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BREVET D'INVENTION "APPAREIL. A FORMER DES RUBANS DE FIBRES."
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Société dite : O#TEN--CORNING FIBERGIAS CORPORATION Convention Internationale . priorité d'une demande de brevet d'invention n 468.444 déposée aux Etats-Unis d'Amérique le
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9 décembre 1942. par Cames SLAYTIER et id, FMTGH3CR.
L'invention concerne un appareil perfectionné pour fabriquer.une matière fibreuse. Elle concerne pàrticulièrement un procédé de fabrication de rubans de matière fibreuse à partir de verre et d'autres substances thermo-plastiques ou durcissables, en étirant cette matière e,n fibres pendant qu'elle est à l'état plastique, en recueillant les fibres en un ensemble creux sur un support tournant et en retirant cet ensemble du support dans la direction de l'axe de rotation du support. A mesure que l'ensemble de fibres dépasse l'extrémité du support, il est allongé et étiré ,en forme d'un ruban de fibres entremêlées.
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L'objet principal ,de cette invention est d'offrir des moyens perfectionnés pour étirer de façon continue du verre fondu afin de former une fibre de verre continue, d'enrouler la fibre autour d'un support étireur tournant et de. faire avancer l'ensemble des fibres dans le sens de la longueur du support au delà d'une extrémité de ce dernier à une vitesse définie pouvant être commandée.
Un autre objet de cette invention est d'offrir un dispositif pour faire avancer l'ensemble des fibres dans le sens de la longueur du support qui ne comprend que des éléments tournants disposés d'une manière compacte, permettant par ce moyen un fonctionnement à grande vitesse de l'appareil.
Un autre objet encore de cette invention est dloffrir des moyens pour faire avancer l'ensemble des fibres dans le sens de la longueur du support .tournant qui sont disposés de façon que la surface de l'élément étireur sur lequel l'ensemble de fibres est recueilli ressemble d'assez près à un vrai cylindre. Ceci assure qu'une tension sensiblement uniforme est appliquée aux filets de verre en cours d'étirage pendant que l'élément étireur tourne.
D'une manière générale l'invention offre un support tournant sensiblement tubulaire,,destiné à recevoir un ensemble de fibres,comportant des ouvertures espacées dans sa paroi cylindrique, et un élément situé à l'intérieur du support tubulaire portant sur sa surface extérieure une rainure hélicoïdale mise à découvert à travers les ouvertures ménagées dans le support, afin de permettre à des parties de l'ensemble de fibres se trouvant sur le support de venir en contact avec la rainure hélicoïdale. La construction est telle que la rotation relative du support par rapport à l'élément amène les fibres à dépasser une extrémité du support.
Encore une autre caractéristique de cette invention est de commander la vitesse avec laquelle les fibres avancent jusqu'à dépasser une extrémité du support, en imprimant à l'élément pourvu d'une rainure hélicoïdale un mouvement rotatif à une vitesse choisie dans la direction de rotation de l'élément extérieur. De cette manière la vitesse d'avancement des fibres au delà d'une extrémité du support peut être rendue relativement lente sans limiter la vitesse de rotation du support. Il en résulte que le support peut être entraîné à de très grandes vitesses de'rotation pour étirer des filets de matières thermo-plastiques en fibres.
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Les objets précédents, ainsi que d'autres, ressor- tiront davantage au cours de cette description, spécialement quand on la considère en relation avec les dessins annexés dans lesquels :
Fig. 1 est une vue schématique d'un appareil appro- prié permettant de réaliser l'invention ;
Fig. 2 est une coupe longitudinale faite sensible- ment suivant la ligne 2-2 de fig. 1;
Figo 3 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne 3-3 de fig. 1 et
Fig. 4 est une vue schématique d'une forme de construction légèrement modifiée.
On comprendra à mesure que cette description progres- se que la présente invention .peut être avantageusement uti- lisée pour le traitement de fibres naturelles, telles que coton, soie et laine, ou avec les 'différents composés cellu- losiques communément connus sous le nom de rayonne. A titre d'exemple, néanmoins, l'invention est représentée dans son application au traitement de fins filaments de matières ther- moplastiques telles que le ye'rre.'
En bref, une masse de matière thermo-plastique telle que du verre est fondue et divisée en une pluralité de fins filets. Les filets sont étirés pour former des filaments ou fibres par l'application aux fibres d'une force de trac- tion ou d'étirage et on peut prévoir des moyens pneumatiqaes ou mécaniques à cet effet.
Quel que soit le moyen particulier d'étirage employé les fibres sont recueillies sur un élément rotatif en forme de cage et sont par la suite retirées à une extrémité de l'élément. La présente invention offre.un appareil perfectionné pour la réalisation de ce procédé et de procédés similaireso
En se référant aux dessins annexés, les fibres sont enroulées sur une cage tournante et les spires successives des fibres avancent dans le sens de la longueur de la cage sous l'action de la rotation de cette cage par rapport à un élément situé à l'intérieur de celle-ci. L'élément est muni d'une rainure hélicoïdale à sa surface extérieure et la paroi de la cage est munie de fentes pour permettre à des parties des spires de fibres de reposer dans la rainure.
Il en résulte que la rotation de la cage par rapport à l'élément pourvu d'une rainure hélicoïdale imprime un mouvement à l'ensemble des fibres dans la direction générale de l'axe de
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rotation de la cage et à une vitesse qui dépend de la vitesse de rotation relative entre la,'cage et l'élément. A mesure que les fibres échappent à l'extrémité de la cage, elles sont tirées en, se rapprochant les unes des autres et en s'éloignant suivant l'axe de la cage, pour former un ruban, soit par une soufflerie s.oit par un bobinoir tournant. Dans les deux cas, on maintient une rotation relative entre le ruban et la cage de façon que les fibres soient retordues.
Ceci est spécialement désirable quand on enroule les fibres sur une bobine parce que les fibres sont maintenues en un ruban compact/au cours de l'opération de bobinage et qu'on garantit ainsi que le dévidage du ruban se produira ultérieurement sans encombre.
Dans le présent exemple l'élément pourvu d'une rainure hélicoïdale tourne indépendamment de la cage extérieure afin de commander la vitesse d'avancement des fibres dans le sens de la longueur de la cage. Cette disposition permet également à la cage de tourner à grande vitesse sans fixer aucune limitation à la vitesse minimum d'avancement des fibres et il en résulte que la cage peut être employée à étirer des filets de matière thermo-plastique à réimporte quelle vitesse trouvée désirable.
En se référant plus en détail aux dessins, 10 indique un récipient ou creuset destiné à contenir une réserve de verre fondu. Une filière 11 est supportée de manière appropriée à la base du récipient en communication avec la réserve de verre fondu et comprend un certain nombre de pro- ubérances percées d'orifices relativement petits à travers lesquels le verre coule sous forme de filets 12.
Le récipient ou creuset 10 et la filière 11 schéma- Liquement représentés sur le dessin peuvent être d'une construction appropriée' quelconque et aucune description n'en est nécessaire quant aux détails mécaniques de cette construction sauf en ce qui concerne la combinaison avec le mécanisme perfectionné de manipulation de fibres qui sera ci-après décrit. Quelle que soit la construction particulière du récipient ou creuset 10 et de la filière 11, la disposition est telle que du verre fondu coule sous forme d'un filet de chacun des orifices de la filière sous l'action de moyens d'étirage appropriés.
Dans le présent exemple, les filets sont mécaniquement étirés pour former des fibres continues au moyen d'une cage rotative 13 supportée directement en dessous de la filière il dans une position permettant'aux
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fibres d're enroulées autour de cette cage.
En se référant à la fige 2 des dessins, on notera que la cage est supportée de manière à pouvoir tourner par un arbre 14 dont une partie tourillonne à une extrémité en des points axialement espacés, dans des coussinets 15 portés par un support' approprié 16. Le support 16 est placé de façon à déterminer la position de l'extrémité libre de l'arbre 14 directement en dessous de la filière 11 et la cage 13 est supportée de façon à pouvoir tourner sur l'extrémité libre de .l'arbre, par des portées 17 et 18.
En détail, la cage 13 est fermée à une extrémité par une partie de moyeu 19 faisant corpsavec elle et elle est. fermée à l'extrémité opposée par une tête amovible 20.
Le moyeu 19 est muni d'un évidement central 21 s'ouvrant vers l'intérieur, et destiné à recevoir la portée 17 de l'extrémité libre de l'arbre .14. La tête 20 est,manie d'un évidement 22 axialement aligné destiné à recevoir la portée 18 existant sur l'arbre 14. La tête 20 est fixée d'une manière détachable à l'extrémité adjacente de la cage 13 au. moyen d'éléments de fixation 23 et il en résulte que la cage est effectivement supportée par l'arbre 14 d'une manière lui 'permettant de tourner.
La têté 20 comporte un alésage axial recevant li- brement l'arbre 14 et elle est munie d'une gorge 24 située entre ses extrémités et destinée à recevoir une courroie d'entraînement ordinaire 26 entraînée par une source de force motrice d'un type approprié quelconque tel qu'un moteur électrique 27. Dans le présent exemple, la cage 13 est entraînée à une vitesse convenable pour étirer les 'filets 12 et' former des fibres continues et ces dernières sont enroulées sur la surface.extérieure de la cage.pour former un ensemble cylindrique de spires 'de fibres.
Les caractéristiques principales de 1!invention sont également applicables au cas où les filets sont étirés par un jet gazeux et où les fibres ré- sultantes sont recueillies sur la cage 13.
A mesure que les fibres s'amassent ou sont enroulées autour de la surface'extérieure de la cage 13 et forment.une masse fibreuse creuse, cette masse est déplacée dans le sens de la longueur de la cage vers le moyeu 19, est tirée de l'extrémité de la cage située du côté du moyeu et étirée pour former un ruban.
Conformément à la présente invention l'ensemble des fibres est déplacé mécaniquement dans le'sens de la longueur de la cage par un élément cylindrique 31 calé
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sur 1'axe 14 à l'intérieur de . la cage 13. Le diamètre extérieur de l'élément 31 est légèrement inférieur au diamètre intérieur de la cage 13 et des rainures hélicoïdales 32 sont ménagées sur la surface extérieure de l'élément 31, Les rainures hélicoïdales 32 figurent de multiples filets de vis et sont mises à découvert par un certain nombre de fentes allongées dans la direction axiale et espacées circonférenciellement 33 ménagées dans la paroi de la cage.
Les fentes 33 sont dans une position relative telle que les barres 34 formées par les parties de la paroi de la cage situées entre les fentes sont d'une largeur suffisante pour laisser porter largement les fibres. En même temps, l'espacement entre des barres adjacentes ou , en d'autres termes, la largeur des fentes 33 est telle que les parties de la masse de fibres s'étendant entre les barres reposent dans les rainures hélicoïdales 32 ménagées sur l'élément 31 de la manière représentée à la fig. 3.
La rotation de la cage 13 par rapport à l'élément 31 fait avancer l'ensemble des fibres,dans la direction de l'axe de-rotation de la cage vers le moyeu 19 et finalement fait échapper les fibres hors de l'extfémité de la cage, située du côté du moyeu. Cette action est facilitée par le fait que la surface extérieure de la cage diminue progressivement de diamètre vers l'intérieur à partir de.la tête 20 jusqu'au moyeu 19 suivant un angle de 3 à 10 environ, suivant le type de fibres et la maticre particulière que l'on traite.
Etant donné que l'ensemble de fibres situé', sur la cage se déplace vers l'extrémité à. une vitesse dépendant du pas des rainures 32 et de la vitesse de rotation de la cage par rapport à l'élément 31,la vitesse de rotation de la cage et, par conséquent, la vitesse d'étirage des fibres serait limitée par la vitesse à laquelle l'ensemble des fibres doit être avancé dans la direction de l'extrémité. Pour de très hautes vitesses de rotation de la cage, il serait nécessaire d'utiliser un pas très faible pour les rainures 32 ce qui n'a pas été reconnu faisable en pratique. Cette difficulté estsurmoutée dans la présente invention par le fait d'imprimer un mouvement rotatif à l'élément d'avancement 31 dans la même direction que la direction de rotation de la cage 13.
L'élément 31 est entraîné en rotation indépendamment de la cage 13 au moyen d'une poulie d'entraînement 36 fixée sur
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l'arbre 14 entre la tête 20 et le support 16. La poulie 36 relie opérativement l'arbre 14 au moyen d'une courroie 37 à une source convenable d'énergie représentée par un mécanisme habituel de changement de vitesse 38. Dans le cas présent, où la cage 13 ést entraînée dans une rotation à très grande vitesse pour étirer les filets 12 à une allure efficiente, 11-élément 31 tourne dans la même direction que la cage mais à une vitesse suffisamment inférieure à la vitesse de rotation de la cage pour obtenir la vitesse désirée d'évacuation des fibres hors de l'extrémité de la cage.
A mesure que les fibres dépassent l'extrémité de la cage, elles sont tirées axialement vers l'extérieur, et les unes vers les autres pour former un ruban. 41. Comme cela est représenté à la fig. l, l'ensemble de libres provenant de la cage est retiré en enroulant le ruban 41 sur un bobiboir 42 supporté de n'importe quelle manière: adéquate de façon à tourner à la vitesse d'enroulement désirée. Un rouleau-répartiteur convenable 43 est installé e'ntre la cage 13 et le bobinoir pour répartir le ruban le long de la bobine.
Il est important de noter, au sujet de ce qui précède, que la rotation de la cage 13 par rapport à la bobine retord le ruban de fibres et en fait, produit un fil.
Bien que cette torsion soit fausse pour les fibres continues et non rompues du ruban, elle est très avantageuse parce qu'elle tend à maintenir les fibres réunies dans le ruban, au cours de l'opération de bobinage,'et facilite par ce moyen un dévidage ultérieur du ruban tout en maintenant sa cohésion.
L'ensemble de fibres dépassant l'extrémité de. la cage peut également être retiré par une soufflerie désignée à la figo 4 par 46. La soufflerie comporte un passage central circulaire ou oeil 47 à travers lequel passe le ruban de fibres et est munie d'un orifice d'évacuation de gaz annulaire entourant le passage,47, afin de diriger un jet annu- 'laire de gaz dans le sens de la longueur du ruban et sur le ruban pour étirer la masse de fibres. Cette soufflerie peut être utilisée indépendamment ou en combinaison avec un'bobi- noir du genre représenté en 42 à la fig. 1. Dans les cas où on applique la soufflerie 46 en combinaison avec un bobinoir 42, l'action de la soufflerie soulage la tension sur ,le ruban à mesure que celui-ci s'enroule sur le bobinoir.
Cette cons-
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traction est avantageuse parce qu'elle fournit un bobinage relativement lâche qui se prête plus aisément à l'opération de dévidage ultérieure. De plus, en appliquant la soufflerie, le ruban peut être déposé sur un transporteur ou dans un pot ou un autre récipient dans le cas où l'on veut pratiquer ce mode de traitement.
Dans la plupart des cas, il est désirable d'imprégner le ruban ou de le traiter avec un produit approprié liant et lubrifiant avant de l'enrouler sur le bobinoir 42. Ceci peut être réalisé, avec la construction représentée à la fig. 4, en tirant parti de la soufflerie 46 pour appliquer sur le ruban le produit désiré. En l'absence de la soufflerie, une tête de pulvérisateur peut être placée au voisinage de la cage 13 pour diriger le produit de traitement sur les fibres à mesure qu'elles s'enroulent sur la cage ou à mesure que l'ensemble de fibres est retiré de l'extrémité de la cage et étiré en un ruban.
Il est également possible de faire passer les fibre)sur un tampon à mesure qu'elles se déplacent vers la cageet d' appliquer par ce moyen le produit liant et lubréfiant aux fibres avant qu'elles ne soient enroulées sur la cage.
On peut faire diverses modifications en restant dans l'esprit de l'invention.
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PATENT OF INVENTION "APPARATUS. FOR FORMING FIBER RIBBONS."
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Company known as: O # TEN - CORNING FIBERGIAS CORPORATION International Convention. priority of patent application No. 468,444 filed in the United States of America on
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December 9, 1942. by Cames SLAYTIER and id, FMTGH3CR.
Disclosed is an improved apparatus for manufacturing a fibrous material. It relates in particular to a process for manufacturing ribbons of fibrous material from glass and other thermoplastic or hardenable substances, by stretching this material into fibers while it is in the plastic state, by collecting the fibers. into a hollow assembly on a rotating support and removing this assembly from the support in the direction of the axis of rotation of the support. As the fiber assembly passes the end of the backing, it is elongated and stretched, in the form of a ribbon of intermingled fibers.
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The main object of this invention is to provide an improved means for continuously stretching molten glass to form a continuous fiberglass, winding the fiber around a rotating stretcher support and. advancing the set of fibers along the length of the medium past one end of the latter at a defined speed which can be controlled.
Another object of this invention is to provide a device for advancing the assembly of fibers in the direction of the length of the support which comprises only rotating elements arranged in a compact manner, thereby allowing operation at large. device speed.
Yet another object of this invention is to provide means for advancing the set of fibers in the length direction of the rotating support which is disposed such that the surface of the stretcher member on which the set of fibers is. collected closely resembles a real cylinder. This ensures that a substantially uniform tension is applied to the stretches of glass while the stretcher member rotates.
In general, the invention provides a substantially tubular rotating support, intended to receive a set of fibers, comprising openings spaced apart in its cylindrical wall, and an element located inside the tubular support bearing on its outer surface a helical groove exposed through openings in the carrier, to allow portions of the fiber assembly on the carrier to contact the helical groove. The construction is such that the relative rotation of the support with respect to the element causes the fibers to protrude from one end of the support.
Yet another feature of this invention is to control the speed with which the fibers advance past one end of the carrier, imparting to the member provided with a helical groove a rotary motion at a selected speed in the direction of rotation. of the external element. In this way the speed of advance of the fibers beyond one end of the support can be made relatively slow without limiting the speed of rotation of the support. As a result, the carrier can be driven at very high rotational speeds to stretch threads of thermoplastic fibers into fibers.
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The foregoing objects, as well as others, will become more apparent in the course of this description, especially when considered in connection with the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a schematic view of a suitable apparatus for carrying out the invention;
Fig. 2 is a longitudinal section taken substantially along line 2-2 of FIG. 1;
Figo 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of fig. 1 and
Fig. 4 is a schematic view of a slightly modified form of construction.
It will be understood as this description progresses that the present invention can be advantageously used for the treatment of natural fibers, such as cotton, silk and wool, or with the various cellulosic compounds commonly known as of rayon. By way of example, however, the invention is shown in its application to the treatment of fine filaments of thermoplastic materials such as yarn.
In short, a mass of thermoplastic material such as glass is melted and divided into a plurality of fine threads. The nets are drawn to form filaments or fibers by the application to the fibers of a tensile or stretching force and pneumatic or mechanical means may be provided for this purpose.
Regardless of the particular stretching means employed, the fibers are collected on a rotating, cage-like element and are subsequently withdrawn at one end of the element. The present invention provides an improved apparatus for carrying out this and similar methods.
Referring to the accompanying drawings, the fibers are wound on a rotating cage and the successive turns of the fibers advance in the direction of the length of the cage under the action of the rotation of this cage relative to an element located at the inside of it. The element is provided with a helical groove on its outer surface and the wall of the cage is provided with slits to allow parts of the fiber turns to rest in the groove.
As a result, the rotation of the cage relative to the element provided with a helical groove imparts a movement to all the fibers in the general direction of the axis of
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rotation of the cage and at a speed which depends on the relative speed of rotation between the cage and the element. As the fibers escape from the end of the cage, they are pulled in, approaching each other and moving away along the axis of the cage, to form a ribbon, either by a blower or by a rotating winder. In both cases, a relative rotation is maintained between the tape and the cage so that the fibers are twisted.
This is especially desirable when winding the fibers onto a spool because the fibers are held in a compact tape during the winding operation and thus ensures that the tape unwinding will subsequently occur smoothly.
In the present example the element provided with a helical groove rotates independently of the outer cage in order to control the speed of advance of the fibers in the direction of the length of the cage. This arrangement also allows the cage to rotate at high speed without setting any limitation on the minimum speed of advancement of the fibers and as a result the cage can be employed to draw threads of thermoplastic material at any speed found desirable. .
Referring in more detail to the drawings, 10 indicates a vessel or crucible for containing a supply of molten glass. A die 11 is suitably supported at the base of the container in communication with the supply of molten glass and comprises a number of protuberances pierced with relatively small orifices through which the glass flows in the form of threads 12.
The vessel or crucible 10 and the die 11 schematically shown in the drawing may be of any suitable construction and no description is necessary as to the mechanical details of this construction except as regards the combination with the mechanism. improved fiber handling method which will be described below. Whatever the particular construction of the container or crucible 10 and of the die 11, the arrangement is such that molten glass flows in the form of a stream from each of the orifices of the die under the action of suitable stretching means.
In the present example, the nets are mechanically drawn to form continuous fibers by means of a rotary cage 13 supported directly below the spinneret 11 in a position allowing
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fibers are wrapped around this cage.
Referring to fig 2 of the drawings, it will be noted that the cage is supported so as to be able to turn by a shaft 14, a part of which is journaled at one end at axially spaced points, in bearings 15 carried by a suitable support 16. The support 16 is placed so as to determine the position of the free end of the shaft 14 directly below the die 11 and the cage 13 is supported so as to be able to turn on the free end of the shaft. , by staves 17 and 18.
In detail, the cage 13 is closed at one end by a hub part 19 integral with it and it is. closed at the opposite end by a removable head 20.
The hub 19 is provided with a central recess 21 opening inwardly, and intended to receive the bearing surface 17 of the free end of the shaft .14. The head 20 is handled by an axially aligned recess 22 intended to receive the bearing surface 18 existing on the shaft 14. The head 20 is detachably attached to the adjacent end of the cage 13 to the. means of fasteners 23 and it follows that the cage is effectively supported by the shaft 14 in a manner which allows it to rotate.
The head 20 has an axial bore freely accommodating the shaft 14 and is provided with a groove 24 located between its ends and intended to receive an ordinary drive belt 26 driven by a source of motive force of a type. suitable such as an electric motor 27. In the present example, the cage 13 is driven at a suitable speed to stretch the nets 12 and form continuous fibers and the latter are wound on the outer surface of the cage. to form a cylindrical assembly of turns of fibers.
The main features of the invention are also applicable in the case where the nets are stretched by a gas jet and the resulting fibers are collected on the cage 13.
As the fibers collect or are coiled around the outer surface of the cage 13 and form a hollow fibrous mass, this mass is displaced lengthwise of the cage towards the hub 19, is drawn from it. the end of the cage located on the side of the hub and stretched to form a ribbon.
In accordance with the present invention, all of the fibers are moved mechanically in the direction of the length of the cage by a cylindrical element 31 wedged
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on the axis 14 inside. the cage 13. The outer diameter of the element 31 is slightly less than the inner diameter of the cage 13 and helical grooves 32 are provided on the outer surface of the element 31, The helical grooves 32 have multiple screw threads and are exposed by a number of axially elongated circumferentially spaced slits 33 in the wall of the cage.
The slits 33 are in a relative position such that the bars 34 formed by the parts of the wall of the cage located between the slits are of sufficient width to allow the fibers to be widely carried. At the same time, the spacing between adjacent bars or, in other words, the width of the slits 33 is such that the parts of the mass of fibers extending between the bars rest in the helical grooves 32 provided on the element 31 as shown in FIG. 3.
The rotation of the cage 13 relative to the element 31 advances the set of fibers, in the direction of the axis of rotation of the cage towards the hub 19 and finally releases the fibers out of the end of the tube. the cage, located on the side of the hub. This action is facilitated by the fact that the outer surface of the cage gradually decreases in diameter inward from the head 20 to the hub 19 at an angle of about 3 to 10, depending on the type of fibers and the size. particular matter we are dealing with.
Since the set of fibers located 'on the cage moves towards the end to. a speed depending on the pitch of the grooves 32 and the speed of rotation of the cage relative to the element 31, the speed of rotation of the cage and, therefore, the speed of drawing the fibers would be limited by the speed at which all fibers should be advanced in the direction of the end. For very high speeds of rotation of the cage, it would be necessary to use a very low pitch for the grooves 32, which has not been recognized as feasible in practice. This difficulty is overcome in the present invention by imparting a rotary movement to the advancing element 31 in the same direction as the direction of rotation of the cage 13.
The element 31 is driven in rotation independently of the cage 13 by means of a drive pulley 36 fixed on
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the shaft 14 between the head 20 and the support 16. The pulley 36 operatively connects the shaft 14 by means of a belt 37 to a suitable source of energy represented by a usual gear change mechanism 38. In the case Now, where the cage 13 is driven in a very high speed rotation to stretch the threads 12 at an efficient rate, 11-element 31 rotates in the same direction as the cage but at a speed sufficiently lower than the speed of rotation of the cage to obtain the desired speed of removal of fibers from the end of the cage.
As the fibers pass the end of the cage, they are pulled axially outward, and toward each other to form a ribbon. 41. As shown in FIG. 1, the set of fibers coming from the cage is removed by winding the tape 41 on a bobiboir 42 supported in any suitable manner so as to rotate at the desired winding speed. A suitable distributor roll 43 is installed between the cage 13 and the winder to distribute the tape along the spool.
It is important to note, in connection with the above, that the rotation of the cage 13 relative to the spool twists the ribbon of fibers and in fact produces a yarn.
Although this twist is wrong for continuous and unbroken fibers of the tape, it is very advantageous because it tends to keep the fibers together in the tape, during the winding operation, and thereby facilitates a subsequent unwinding of the tape while maintaining its cohesion.
The set of fibers protruding from the end of. the cage can also be removed by a blower designated in figo 4 by 46. The blower has a circular central passage or eye 47 through which the ribbon of fibers passes and is provided with an annular gas discharge orifice surrounding the passage, 47, to direct an annular jet of gas along the length of the tape and over the tape to stretch the mass of fibers. This blower can be used independently or in combination with a black bobbin of the kind shown at 42 in FIG. 1. In cases where blower 46 is applied in combination with winder 42, the action of the blower relieves tension on the tape as it winds onto the spool.
This cons-
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pulling is advantageous because it provides a relatively loose coil which lends itself more easily to the subsequent unwinding operation. In addition, by applying the blower, the tape can be deposited on a conveyor or in a pot or other container in the event that this method of treatment is to be practiced.
In most cases it is desirable to impregnate the tape or treat it with a suitable binder and lubricant before winding it onto the winder 42. This can be done, with the construction shown in FIG. 4, taking advantage of the blower 46 to apply the desired product to the tape. In the absence of the blower, a spray head can be placed in the vicinity of the cage 13 to direct the treatment product onto the fibers as they wind on the cage or as the fiber assembly is removed from the end of the cage and stretched into a ribbon.
It is also possible to pass the fibers) over a pad as they move towards the cage and thereby apply the binding and lubricating product to the fibers before they are wound on the cage.
Various modifications can be made while remaining within the spirit of the invention.