une bobine, de telle sorte que, lorsque le plateau inférieur s'éloigne de la partie supérieure, I'ergot, selon sa position, entraîne ou non le crochet avec lui. Selon l'invention, chaque pièce munie d'un ergot est une lame rigide comportant au moins une pièce réalisée en matériau magnétique, montée pivotante autour d'un axe, le dispositif comporte des moyens pour créer un champ magnétique permanent au niveau de la pièce réalisée en matériau magnétique de la lame, et la bobine permet d'agir sur la pièce de la lame réalisée en matériau magnétique, de telle sorte que, suivant les polarités de la bobine et du champ magnétique permanent, la lame pivote autour de son axe soit dans une première position permettant d'entraîner le crochet inférieur correspondant lorsque le plateau inférieur s'éloigne de la partie supérieure, soit dans une seconde position ne permettant pas un tel entraînement. La lame rigide pivote alors entre deux positions stables autour d'un axe qui peut être réel ou virtuel. Ces positions dépendent des polarités du champ magnétique permanent et de la bobine. La polarité du champ magnétique permanent est constante, tandis que celle de la bobine dépend du sens du courant le traversant. Lorsque le courant alimentant la bobine est coupé, quelle que soit la position de la lame rigide, cette dernière reste dans sa position. Par rapport aux dispositifs connus, le dispositif selon l'invention est de ce fait plus fiable. De plus, la course relative entre le plateau inférieur et la partie supérieure est limitée. II suffit en effet que l'ergot de la lame pivotante vienne en regard du crochet du plateau inférieur pour pouvoir sélectionner ou non le crochet. Avantageusement, la lame munie d'un ergot est réalisée dans un matériau sans propriété magnétique du côté de l'ergot et dans un matériau magnétique du côté opposé à l'ergot. De cette manière, les éléments permettant de commander la position de la lame rigide sont éloignés de l'ergot et de ce fait, moins exposés aux poussières et autres corps étrangers pouvant venir perturber le fonctionnement du dispositif de sélection. II existe plusieurs façons de disposer la bobine et de créer le champ magnétique permanent nécessaires au dispositif de sélection de crochets. L'invention propose alors plusieurs formes d'exécution. Selon un premier mode de réalisation, le dispositif de commande électromagnétique comporte deux pièces polaires entre lesquelles se trouve un aimant permanent et entre lesquelles une partie de la pièce de la lame réalisée en matériau magnétique peut se déplacer, et la bobine entoure une partie de la pièce de la lame réalisée en matériau magnétique. Dans ce cas, L'aimant permanent crée le champ magnétique permanent et la bobine permet de polariser la pièce de la lame réalisée en matériau magnétique. Selon un second mode de réalisation proposé par l'invention, le dispositif de commande électromagnétique comporte deux pièces polaires entre lesquelles se trouve une seconde bobine et entre lesquelles une partie de la pièce de la lame réalisée en matériau magnétique peut se déplacer, ainsi que la bobine entourant une partie de la pièce de la lame réalisée en matériau magnétique. Ici, la seconde bobine remplace l'aimant permanent du premier mode de réalisation. Dans ces deux formes de réalisation, les pièces polaires peuvent être communes à plusieurs pièces munies d'un ergot. Ceci est avantageux d'un point de vue coût de revient du dispositif, car le nombre de pièces est limité. Cependant, lorsque les crochets de la mécanique d'armure sont très proches les uns des autres, des interférences magnétiques peuvent apparaître. Dans une troisième forme d'exécution, la pièce de la lame réalisée dans un matériau magnétique est un aimant permanent et le dispositif de commande électromagnétique comporte deux pièces polaires entre lesquelles se trouve la bobine et entre lesquelles une partie de l'aimant permanent peut se déplacer. Contrairement aux modes d'exécution précédents, la polarité de la pièce de la lame réalisée en matériau magnétique présente une polarité constante et la polarité des pièces polaires varie en fonction du sens du courant circulant dans la bobine. En outre, les dispositifs de sélection de chaque crochets sont indépendant l'un de l'autre. Dans ces trois modes de réalisation, les deux pièces polaires servent avantageusement de butée mécanique à la lame pivotante rigide et définissent ainsi les deux positions que peut prendre cette dernière. Ainsi, le nombre de pièces du dispositif est limité. Pour assurer un meilleur guidage des lames pivotantes, I'invention propose deux autres formes d'exécution dans lesquelles lorsque la lame pivote, elle est non seulement attirée dans sa nouvelle position, mais elle est également repoussée de sa position initiale. Dans cette première forme d'exécution, chaque lame présente du côté opposé à l'ergot un logement recevant un aimant permanent placé entre deux pièces polaires qui font saillie hors du logement, et le dispositif électromagnétique de commande comporte une armature en forme de E, ainsi que la bobine entourant la branche médiane du E, I'extrémité de chaque pièce polaire faisant saillie hors du logement se trouvant entre deux branches du E. Dans l'autre forme d'exécution, chaque lame présente du côté opposé à l'ergot un logement recevant une armature en forme de E, la bobine entourant la branche médiane du E, et un aimant permanent placé entre deux pièces polaires fait face à cette armature de telle sorte qu'une extrémité de chaque pièce polaire se trouve entre deux branches du E. Dans ces deux dernières formes d'exécution, le dispositif est, comme tous les dispositifs selon l'invention, bi-stable mais aussi à double effet. De plus, la lame a deux points de butée dans chacune de ses deux positions stables, ce qui est favorable d'un point de vue mécanique. Afin d'ajuster la force d'attraction entre les pièces polaires et l'armature, un entrefer réalisé dans un matériau amagnétique est placé entre chaque extrémité d'une pièce polaire et les branches voisines de l'armature en forme de E. Avantageusement, la gestion de la sélection des crochets se fait électroniquement. Dans ce cas alors, le dispositif de commande électromagnétique est équipé d'une carte électronique comportant un circuit imprimé pour commander le passage du courant dans la bobine permettant de sélectionner la position de la lame. La sélection des crochets peut ainsi être très rapide. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant à titre d'exemples non limitatifs un dispositif de sélection de crochets selon l'invention et deux variantes de réalisation. Figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif pour la sélection de crochets selon l'invention, Figure 2 est une vue en coupe transversale selon la ligne ll-ll de la figure 1, Figures 3 et 4 sont des vues simplifiées correspondant à la figure 2 et montrant des variantes d'exécution, Figure 5 est une vue en perspective éclatée correspondant à la figure 1 d'un autre dispositif de sélection de crochets selon l'invention, Figure 6 est une vue en coupe simplifiée, à échelle agrandie, selon la ligne VI-VI de la figure 5, et Figure 7 est une vue simplifiée correspondant à la figure 6 d'une autre forme d'exécution. Le dispositif de sélection de crochets représenté au dessin est destiné à équiper une mécanique d'armure utilisée dans l'industrie textile pour le tissage. Cette mécanique d'armure comporte un plateau inférieur 1 portant des crochets 2 et une partie supérieure supportant le dispositif de sélection des crochets 2. Le plateau inférieur 1 et la partie supérieure sont mobiles l'un par rapport à l'autre, ces deux éléments pouvant se rapprocher ou s'éloigner l'un de l'autre. Lorsqu'ils s'éloignent, les crochets 2 sélectionnés sont retenus par le dispositif de sélection, alors que les crochets 2 non sélectionnés suivent le mouvement du plateau inférieur 1. Le dispositif de sélection de crochets comporte des lames 3. Chacune de celles-ci correspond à un crochet 2. Elle est munie à son extrémité faisant face au crochet 2 d'un ergot 4 destiné à coopérer avec le crochet 2 lorsque ce dernier doit être sélectionné. Les lames 3 sont montées pivotantes dans un boîtier 5 muni d'un couvercle 6. Chaque lame 3 est équipée d'un axe transversal 7, monté sur des paliers 8 ménagés sur une paroi du boîtier 5. Chaque lame est réalisée dans deux matériaux distincts. D'un côté, la lame est en matière synthétique et de l'autre côté, elle est réalisée en un matériau magnétique, tel du fer doux; la partie de la lame 9 réalisée en fer doux sert à commander la position de la lame 3. L'autre partie 10 comporte l'ergot 4 et fait face au crochet 2. Cette partie 10 est par exemple surmoulée à une extrémité de la partie 9 en fer doux. L'axe 7 se trouve sensiblement au niveau de la jonction entre la partie 9 en fer doux et celle 10 en matière synthétique. Dans la forme de réalisation représentée aux figures 1 et 2, la partie 9 de la lame en fer doux est placée dans une bobine 11. L'extrémité de la lame opposée à l'ergot 4 dépasse de la bobine 11. Elle est placée entre deux pièces polaires 12. Ces dernières servent de butées à la lame 3 lorsqu'elle pivote autour de l'axe 7. Deux encoches 13 sont prévues sur la lame 3 pour loger l'extrémité des pièces polaires 12. Entre ces pièces polaires 12 est placé un aimant permanent 14 qui polarise ces pièces 12. La bobine 1 1 peut être traversée par un courant électrique continu. Une carte électronique 15 comportant un circuit imprimé gère le passage du courant dans la bobine 11. Suivant le sens de la circulation du courant dans la bobine 11, la partie 9 de la lame 3 réalisée en fer doux sera polarisée et son extrémité placée entre les pièces polaires 1 2 est alors soit un pôle nord magnétique, soit un pôle sud. Selon la polarisation de cette partie 9 en fer doux, la lame 3 prend l'une ou l'autre des positions représentées sur la figure 2. Dans la position représentée en trait plein, L'ergot 4 de la lame ne vient pas accrocher le crochet 2 lorsque la partie supérieure s'éloigne du plateau inférieur 1, alors que dans la position représentée en trait mixte, L'ergot 4 reste accroché et le crochet 2 est alors entraîné par la partie supérieure. Comme on le constate sur la figure 2, il suffit que l'ergot 4 passe sous la partie crochue du crochet 2 pour sélectionner ou non ce crochet. La course de la partie supérieure par rapport au plateau inférieur 1 peut donc être réduite au minimum nécessaire. Sur les figures 3 et 4 illustrant des variantes d'exécution, seuls la lame 3 et le dispositif de commande de la position de cette lame ont été représentés. Sur la figure 3, la partie magnétique 9 de la lame est un aimant permanent. Comme précédemment, cette partie 9 de la lame est placée entre deux pièces polaires 1 2. La bobine 1 1 est quant à elle, placée entre les pièces polaires 12. Dans ce cas, la polarité de la partie 9 de la lame réalisée en matériau magnétique est constante et la polarité des pièces polaires 1 2 varie. Dans la variante d'exécution représentée à la figure 4, par rapport au dispositif des figures 1 et 2, seul l'aimant permanent 14 est remplacé par une seconde bobine 16. Cette dernière joue le même rôle que l'aimant permanent. Les figures 5 et 6 représentent une quatrième forme d'exécution. Par rapport à la figure 1, la principale différence réside dans le fait, d'une part que deux dispositifs successifs de sélection de crochet sont magnétiquement indépendants l'un de l'autre et d'autre part que les dispositifs représentés sont à double effet. Ici, les lames 3 comportent un logement 17 du côté opposé à l'ergot 4. Un aimant permanent 18 est placé entre deux pièces polaires 19 à l'intérieur de ce logement 17. L'aimant ne dépasse pas du logement 17, mais une extrémité de chaque pièce polaire 19 fait saillie hors de ce logement. Face à la lame 3, du côté de l'aimant 18 et des pièces polaires 19, se trouve une armature 20 et la bobine 11. L'armature 20 présente la forme d'un E dont les dents sont orientées vers la lame 3. Entre deux branches du E, se trouve à chaque fois une extrémité d'une pièce polaire 19. La branche centrale du E porte la bobine 11. Un entrefer 21, réalisé dans un matériau amagnétique, est placé sur chaque face d'une branche du E faisant face à une pièce polaire 19. La figure 7 représente une variante de la forme d'exécution des figures 5 et 6. Dans cette variante, L'armature 20 et la bobine 1 1 sont placées dans le logement 17, alors que l'aimant permanent 18 et les pièces polaires 19 font face à la lame 3. Le principe de fonctionnement de ces dispositifs (Fig. 5 à 7) est proche du principe décrit ci-dessus en référence aux figures 1 à 4. La polarité de la branche médiane de l'armature dépend du sens du courant dans la bobine 11. Les polarités des deux branches latérales de l'armature sont opposées à la polarité de la branche médiane. Les polarités des deux pièces polaires ne varient pas et elles sont opposées. A l'équilibre, que du courant passe dans la bobine 1 1 ou non, chaque pièce polaire 19 est en butée contre l'extrémité d'une branche de l'armature 20. Si du courant passe dans la bobine 11, dans le sens opposé au dernier passage de courant, la polarité de la branche centrale de l'armature varie, ainsi que celle des branches latérales. La pièce polaire 19 en butée contre la branche médiane de l'armature est alors repoussée par la branche médiane de l'armature, mais aussi attirée par une branche latérale. II en va de même pour l'autre pièce polaire, qui est repoussée par la branche latérale contre laquelle elle reposait et qui est attirée par la branche centrale. Les entrefers 21, réalisés en matériau amagnétique, permettent d'ajuster la force d'attraction entre les pièces polaires 19 et les branches de l'armature 20. Quelle que soit la variante d'exécution décrite ci-dessus, la lame 3 du dispositif de sélection de crochets peut prendre deux positions stables : I'une correspond à la sélection du crochet 2 correspondant, L'autre à la non-sélection de celui-ci. En l'absence de courant dans la bobine 11, la lame 3 reste dans la position dans laquelle elle se trouve, aussi bien en position de sélection que de non-sélection. Tant qu'un nouveau champ électromagnétique généré par un courant de sens inverse dans la bobine 1 1 ne vient pas modifier la polarité de la partie 9 de la lame (Fig. 1, 2 et 4), ou des pièces polaires 12 (Fig. 3), ou des branches de l'armature 20 (Fig. 5 à 7), la lame 3 reste dans une position stable. Dans ces dispositifs, quelques millisecondes suffisent pour entraîner le basculement de la lame 3 d'une position vers l'autre. La sélection des crochets 2 peut donc s'effectuer rapidement. De ce fait, la consommation énergétique est minimisée. Comme il va de soi, I'invention ne se limite pas aux formes d'exécution décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Ainsi, par exemple, les figures 1 et 5 représentent un boîtier ne contenant que deux lames. Celui-ci peut contenir autant de lames que désiré. Les lames sont réalisées en deux matériaux différents. Cependant, elles pourraient être réalisées uniquement en un matériau magnétique La position relative de l'axe de la lame, de la bobine et de l'ergot n'est pas figée. La bobine pourrait se trouver par exemple entre l'axe et l'ergot. Dans les variantes d'exécution, les pièces polaires ou les branches de l'armature servent de butées. Le boîtier pourrait intégrer de telles butées mécaniques. La solution adoptée dans la description cidessus est une solution préférée mais non obligatoire. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la sélection de crochets dans une mécanique d'armure qui comporte un plateau inférieur (1) portant les crochets (2) et une partie supérieure supportant le dispositif de sélection et mobile par rapport au plateau inférieur (1), ce dispositif comportant des pièces (3) munies d'un ergot (4), chacune de ces pièces (3) correspondant à un crochet (2) du plateau inférieur et la position de l'ergot (4) par rapport au crochet (2) étant commandée par un dispositif électromagnétique présentant au moins une bobine (11), de telle sorte que, lorsque le plateau inférieur (1) s'éloigne de la partie supérieure, L'ergot (4), selon sa position, entraîne ou non le crochet (2) avec lui, caractérisé en ce que chaque pièce (3) munie d'un ergot (4) est une lame rigide comportant au moins une pièce (9) réalisée en matériau magnétique, montée pivotante autour d'un axe (7), en ce que le dispositif comporte des moyens (14, 16) pour créer un champ magnétique permanent au niveau de la pièce (9) réalisée en matériau magnétique de la lame, et en ce que la bobine (11) permet d'agir sur la pièce (9) de la lame réalisée en matériau magnétique, de telle sorte que, suivant les polarités de la bobine et du champ magnétique permanent, la lame (3) pivote autour de son axe (7) soit dans une première position permettant d'entraîner le crochet (2) inférieur correspondant lorsque le plateau inférieur (1) s'éloigne de la partie supérieure, soit dans une seconde position ne permettant pas un tel entraînement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame (3) munie d'un ergot (4) est réalisée dans un matériau sans propriété magnétique du côté de l'ergot et dans un matériau magnétique du côté opposé à l'ergot. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de commande électromagnétique comporte deux pièces polaires (12) entre lesquelles se trouve un aimant permanent (14) et entre lesquelles une partie de la pièce (9) de la lame réalisée en matériau magnétique peut se déplacer, et en ce que la bobine (11) entoure une partie de la pièce (9) de la lame réalisée en matériau magnétique. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de commande électromagnétique comporte deux pièces polaires (12) entre lesquelles se trouve une seconde bobine (16) et entre lesquelles une partie de la pièce (9) de la lame réalisée en matériau magnétique peut se déplacer, ainsi que la bobine (11) entourant une partie de la pièce de la lame (9) réalisée en matériau magnétique. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce (9) de la lame réalisée dans un matériau magnétique est un aimant permanent et en ce que le dispositif de commande électromagnétique comporte deux pièces polaires (12) entre lesquelles se trouve la bobine (11) et entre lesquelles une partie de l'aimant permanent peut se déplacer. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les deux pièces polaires (12) servent de butée mécanique à la lame pivotante rigide (3) et définissent ainsi les deux positions que peut prendre cette dernière. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque lame présente du côté opposé à l'ergot (4) un logement recevant un aimant permanent placé entre deux pièces polaires qui font saillie hors du logement, et en que le dispositif électromagnétique de commande comporte une armature en forme de E, ainsi que la bobine (11) entourant la branche médiane du E, I'extrémité de chaque pièce polaire faisant saillie hors du logement se trouvant entre deux branches du E. 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque lame présente du côté opposé à l'ergot (4) un logement recevant une armature en forme de E, la bobine (11) entourant la branche médiane du E, et en qu'un aimant permanent placé entre deux pièces polaires fait face à cette armature de telle sorte qu'une extrémité de chaque pièce polaire se trouve entre deux branches du E. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'un entrefer réalisé dans un matériau amagnétique est placé entre chaque extrémité d'une pièce polaire et les branches voisines de l'armature en forme de E. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif de commande électromagnétique est équipé d'une carte électronique (15) comportant un circuit imprimé pour commander le passage du courant dans la bobine (11) permettant de sélectionner la position de la lame (3).