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N Fil élastique et son procède de fabrication.*
La présente invention est relative à un prooédé de fabrica- tion d'un fil élastique, à recouvrement simple, bien équilibré et au fil élastique équilibré ainsi produit.
Les file élastiques sont habituellement formes en entre- laçant un filament élastique et un fil non élastique d'une matiè- re synthétique, telle que la rayonne, le nylon, etc., ou .en en- veloppant le filament par le fil. Avant la présente invention, on pensait que la solution au problème de la fabrication d'un fil élastique équilibré consistait à tordre préalablement l'un ou les deux éléments du fil élastique, avant l'entrelacement ou l'enveloppement pour produire le fil élastique terminé.
A titre d'exemple, suivant un procédé antérieur de formation d'un fil
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élastique, la filament élastique reçoit une torsion initiale dans un sens et le filament non élastique reçoit une torsion ini- tiale en sens opposé, et ensuite le filament élastique et le filament non élastique sont entrelacés de manière que le fil composé soit formé de révolution$ alternées entrecroisé$ tris compactes dans la sens axial des deux filaments, Suivant un au- tre procédé de la technique antérieure pour la formation d'un fil élastique, le filament élastique cet tordu préalablement et étiré et,
tandis qu'il est dans oet état, un filament non élas- tique tordu préalablement est enroulé en spirale sur le filament élastique, au lieu d'y être simplement plaoé sous forme d'une torsion.
Le prinoipal désavantage des file produite par les procé- dés de la technique antérieure est qu'ils ont une tendance à s'enrouler ou à vriller lorsqu'ils sont dans un état relâché.
A oause de cette tendance au vrillage, les fils élastiques sont diffoiles à manipuler dans les appareils de tissage ou appareils similaires et les étoffes ou tissus produite grâce à ces fils sont d'une qualité inférieure. En outre, une torsion préalable des filaments provoque une tension dans le fil élastique fini, qui peut contribuer à.une rupture prématurée de oelui-oi.
Suivant la présente invention, on prévoit un procédé nouveau et amélioré pour la fabrication d'un fil élastique à recouvrement simple, le fil produit étant un fil réellement équilibré. Suivant la présente invention, un filament de re- couvrement non élastique est enroulé hélicoïdalement autour d' un filament élastique armant noyau, tandis que ces deux filaments sont maintenue sans torsion, sans tension. Les révolutions du filament de couverture sont prévues très compactes dans le seau axial du filament formant noyau, afin d'assurer un fil élas- tique bien recouvert.
Par le présent procédé, une pré-torsion des filaments est éliminée et on a trouvé que l'on obtient un
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fil élastique bien équilibré, qui ne tend pas à vriller ou à s'enrouler dans un état relâché. Un fil élastique bien équili- bré facilite la manipulation dans les appareils de tissage et autres et les étoffes ou tissus produits sont d'une qualité améliorée. En outre, comme les filaments élastiques et non élan- tiques ne sont pas ni* nous tension par la pré-torsion, il y a moins de change que le fil élastique obtenu se rompe préma- turément.
La présente invention peut être employée pour fabriquer des fils élastiques à recouvrement simple, bien équilibrés, ayant un allongement se situant dans la gamme élargie d'environ 100 à 300 suivant les désirs, de sorte que les file élastiques de la présente invention ont une large gamme d'applications commer- ciales.
En tenant compte da ce qui précède, un but de la présente invention est de procurer un procédé nouveau et améliore, simple et efficace, pour la production d'un fil élastique bien équilibré
Un autre but de la présente invention est de prévoir un fil élastique bien équilibré, qui ne tende pas à vriller ou à s'enrouler et, de oe fait, est beaucoup plus facile à traiter les étoffes ou tissus préparée en partant d'un tel fil étant d' une qualité améliorée.
Un autre but encore de la présente invention est de prévoie un procédé simple et efficace pour produire un fil élastique à recouvrement simple, bien équilbré, qui soit plus durable que des file similaires produite par des procédés de la teohnique anté- reure.
Ces buts et d'autres enoore de la présente invention, ainsi que diverses caractéristiques et détails de celle-ci, apparaîtront plus complètement de la description suivante, donnée à titre non limitatif et avec référence aux dessins annexés.
La figure 1 montre sohématiquement un moroeau de filament non élastique à l'état relâché, non tordu.
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La figure 2 montre un morceau de filament élastique à l'état relâché, non tordu.
La figure 3 montre un fil élastique produit suivant la présente invention.
La figure 4 illustre sohématiquement un appareil pour la mise en oeuvre du procédé de la présente invention.
Suivit la présente invention) un filament de recouvrement a, non tordu, non élastique, est enroulé hélicoïdalement tuteur d'un filament formant noyau 3 élastique, non tordu, en vue de produire un fil élastique 0 à recouvrement simple, bien équili- bré, tel que représenté à la figure 3. Le fil élastique est ca- ractérisé par une série continue de révolutions sans torsion du filament de recouvrement, ces révolutions étant rendues étroi- tement oompaotes dans le sens axial du filament formant noyau, en vue de produire un fil élastique bien recouvert, bien équili- bré.
On a représenté à la figure 4, un exemple d'appareil pour la mise en oeuvre du procédé de la présente invention en vue de produire un fil élastique à recouvrement simple, bien équilibré.
Comme illustré, l'appareil comprend une paire de bobines rotati- ves 10 et 12 supérieure et inférieure, montées co@xialment, de type courant, sur lesquelles sont enroulés respectivement le filament de recouvrement non élastique A et le filament élasti- que B formant noyau, La bobine 10 est montée en vue de la rota- tion autour d'une broche tubulaire fixe verticale 14 fixée à un support rigide 16. Le support 16 maintient une console pendante 17, en forme de 0, présentant un manchon tubulaire 19 qui est en alignement axial avec l'extrémité inférieure de la broche tubul laire 14, tout en étant espacé de cette extrémité, oe manchon servant à guider le filament élastique B dans son parcours de- puis la bobine 12 à travers la broche 14,
La bobine 10 est mise en rotation grâce à une poulie 18 prévue en dessous de oette
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bobine 10 et griot à une courroie 20 reliant la poulie à un dispositif d'entraînement convenable, Un disque central 21 repose sur le flasque supérieur 22 de la bobine 10 et comporte un bras radial 23 qui présente, à on extrémité extérieure, un oeillet ou ailette 24 à travers lequel le filament de recouvre-.
ment non élastique A passe au fur et à moeurs qu'il se déroule de la bobine 10, pour aller vers un point X où il est enroulé autour du filament de noyau B en vue de produire le fil élas- tique suivant l'invention.
. La bobine 12 est montée en vue de sa rotation sur une broche fixe 26 attachée à un support rigide 28 et elle est mine en rotation par un dispositif d'entraînement convenable, sembla- ble à celui prévu pour la bobine 10, c'est-à-dire comprenant une poulie 30 et une courroie 32. Il y a lieu de noter que le filament de recouvrement A et le filament de noyau B sont fournie au départ par le fabricant sous forme de moches à l'état non tordu.Ensuite, le filament de recouvrement A et le filament de noyau B sont chacun repris de leur moche par un bout et enroulée sur leurs bobines respectives 10 et 12.
Durant le processus de transfert du filament de recouvrement A et du filament de noyau B depuis les moches vers les bobines 10 et 12, un nombre prédéterminé de tours sont introduits dans le filament de noyau et dans le filament de recouvrement sur leurs bobines respectives. les bobines 10 et 12 sont alors mises en place sur les broches 14 et 26, de sorte que,.lorsque le filament de recouvrement A et le filament de noyau B sont re- pris par un bout comme montré à la figure 4, le nombre prédéter- miné de tueurs introduit dans ces filaments est éliminé.
De ce fait, lorsque le filament de noyau B est pourvu au point X, d'un enroulement forme par le filament de recouvre- ment A, ces deux filaments ne sont pas tordus.
Lors du réglage de l'appareil décrit en vue de produire un fil élastique bien équilibré, l'extrémité libre du filament de noyau B est enfilée dans le manohon 19 de bas en haut à
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travers la broche 14,pour passer ensuite sur un rouleau de guidage 34 et s'enrouler sur une bobina de reprise 35, L'extré- mité libre du filament de recouvrement non élastique A cet en- suite fixée au filament de noyau B dans la sont X. La bobine 12 est alors mise en rotation dans un sens propre à débobiner le filament de noyau élastique 3 et la. bobine 10 cet mise en rotation dans un sens propre à dérouler le filament de recou- vrement A.
Au point X, le filament de noyau B dans un état pratiquement exempt de tension est enveloppe hélicoïdalement par le filament de recouvrement A. Le fil élastique terminé 0 passe ensuite sur le rouleau de guidage 34 et est enroulé sur la bobine de reprise 35, Celle-oi est mine en rotation par un dis- positif d'entraînement convenable pour assurer un alimentation linéaire constante du fil terminé. En outre, la vitesse de ro- tation de la bobine de reprise 35 et l'alimentation du fila- ment de noyau sont réglées dans un rapport prédéterminé pour maintenir le filament de noyau élastique B à l'état raide dans la zone X où il commence à être enveloppé.
Grâce à cet agence- ment, on produit un fil élastique qui est caractérisé par un filament de noyau non tordu B et un filament de recouvrement non tordu A et, en conséquence, constitue un fil bien racrouert, équilibré, qui ne tend pas à vriller ou à s'enrouler. Il y a lieu de noter que, pour un type donné de filament de recouvre- ment A et de filament de noyau B, la bobine de reprise 35 est mise en rotation à une allure prédéterminée lorsqu'on prépare un fil à longue aiguillée et à une allure légèrement plus rapi- de lorsqu'on prépare un fil à aiguillée courte.
Suivant la présente invention, on peut produire des fila élastiques ayant un allongement tombant dans la gamme étendue d'environ 100 à 300 , suivant les désirs, Dans le présent cas, ceci est réalisé en contrôlant sélectivement les vitesses rela-
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tives de rotation des bobines 10 et 12 pour un type donné de filament élastique et de filament non élastique.
A titre d'exemple, si on désir* préparer un fil élastique à courte aiguillée, ayant un filament de noyau B constitua d'un fil Spandex, tel que le Lyora, et un filament de recouvrement non élastique A, tel qu'un coton simple 50, la bobine inférieure
12 est mise en rotation à environ 4000 tours/minute, tandis que la bobine supérieure 10 est mise en rotation à 8000 tours/minute.
Le Lyora a un allongement d'environ 600 dans son état relâche sur la bobina 12 et, au fur et à mesure qu'il se déroule de cet- te bobine,il est étiré et fixé en permanence à un allongement d'environ 300 % en vertu de la résistance à l'air qui, comme montré à la figure 4, produit un effet de ballonnement dans le filament de noyau dans la zone du rebord supéreur de la bobine
12.
Ensuite, le filament de noyau B est enveloppé hélicoïdale- ment par le filament de reoouvrement A, au point X, tandis que le filament de noyau B est dans un état pratiquement sans tension de sorte que la vitesse de la bobine 10 réalise un nombre désiré prédéterminé de révolutions du filament de recouvrement sur le filament de noyau en vue de produire un fil élastique bien équi- libré, ayant un allongement d'environ 100 %.
En utilisant les mêmes matières pour produire un fil élastique à longue aiguillée, la bobine inférieure 12 est mise en rotation à 7000 tours/minute, tandis que la bobine supérieure est mise en rotation à environ 5500 tours/minute,
Il sera entendu que l'expression " non tordu" telle qu' -utilisée dans la présente description et les revendications, en ce qui concerne le filament de recouvrement A, signifie qu' aucune torsion n'est impartie à oe filament durant la fabrication du fil élastique suivant la présente invention et qu'il n'y a. pas de torsion dans le fil élastique fini.
Cependant, lorsqu'on utilise un filament de recouvrement, tel que du ooton à multi- filaments, les fibres constituant ce filament peuvent être
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entrelacées dans le procédé de fabrication du coton pour les retenir ensemble. Il est évident que d'autres typée de matières élastiques et de filaments non élastiques peuvent être employés comme filaments de noyau et filaments de recouvrement , en vue de produire les fils élastiques bien équilibres de la présente invention.
En outre, bien que le procédé de la présente inven- tion ait été illustré et décrit en se référant à un appareil particulier, il est évident que de nombreuses variantes peu- vent être envisagées sans sortir pour autant du cadre du présent brevet.
REVENDICATIONS.
1. Fil élastique bien équilibré, ' comprenant un filament élaqtique, non tordu, formant noyau et un filament ou fil non élastique, non tordu, formant recouvrement, enroulé hélicoï- dalement autour du filament de noyau.