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BREVET BELGE.
"Tube rétrécissable en matière synthétique
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thermoplustique",- BREVET D'INVENTION.-
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Les filés synthétiques fabriqués à l'aide de filières éprouvent, lors de leur fabrication, une extension au coure de laquelle leurs molécules sont orientées en direction lon- gitudinale, Avant le travail ultérieur de filés de ce genre pour en faire des produits textiles, il est dono nécessaire d'éliminer l'orientation longitudinale de leurs molécules dans une mesure suffisante pour satisfaire aux nécessités imposées par la nature des produits textiles et de leur trai- tement, comme par exemple cuisson et repassage.
L'élimination de l'orientation longitudinale des molé- cules des filés synthétiques s'obtient par échauffement de ceux-ci.Le processus correspondant est exécuté après le dou- blage et le moulinage des filée en fils. Par ce processus, il se produit alors une contraction dea filée individuels ainsi qu'une fixation de la torsion des filée.
Une exécution précise du processus de oontraotion et de fixation est d'une grande importance. Des contractions inégales conduisent en fait, dans les produits textiles, à des variations de dimensions, 4 des déformations du motif et à des régions non planes, En outre, dans la teinture des fils sur bobines, une contraction inégale entraîne des défauts de coloration et conduit, dans une matière son rétrécie, à une destruction des manchons ou tubes de teinture qui, autrement, devraient pouvoir être employés plusieurs fois, Enfin, les fils à coudre qui se sont contractés de façon inégale provo-
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quent aussi, lors de la couture à la machine, des exten- sions dans les coutures obtenues, ce qui produit une ondula- tion du produit fini cousu.
La contraction et la fixation des fils fabriqués à partir de filés synthétiques se font après bobinage de ces fils sur ce que l'on appelle des tubes rétrécissables ou tu- bes élastiques.Ces tubes rétrécisables doivent avoir la propriété de pouvoir céder, sous l'influence du resserrement du rouleau de fil, provoqué par le processus de contraction du fil.
Souvent, on utilise des tubes rétréciss ables de carton dans lesquels un tube de carton à épaisseur de paroi mince est soutenu par un tube élastique, et où la surface latérale extérieure du tube de carton est pourvue d'une feuille de métal-. Les tubes rétrécisebles en question ont cependant l'inconvénient que leurs tubes de carton sont enfoncés lors du processus de contraction, ce qui a pour conséquence que les couches intérieures de fil du rouleau de fil subissent des déformations correspondant aux déformations du tube au point où celui-ci est enfoncé. Abstraction faite de ce qui précède, il existe dans les tubes rétrécissables de ce genre l'inconvénient que l'enfoncement de leurs tubes de/carton conduit à des troubles dans le dévidage ultérieur du fil à partir de ces tubes en sorte que, très souvent, un travail sans troubles est impossible.
On connait d'autre part, déjà, aussi, des tubes rétré- cissables cylindriques simples, faits de matière synthétique.
Avec ces tubes, on n'obtient cependant pas des résultats meilleurs qu'avec les tubes de carton connus. Lorsque les tu- bes de matière synthétique sont exécutés avec des parois
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minces) il se produit en fait également un enfoncement de ceux-ci. Si on les fait à paroi épaisse, ils opposent au contraire une résistance si forte au fil qui doit se contrac- ter qu'une contraction du fil, sans y laisser de tensions résiduelles, n'est pas possible.
Au surplus, il existe déjà un tube rétrécissable de matière synthétique thermoplastique, dans lequel l'enveloppe du tube présente des fentes, réparties uniformément à son pourtour, qui s'étendent dans sa direction longitudinale, qui subdivisent l'enveloppe du tube en un certain nombre de parties d'enveloppe, et dans lequel les parties d'enveloppe sont reliées entre elles par des éléments de liaison et dans lequel les éléments de liaison forment des endroits d'arti- culation qui permettent, lors de l'action de la chaleur ainsi que sous la pression des fils ou filés qui doivent se con- tracter, un déplacement des parties d'enveloppe les unes par rapport aux autres et en direction de l'axe 4u tube.
Par suite de la nature du matériau de fabrication adop- té et de la conformation, le tube rétrécissable en question cède devant la pression de rétrécissement exercée par les fils et filés qui doivent se contracter, sous.l'action de la chaleur, en partie élastiquement et en partie plastique- ment, sans que leur résistance augmente alors notablement.
Avec ce tube, il est donc possible aussi d'avoir une con- traction, à peu près parfaite et sans tensions résiduelles des fils et des filés.
La présente invention concerne une variante avantageu- se du tube rétrécissable décrit en dernier lieu , fait de matière synthétique thermoplastique, Le nouveau tube rétrécissable se caractérise en pre-
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mier lieu par le fait que les fentes longitudinales subdivi- sent l'enveloppe ou surface latérales du tube en parties d'enveloppe s'étendant entre les parties d'extrémité , en ce que les parties d'enveloppe sont reliées aux parties d'ex- trémités simplement par d'étroites entretoises déformables, en ce que les parties d'enveloppe sont conformées en étroi- tes réglettes ou nervures dont la dimension en direction radiale est à peu près égale ou supérieure à la dimension en direction périphérique,
et en ce que les entretoises étroi- tes qui relient les parties d'enveloppe aux parties d'extré- mités présentent à leurs extrémités une diminution marquée de leurs dimensions radiales.
Grâce à cette conformation, on obtient que dans le tube rétrécissable suivant l'invention, les parties d'enve- loppe, sous l'action de la chaleur, cèdent à la pression de rétrécissement exercée par les fils et les filés qui doi- vent se contracter, en direction de l'axe longitudinal du tube , par déformation élastique et plastique des entretoises de liaison, et cela à peu près sans résistance. Par suite du dimensionnement transversal des parties d'enveloppe et des entretoises de liaison, les parties d'enveloppe elles- mêmes ne subissent alors pratiquement aucune déformation.
Par conséquent, il se produit avec le nouveau tube une con- traction particulièrement bonne et uniforme des fils et filés qui doivent se contracter. Un autre avantage du nouveau tube rétrécoissable consiste encore en ce que sa surface intérieure est complètement ronde et en ce que l'on peut, par consé- quent, enfiler le tube sur la broche et plus tard l'enlever de celle-ci, avec facilité.
Il est avantageux de conformer le tube rétrécissable
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suivant l'invention de telle sorte que ses parties d'enve loppe présentent une section transversale à peu près tra- pézoïdale,s'amincissant vers 1'extérieur, Grâce à cette forme en section transversale, on lutte de façon efficace contre une flexion indésirable des parties d'enveloppe.
Suivant une autre conformation du nouveau tube rétré- cissable,on a prévu que la section transversale des parties d'enveloppe ,au point de liaison avec les parties d'extré- mités, soit affaiblie chaque fois par une rainure périphé- rique extérieure se présentant à la façon d'une entaille.
Par suite, il se forme des entretoises de liaison amincies, avantageuses pour le processus de contraction.
Pour les cas dans lesquels on souhaite une raideur accrue du nouveau tube rétrécissable pour le processus de bobinage, on a prévu encore, suivant l'invention, que des parties d'enveloppe voisines soient reliées entre elles par de courts ponts disposés dans les fentes. Il est avantageux alors que ces éléments formant ponts ne constituent qu'une fraction de l'épaisseur de paroi des parties d'enveloppe.
Dans le processus de contraction ou de rétrécissement} ces éléments formant ponts subissent ,sous l'action de la chaleur et de la pression de rétrécissement exercée par les fils et les filés qui doivent se contracter, une déformation élastique et plastique qui n'influence pas défavorablement la capacité de céder à peu près sans résistance que l'on attend des éléments de l'enveloppe.
Aux dessins, l'invention a été exposée plus en détail sur des exemples de réalisation du nouveau tube rétrécissa- ble ,et on y voit, en :
Figure 1 , un tube rétrécissable suivant l'invention
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en partie en élévation et en partie en coupe longitudinale, en position normale.
Figure 2 ,une coupe transversale se trouvant dans différents plans pour la figure 1.
Figure 3, une représentation correspondante du même tube rétrécissable en position de rétrécissement.
Figure 4, une coupe transversale dans différents plans pour la figure 2.
Figure 5, un autre tube rétréoissable suivant l'inven- tion, en partie en vue en élévation latérale et en partie en coupe longitudinale ,en position normale.
Figure 6, une coupe transversale dans différents plans pour la figure 5,
Figure 7, le tube rétrécissable suivant la figure 5 dans la position de contraction ou de rétrécissement corres- pondant à cette figure ; et en
Figure 8 une coupe transversale dans différents plans pour la figure 7.
Les tubes rétrécissables représentés aux dessins pos- sèdent des parties d'extrémité de forme annulaire 1 et 2 ainsi qu'une enveloppe ou surface latérale composée de par- ties d'enveloppe 3. Les parties d'enveloppe 3 et les parties d'extrémité 1 et 2 sont d'une pièce.
Les parties d'enveloppe 3 sont formées par un grand nombre de fentes de forme trapézoïdale ,6, dans l'enveloppe du tube, qui prennent fin à peu de distance des parties d'ex- trémité 1,2. Les parties d'enveloppe 3 qui se trouvent entre les fentes 6 possèdent ainsi également une section transver- sale en principe trapézoïdale s'amincissant vers l'exté- rieur,
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Comme il résulte en particulier des figures 2, 4, 6 et 8, les parties d'enveloppe 3 sont conformées en ré- glettes ou en nervures, leur hauteur radiale H étant égale ou supérieure à leur base B.
Aux extrémités, c'est-à-dire aux points de liaison avec les parties d'extrémités 1 et 2, les parties d'enveloppe 3 sont fortement amincies par une rainure périphérique 5 en forme d'entaille ,en formant des entretoises étroites 4 formant une pièce avec les parties d'enveloppe ,cet amincissement produisant ainsi un affaiblie- sement.
Assitôt que, par suite de l'action de la chaleur ,lea fils ou filés qui se trouvent enfilés sur le tube commencent à se contracter, il se produit une déformation dirigée vers l'intérieur ,des entretoises de liaison 4 des parties d'enve- loppe 3 , et celles-ci cèdent par conséquent à la pression de rétrécissement de la matière qui doit se contracter. Les tubes prennent alors la position de contraction ou de rétré- cissement représentée aux figures 3, 4 et 7, 8.
Dans les cas dans lesquels on souhaite une raideur plus grande des tubes avant l'exécution du processus de ré- trécissement, ceux-ci peuvent être constitués suivant les figures 5 à 8. Ici, les parties d'enveloppe 3 sont reliées entre elles par de courts éléments formant ponts,?, disposés dans les fentes 6, l'épaisseur de paroi de ces éléments ne constituant qu'une fraction de la hauteur H des parties d'en- veloppe 3. Ces éléments formant ponts 7 constituent , dans une certaine mesure partiellement, un fond intérieur pour , les fentes 6 et ont une épaisseur de paroi qui est à peu près égale à celle des entretoises de liaison 4 aux points de liaison aveo les parties d'extrémités.
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Par les éléments formant ponts, on obtient un rai- dissement avant rétrécissement des parties d'enveloppe 3.
Lors du rétrécissement ou de la contraction, il se produit cependant, par suite de l'action de la chaleur, qui est as- sociéeà ce processus et sous l'action de la pression de ré- trécissement qui se présente, une déformation des éléments formants ponts 7 telle que,par celle-ci, la capacité de céder que l'on attent des parties d'enveloppe 3 n'est pas influencée défavorablement.
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BELGIAN PATENT.
"Plastic shrink tube
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thermoplustic ", - PATENT OF INVENTION.-
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Synthetic yarns produced with the help of dies experience, during their manufacture, an extension in the course of which their molecules are oriented in a longitudinal direction. Before the subsequent processing of yarns of this kind to make textile products, it is It is therefore necessary to eliminate the longitudinal orientation of their molecules to a sufficient extent to satisfy the requirements imposed by the nature of the textile products and their treatment, such as for example baking and ironing.
The elimination of the longitudinal orientation of the molecules of the synthetic yarns is achieved by heating them up. The corresponding process is carried out after the doubling and milling of the yarns into yarns. By this process there then occurs a contraction of the individual yarns as well as a fixation of the twist of the yarns.
Accurate execution of the constraint and fixation process is of great importance. Uneven contractions actually lead, in textile products, to dimensional variations, 4 pattern distortions and uneven regions. In addition, in the dyeing of yarns on spools, uneven contraction leads to coloring defects and leads, in a shrunken material, to destruction of the dye sleeves or tubes which otherwise should be able to be used several times, Finally, sewing threads which have contracted unevenly
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Also, during machine sewing, there are extensions in the seams obtained, which produces a corrugation of the finished sewn product.
The contraction and fixing of the threads made from synthetic yarns takes place after winding these threads on so-called shrinkable tubes or elastic tubes. These shrinkable tubes must have the property of being able to yield, under the influence of the tightening of the wire roll, caused by the process of wire contraction.
Often, shrinkable cardboard tubes are used in which a thin-walled cardboard tube is supported by an elastic tube, and the outer side surface of the cardboard tube is provided with a metal foil. The shrinkable tubes in question, however, have the disadvantage that their cardboard tubes are depressed during the contraction process, which has the consequence that the inner layers of wire of the roll of wire undergo deformations corresponding to the deformations of the tube to the point where that -Here is pressed. Apart from the above, there is in shrinkable tubes of this kind the disadvantage that the sinking of their cardboard tubes leads to disturbances in the subsequent unwinding of the yarn from these tubes so that very often , trouble-free work is impossible.
On the other hand, also, simple cylindrical shrinkable tubes made of synthetic material are already known.
With these tubes, however, better results are not obtained than with known cardboard tubes. When the tubes of synthetic material are made with walls
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thin) there is in fact also a depression of these. If they are made thick-walled, on the contrary, they put up such a strong resistance to the yarn which must contract that contraction of the yarn, without leaving residual tensions there, is not possible.
In addition, there is already a shrinkable tube of thermoplastic synthetic material, in which the casing of the tube has slots, distributed uniformly around its periphery, which extend in its longitudinal direction, which subdivide the casing of the tube into a certain number of casing parts, and in which the casing parts are interconnected by connecting elements and in which the connecting elements form points of articulation which allow, during the action of heat as well as under the pressure of the threads or yarns which are to contract, a displacement of the casing parts relative to each other and in the direction of the axis of the tube.
Due to the nature of the material of manufacture adopted and the conformation, the shrinkable tube in question yields to the shrinkage pressure exerted by the threads and yarns which have to contract, under the action of heat, in part. elastically and partly plastically, without their resistance then increasing appreciably.
With this tube, it is therefore also possible to have a contraction, which is almost perfect and without residual tensions in the threads and yarns.
The present invention relates to an advantageous variant of the shrinkable tube described last, made of thermoplastic synthetic material. The new shrinkable tube is characterized in the first place.
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take place in that the longitudinal slits subdivide the casing or side surface of the tube into casing parts extending between the end parts, in that the casing parts are connected to the outer parts. - hoppers simply by narrow deformable spacers, in that the casing parts are shaped as narrow strips or ribs, the dimension of which in the radial direction is approximately equal to or greater than the dimension in the peripheral direction,
and in that the narrow struts which connect the casing parts to the end parts have at their ends a marked reduction in their radial dimensions.
Thanks to this conformation, it is obtained that in the shrinkable tube according to the invention, the casing parts, under the action of heat, yield to the shrinking pressure exerted by the threads and the yarns which must. to contract, in the direction of the longitudinal axis of the tube, by elastic and plastic deformation of the connecting struts, and this almost without resistance. As a result of the transverse dimensioning of the casing parts and of the connecting struts, the casing parts themselves then undergo practically no deformation.
Consequently, with the new tube, a particularly good and uniform contraction occurs in the threads and yarns which are to be contracted. A further advantage of the new shrinkable tube is still that its inner surface is completely round and that the tube can therefore be threaded onto the spindle and later removed from it, with ease.
It is advantageous to shape the shrink tube
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according to the invention such that its casing parts have an approximately trapezoidal cross-section, tapering outwards. By virtue of this cross-sectional shape, undesirable bending is effectively combated. envelope parts.
According to another conformation of the new shrinkable tube, provision has been made for the cross section of the casing parts, at the point of connection with the end parts, to be weakened each time by an outer peripheral groove appearing like a notch.
As a result, thinned connecting struts are formed, advantageous for the contraction process.
For those cases in which an increased stiffness of the new shrinkable tube is desired for the winding process, it is further provided, according to the invention, that neighboring casing parts are connected to each other by short bridges arranged in the slots. It is then advantageous that these bridge-forming elements only constitute a fraction of the wall thickness of the casing parts.
In the process of contraction or shrinking} these elements forming bridges undergo, under the action of the heat and the shrinking pressure exerted by the threads and yarns which must contract, an elastic and plastic deformation which does not influence unfavorably the ability to yield with almost no resistance expected from the elements of the envelope.
In the drawings, the invention has been explained in more detail on embodiments of the new shrinkable tube, and it can be seen therein:
Figure 1, a shrinkable tube according to the invention
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partly in elevation and partly in longitudinal section, in normal position.
Figure 2, a cross section lying in different planes for Figure 1.
Figure 3, a corresponding representation of the same shrinkable tube in the narrowed position.
Figure 4, a cross section in different planes for Figure 2.
Figure 5, another shrinkable tube according to the invention, partly in side elevational view and partly in longitudinal section, in the normal position.
Figure 6, a cross section in different planes for figure 5,
Figure 7, the shrinkable tube according to Figure 5 in the contraction or narrowing position corresponding to this figure; and in
Figure 8 a cross section in different planes for figure 7.
The shrinkable tubes shown in the drawings have ring-shaped end portions 1 and 2 as well as a shell or side surface composed of shell portions 3. The shell portions 3 and the end portions 1 and 2 are one piece.
The casing parts 3 are formed by a large number of trapezoidal shaped slots, 6, in the casing of the tube, which terminate a short distance from the end parts 1,2. The casing parts 3 which are located between the slits 6 thus also have a generally trapezoidal cross-section that tapers outwards,
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As can be seen in particular from FIGS. 2, 4, 6 and 8, the casing parts 3 are shaped as rulers or ribs, their radial height H being equal to or greater than their base B.
At the ends, that is to say at the points of connection with the end parts 1 and 2, the casing parts 3 are strongly thinned by a peripheral groove 5 in the form of a notch, forming narrow spacers 4 forming a part with the casing parts, this thinning thus producing a weakening.
As soon as, as a result of the action of heat, the threads or yarns which are threaded on the tube begin to contract, there is a deformation directed inwards, of the connecting spacers 4 of the casing parts. - loppe 3, and these consequently yield to the shrinking pressure of the material which is to contract. The tubes then assume the position of contraction or contraction shown in Figures 3, 4 and 7, 8.
In cases in which a greater stiffness of the tubes is desired before the execution of the shrinking process, these can be made according to Figures 5 to 8. Here, the casing parts 3 are connected together by. short bridge elements,?, arranged in the slots 6, the wall thickness of these elements constituting only a fraction of the height H of the casing parts 3. These bridge elements 7 constitute, in a to some extent partially, an interior bottom for, the slots 6 and have a wall thickness which is approximately equal to that of the connecting struts 4 at the connecting points with the end parts.
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By means of the elements forming bridges, a strengthening before shrinking of the casing parts 3 is obtained.
In the course of shrinking or contraction, however, as a result of the action of heat, which is associated with this process and under the action of the shrinking pressure which presents itself, a deformation of the elements occurs. forming bridges 7 such that, by this, the yielding ability which one observes of the casing parts 3 is not adversely affected.
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