Brevet FR2859736A1 — publié le 20050318

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un tissu comportant des fibres optiques, plus particulièrement un procédé de tissage de type Jacquard. Des textiles comportant des fibres optiques sont connus et ont été développés par le passé, par exemple grâce à la technique du tricotage. De tels textiles ont été décrits notamment dans les demandes de brevet US 5 021 928, US 5 183 323, GB 2 305 848, et WO 02/12785. Ces textiles connus contiennent des fibres optiques qui peuvent être illuminées à partir de l'une de leurs extrémités jouant le rôle de portion d'alimentation, afin de rendre la pièce de tissu correspondant éclairée. Il s'agit d'un mode d'éclairage en "tout ou rien". II y a néanmoins un besoin pour des tissus éclairants à base de fibres optiques dont des zones différentes sont gérées au niveau de leur éclairage, de manière complètement indépendante les unes des autres, afin de pouvoir éclairer indépendamment différente zones d'une pièce de tissu. Le but de la présente invention est donc de répondre aux limitations des textiles à base de fibres optiques déjà connus, en fournissant un procédé de tissage de fibres optiques, permettant l'obtention d'un tissu dont différentes zones sont gérées indépendamment les unes des autres en ce qui concerne leur éclairage, ledit procédé permettant donc d'obtenir un tissu qui puisse éventuellement supporter l'affichage d'images mobiles. Surtout, un tel procédé, pour être industriellement applicable, doit pouvoir permettre le repérage quasi automatique et la connexion facile des différents réseaux de fibres indépendants. Les objectifs cités ci-dessus sont atteints avec un procédé de tissage d'un tissu, comportant des fibres optiques utilisées au moins partiellement comme fil de trame, et des fils naturels et/ou artificiels utilisés comme fils de chaîne, lesdites fibres optiques étant traitées après tissage de manière à laisser diffuser la lumière sensiblement perpendiculairement à leur axe longitudinal, et au moins dans leurs portions situées du côté extérieur du tissu. Plus particulièrement, l'invention est caractérisée en ce qu'il s'agit d'un procédé de tissage Jacquard, faisant intervenir au moins deux réseaux de fibres optiques indépendants, ledit procédé comprenant la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres optiques indépendants au cours du tissage. Par "faisceau", on entend un groupe de fibres optiques tissées les unes à côté des autres, et formant un motif Jacquard commun apparaissant à la surface du tissu. Par "flotté", on entend la partie d'une fibre, textile ou optique, qui est laissée libre, et ne croise pas des fils de chaîne. Dans le cadre de l'invention, les portions d'alimentation des fibres optiques sont laissées flottantes (les flottés pouvant éventuellement être liés par commodité), afin de pouvoir ultérieurement au tissage, les couper et les connecter à des sources lumineuses. La séparation des différents faisceaux de fibres optiques, plus particulièrement des portions d'alimentation des faisceaux de fibres optiques, est réalisée par tissage de ces dernières en des flottés qui sont disposés, selon les faisceaux, en des positions du tissu qui sont prédéterminées au moment de l'encodage. Ces positions permettent l'identification quasi-instantanée par un dispositif automatique de connexion des fibres de chacun des faisceaux indépendants, à des sources lumineuses correspondantes. Selon une première forme d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard de la lisière de tissu, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. Selon une seconde forme alternative d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard du rapport ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. L'invention concerne également un tissu comportant des fibres optiques utilisées au moins partiellement comme fil de trame, et des fils naturels et/ou artificiels utilisés comme fils de chaîne, lesdites fibres optiques étant traitées après leur tissage de manière à laisser diffuser la lumière sensiblement perpendiculairement à leur axe longitudinal, et au moins dans leurs portions situées du côté extérieur du tissu, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un tissu Jacquard comportant dans sa trame au moins deux faisceaux de fibres optiques distinctes, et des moyens de repérage et de séparation desdits faisceaux entre eux. Selon une première forme d'exécution de l'invention, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard dans la lisière de tissu, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. Selon une seconde forme d'exécution, alternative, de l'invention, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard dans le rapport ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. L'invention va à présent être décrite plus en détail à l'aide du dessin schématique annexé, qui représente à titre d'exemple non limitatif, deux formes d'exécution préférentielles d'un tissu obtenu à l'aide du procédé de tissage selon l'invention. Figure 1 est une vue schématique de dessus d'une pièce de tissu selon l'invention dans laquelle les portions d'alimentation des différents 25 faisceaux de fibre optique sont repérées dans la lisière de tissu. Figure 2 est une vue schématique en coupe transversale selon II/11 de figure 1. Figure 3 est une vue schématique de dessus d'une pièce de tissu selon l'invention dans laquelle les portions d'alimentation des différents 30 faisceaux de fibre optique sont repérées dans le chemin de tissu. Figure 4 est une vue schématique en coupe transversale selon IV/IV de figure 3. Le procédé de tissage selon l'invention est un procédé de tissage 35 Jacquard, bien connu en soi par l'homme du métier, et qui ne sera donc pas décrit plus en détail dans le cadre de la présente description. Le procédé classique de tissage Jacquard est adapté au tissage de fibres optiques, moins souples que des fils textiles traditionnels, notamment par la réduction de la vitesse de certaines parties mobiles du métier à tisser. Une telle réduction de vitesse peut être choisie de manière appropriée par l'homme du métier, par exemple en choisissant des motoréducteurs dont la vitesse de rotation est inférieure à celle des motoréducteurs de métier Jacquard classiques. Le procédé selon la présente invention utilise des fils de chaîne en matière naturelle ou artificielle, de qualité textile, par exemple des fils à base de coton, laine, soie, ou à base polyamide, ou encore des fils métalliques. Les fils de trame qui sont utilisés sont de deux types. Le premier type est constitué par des fils semblables aux fils de chaîne. Le second type est constitué par des fibres optiques, dont la surface est traitée de manière à laisser passer les rayons lumineux dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la fibre, au moins au niveau de certaines portions de celle-ci. Le traitement de surface des fibres est réalisé après leur tissage. Selon le procédé de tissage de l'invention, les portions lumineuses des fibres c'est-à-dire les portions dont la surface est traitée pour laisser diffuser la lumière sont situées du côté extérieur du tissu. Le procédé fait intervenir deux réseaux de fibres optiques indépendants. Ces différents faisceaux sont reliés à des sources indépendantes de lumière. Surtout, le procédé selon l'invention comprend la séparation et l'identification des portions d'alimentation des différents réseaux de fibres optiques indépendants, au cours du tissage. Les portions d'alimentation correspondent aux portions des fibres qui seront connectées à des sources lumineuses après le tissage, une source lumineuse correspondant à un faisceau de fibre particulier. Cette séparation et cette identification sont réalisées, pour chacun des différents faisceaux de fibres, par tissage des portions de fibres correspondant aux portions d'alimentation, de manière à ce que ces portions d'alimentation soient parties intégrantes d'un motif particulier du tissu, à but purement fonctionnel, dénommé ci-après "matrice de repérage". Selon une première variante d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard de la lisière de tissu, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacun à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux. Dans ce cas, la matrice de repérage des portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres est réalisée en lisière de tissu (entrée ou sortie de trame), de sorte que toute la largeur de tissu ou laize peut être utilisée. Ceci est particulièrement important dans le cas où la largeur de la découpe de tissu qui sera utilisée largeur de tissu utile est supérieure à la largeur de dessin, comme cela est représenté à la figure 1. Selon une seconde variante d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard du rapport ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacun à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux. Dans ce cas, la matrice de repérage des portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres indépendants est incorporée au rapport de la mécanique Jacquard, c'est-à-dire qu'alors, un rapport dans la largeur du tissu équivaut au dessin Jacquard, additionné des flottés d'alimentation des faisceaux de fibres, comme cela est représenté à la figure 2. Une telle configuration pourra être utilisée lorsque la largeur de la pièce de tissu à obtenir est inférieure au rapport de la mécanique Jacquard, de manière à pouvoir intégrer dans ce rapport en plus du dessin, la matrice de repérage des portions d'alimentation des faisceaux de fibres. Comme on l'aura compris, dans la matrice de repérage, il sera possible de distinguer les différents faisceaux de fibres optiques en plaçant les fibres correspondantes, au-dessus du tissu pour certaines, et au-dessous pour les autres. Un tel matriçage "dessus I dessous" sera particulièrement efficace lorsqu'il s'agit de différencier les portions d'alimentation de deux faisceaux de fibres seulement. En revanche, lorsque la pièce de tissu comportera plus de deux faisceaux de fibres indépendants, il sera nécessaire de réaliser un matriçage par rapport à la distance à la bordure de tissu. Dans ce cas, la différence entre les portions d'alimentation de faisceaux de fibres indépendants est réalisée en décalant ceux-ci plus ou moins par rapport à la bordure de tissu. On peut également envisager une troisième forme d'exécution dans laquelle la matrice de repérage est disposée de manière chevauchante sur la laize et la lisière, ce qui correspond à une combinaison des deux formes d'exécution du procédé de tissage décrites ci-dessus. L'invention concerne également un tissu 1 comprenant des fibres optiques 2 et obtenu à l'aide du procédé décrit ci-avant. Le tissu selon l'invention comporte dans sa trame au moins deux faisceaux de fibres optiques distinctes, un premier faisceau 3 et un second faisceau 4, et des moyens de repérage et de séparation desdits faisceaux entre eux. Les fils de chaîne 5 utilisés sont des fils de qualité textile utilisés classiquement, du type coton, ou soie par exemple. On remarque également la présence de fils de type textile classiques (fils naturels ou artificiels), formant une trame de fond 6. Les figures 1 et 2 illustrent une pièce de tissu 1 obtenue selon une première variante d'exécution de l'invention. Dans ce cas, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard 7 dans la lisière 8 de tissu, les portions d'alimentation des deux faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct de l'autre faisceau, sous forme d'un flotté. En principe, il est à noter que le motif Jacquard formant matrice de repérage sera situé en lisière de sortie, plutôt que dans la lisière d'entrée du tissu. Sur la figure 1, on note la largeur utile de tissu ou laize "1", ainsi que le sens de défilement du tissu dans la machine (cf. les flèches en haut et en bas de la pièce de tissu). Sur la figure 2, on note que les portions d'alimentation flottantes 9 des fibres optiques du premier faisceau 3 ressortent au dessous du tissu. A l'inverse, les portions d'alimentation flottantes 10 des fibres optiques du second faisceau 4 ressortent au- dessus du tissu. Les figures 3 et 4 illustrent une pièce de tissu obtenue selon une seconde variante d'exécution de l'invention. Dans ce cas, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard 11 dans le rapport 12 ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des deux faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct de l'autre faisceau, sous forme d'un flotté. Sur la figure 3, est indiquée la largeur "L" du tissu, ainsi que le sens de défilement du tissu dans la machine (cf. les flèches en haut et en bas de la pièce de tissu). Sur la figure 4, on peut voir que les portions d'alimentation flottantes 9 des fibres optiques du premier faisceau 3 ressortent au- dessus du tissu. A l'inverse, les portions d'alimentation flottantes 10 des fibres optiques du second faisceau 4 ressortent au-dessous du tissu. Le tissu ainsi obtenu comprend donc plusieurs faisceaux de fibres indépendants, ce qui permet une grande variété de zones d'éclairages indépendantes sur le même tissu. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux seules formes d'exécution décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 Procédé de tissage d'un tissu comportant des fibres optiques utilisées au moins partiellement comme fil de trame, et des fils naturels et/ou artificiels utilisés comme fils de chaîne, lesdites fibres optiques étant traitées après leur tissage de manière à laisser diffuser la lumière sensiblement perpendiculairement à leur axe longitudinal, et au moins dans leurs portions situées du côté extérieur du tissu, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un procédé de tissage Jacquard, faisant intervenir au moins deux réseaux de fibres optiques indépendants, ledit procédé comprenant la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres optiques indépendants au cours du tissage. 2 Procédé de tissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard de la lisière de tissu, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. 3 Procédé de tissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard du rapport ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. 4 Tissu (1) comportant des fibres optiques (2) utilisées au moins partiellement comme fil de trame, et des fils naturels et/ou artificiels utilisés comme fils de chaîne (5), lesdites fibres optiques étant traitées après leur tissage de manière à laisser diffuser la lumière sensiblement perpendiculairement à leur axe longitudinal, et au moins dans leurs portions situées du côté extérieur du tissu, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un tissu Jacquard comportant dans sa trame au moins deux faisceaux (3, 4) de fibres optiques distinctes, et des moyens (7, 9) de repérage et de séparation desdits faisceaux entre eux. Tissu (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard (7) dans la lisière (8) de tissu, les portions d'alimentation (9, 10) des différents faisceaux (3, 4) de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté prédéterminé et distinct du tissu, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. 6 Tissu (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard (11) dans le rapport (12) ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation (9, 10) des différents faisceaux (3, 4) de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté.