Fil élastique. La présente invention a pour objet un fil élastique, par exemple un fil en caoutchouc, qui est spécialement destiné à être recouvert d'une matière textile de guipage.
Les filaments de caoutchouc de section circulaire ou elliptique employés jusqu'à ce jour dans la fabrication de fils. élastiques guipés possèdent un contour et une surface sensiblement lisses. Au cours du guipage de ces filaments, des, difficultés sont rencon trées en raison du glissement du guipage tex tile par rapport au filament de caoutchouc. Pour supprimer cet effet de glissement, on a proposé d'augmenter la tension de guipage pendant l'opération d'enroulement, de façon à faire pénétrer le guipage dans le corps du filament.
On a éprouvé des difficultés dans la conduite de ce procédé, car les filaments du caoutchouc et le fil qui les recouvrait se cassaient souvent, en raison de la plus forte tension d'enroulement.
De plus, 1a flexibilité du fil guipé est réduite en raison du serrage du fil de gui- page qui comprime notablement le corps du filament de caoutchouc. En outre, lorsque des fils de caoutchouc nus, à contour lisse, sont tissés ou tricotés avec des fils textiles, les fils' de caoutchouc se déplacent fréquemment dans le tissu.
Le fil élastique, objet de la présente in vention, est caractérisé en ce qu'il présente une section transversale non polygonale, et en ce qu'il est formé par une partie corpo relle et par au moins. une nervure longitudi nale de section transversale asymétrique par rapport à un axe passant par le centre de la dite partie corporelle, cette nervure étant de forme et de dimension telles, par rapport à la partie corporelle, que, lorsqu'on y applique un fil de guipage normalement tendu, elle est repliée contre la partie corporelle.
Comme indiqué précédemment, ce fil est spécialement destiné à recevoir un guipage. Il peut servir, une fois guipé ou non, à la fabri cation de tissus. Lorsque ce fil est guipé, sa, ou ses ner vures assurent, entre lui et le guipage, une tension et un contact de frottement suffi sants pour empêcher un déplacement sensible du guipage par rapport au fil élastique.
Le dessin annexé représente, à, titre d'exemples, plusieurs formes d'exécution dit fil faisant l'objet de l'invention.
Les fi-. 1 à 5 sont des coupes transver sales de cinq formes d'exécution différentes. Les fi-. 6 et 7 sont des coupes transver sales du fil représenté à la fi-. 3 une fois re couvert d'un guipage.
Chaque forme d'exécution représentée du fil selon l'invention, qui peut être en caout chouc, est essentiellement composée de deux éléments, coopérant. entre eux, à savoir une partie 20 formant le corps et constituant la plus grande partie du fil et une ou plusieurs nervures 21 relativement peu saillantes et fixées à la partie formant le corps.
La section de la partie 20 peut être circu laire, carrée, triangulaire, elliptique ou autre, mais la section de tout le fil doit être non polygonale.
Les sections de la. partie 20 sont, en gros: Dans la. fig. 1 circulaire, dans la fig. 2 carrée, dans les fig. 3 et 5 elliptiques.
La partie formant le corps du fil peut. avoir toutes les configurations désirées.
Le corps 20 porte à. sa surface une ou plu sieurs nervures saillantes 21 qui s'étendent sur toute la longueur du corps. Lorsqu'il v a, plusieurs nervures, elles peuvent être dis posées symétriquement ou dissymétriquement sur le corps et faire saillie radialement on tangentiellement de celui-ci. Ces nervures peuvent être envisagées sous la forme de prolongements relativement réduits dit corps ou être formées par enlèvement de la matière, comme indiqué en 25 à la fi-. 3. Les ner vures sont toutes disposées. d'une manière générale, longitudinalement par rapport ii la partie formant le corps.
Si on le désire, les nervures, peuvent décrire une trajectoire en spirale ou en hélice, longitudinalement autour du corps. En général, les nervures 21 ont en coupe des contours arrondis et ne possèdent pas d'arêtes vives, ce qui leur permet de ré sister au vieillissement.
La dimension, la forme, le nombre et la disposition des nervures sont tels qu'elles peuvent facilement être comprimées et affais sées contre le corps sous l'action de la pres- sion d'enroulement qui convient normalement pour l'application du guipage. C'est-à-dire que la dimension, la configuration de la. ner vure et la tension d'enroulement du guipage sont telles que le guipage forme des dépres sions aux points oit il est en contact avec la nervure, auxquels points la nervure est sensi blement comprimée et rabattue contre le corps du fil.
Il est préférable que le rapport de la hauteur de la nervure au diamètre moyen du corps du fil soit compris entre 1 : 2 et 1 : 5. Les traits interrompus sur les fi,,. 1. à 5 incluse indiquent la ligne de dé marcation approximative entre la nervure et la. partie corporelle du fil. Par exemple, si le corps du fil a un diamètre moyen d'environ <B>(1.1.77</B> mm, les nervures pourront former une saillie d'environ 0,051 mm au-dessus de la surface du corps. C'est ainsi que les fils re présentés aux fig. 1 à 5 sont dessinés sensi- biement it l'échelle, mais considérablement agrandis.
La dimension et la configuration de la nervure 21 des fils représentés sont telles que lorsqu'un guipage est appliqué au fil. ce guipage ne forme pas sensiblement de den- hires dans la. partie constituant le corps et que, de préférence, le guipage ne soit pas en contact continu avec la surface du corps, mais entre seulement en contact partiel entre les nervures voisines, de telle sorte qu'un inter valle d'air 26 demeure entre le guipage 23 et le corps 20 (comme le montrent les fig. 6 et 7).
ces intervalles d'air augmentant les propriétés isolantes du fil guipé.
Les fils peuvent être formés par boudi nage ou moulage de latex, de fluides à ba%e de caoutchouc ou contenant du caoutchouc ou par cueillage de latex ou d'une matière ana logue sur un organe chauffé, approprié, ou par toute combinaison de ces procédés ou d'autres procédés appropriés.
Par exemple tous les fils représentés aux fig. 1 à 5 peu vent être obtenus, par boudinage ou refoule ment à travers un orifice approprié, à partir d'une composition de caoutchouc qui a. été épaissie par des agents appropriés tels que le silicate de sodium, afin que le boudin con serve la section de l'orifice jusqu'à ce que se produise la coagulation.
Le fil élastique peut. être formé à partir de n'importe quelle composition de caout chouc appropriée, sous la forme de disper sions naturelles ou articielles de caoutchouc ou de solutions ou de compositions plastiques de caoutchoucs naturels ou synthétiques - ou de mélanges appropriés de ces ingrédients. La composition de caoutchouc peut contenir des matières de remplissage, des accélérateurs de vulcanisation, des agents activants et des sensibilisateurs à la chaleur. On emploie de préférence du latex dans la fabrication du fil selon l'invention, lorsque celui-ci est en caoutchouc.
Les fils faisant l'objet de l'invention peu vent être recouverts longitudinalement d'un ou plusieurs fils, filaments, rubans, etc. for mes de toutes fibres végétales, animales ou minérales, comme le coton, la soie, la rayonne, la laine, le caoutchouc, l'amiante, etc., et cette enveloppe peut être enroulée en spirale autour du fil de caoutchouc ou tres sée sur celui-ci. Pendant l'opération de gui- page, la tension d'enroulement de la matière formant l'enveloppe doit être de nature à comprimer les nervures saillantes du fil élas tique, sans denteler sensiblement le corps du fil.
On voit à la fig. 6 un fil guipé, constitué par- le fil élastique représenté à la fig. 3, ce fil étant entouré d'un seul fil textile 23 en hélice.
Le fil élastique, au lieu d'être couvert d'un seul fil textile 23, enroulé en spirale dans un sens, pourrait être recouvert de deux fils textiles de guipage enroulés en sens op posés.
Le comportement des nervures saillantes pendant le guipage dépend principalement de leur forme et de leur position par rapport au corps du filament. Le guipage 23 peut être en contact intime avec la surface du corps comprise entre les nervures. Les nervures dentelées sous la pression du guipage agissent comme cl-es ressorts hélicoïdaux placés sur la surface du corps du filament et ont pour effet de maintenir tendue la matière formant le guipage.
Comme la nervure a une section dissymé trique par rapport à un axe passant par le centre de la partie corporelle et fait saillie du corps, dans les formes d'exécution préfé rées, suivant une direction non radiale ou sensiblement tangentielle, le guipage la cou che de manière à la rabattre sensiblement sur la surface du corps ou près de cette sur face. Ce résultat est représenté aux fig. 6 et 7 dans, lesquelles les nervures 21 sont cou chées respectivement par le guipage 23 ou 22 jusqu'à s'appliquer contre le corps du fila ment. Les nervures repliées jouent le rôle de ressorts à lame et tendent ainsi à mainte nir le guipage tendu.
Les fils élastiques représentés et décrits peuvent être utilisés directement et sans gui- page dans la fabrication de produits manu facturés, par exemple par tissage, tricotage, tressage ou dans la formation de tissus sans trame ou de tissus en nappe.
Lorsque le fil est employé sans guipage et en liaison avec des fils textiles sous une tension suffisante, les nervures saillantes aident à maintenir la relation primitive entre le fil élastique et les fils textiles et maintiennent le produit résul tant dans sa forme ou configuration primi- tive. La réflexion irrégulière de la lumière par la surface des, fils élastiques produit un effet décoratif plaisant.
Par exemple, dans le tissu représenté à la fig. 7, les fils de chaîne se composent de fils de caoutchouc non gui pés 20 qui, avant l'usage, ont une section analogue à celle que montre la fig. 3, et les fils de trame se composent de fils textiles 22, tissés serrés avec les fils 20, de façon à com primer les nervures 21 sur les fils de caout chouc. Les nervures comprimées exercent une pression sur les fils de trame 22 et les main- tiennent. dans leur disposition et écartement primitif s.
La ou les nervures des fils représentés sont suffisamment molles pour pouvoir être déformées par un fil de guipage (ou par un fil additionnel employé dans la. fabrication d'un tissu) tous la tension normale utilisée pour appliquer ce guipage ou ce fil addition nel. Pour mieux définir ce point, on peut dire que la nervure cède suffisamment pour pouvoir être déformée par l'application d'un fil auxiliaire sous tension normale.
La description ci-dessus fait ressortir clairement les avantages des fils représentés. L'ancrage assuré par les nervures diminue le glissement du guipage lorsque le fil ou le tissu est étiré ou tendu. La tension em ployée lors du guipage peut être fortement réduite, car la valeur requise est seulement celle qui est nécessaire pour comprimer les nervures, ce qui permet d'obtenir un fil élas tique possédant une grande souplesse et une grande élasticité.
De plus, la. section irrégulière du fil per met d'obtenir un fil guipé plus grand que ce lui que l'on obtiendrait en emplo5#ant un fil de section circulaire contenant le même vo lume de caoutchouc. En d'autres termes, les fils représentés et décrits ont, au kg, une longueur plus grande que des fils de même diamètre et de section circulaire: par conséquent on obtient un tissu plus léger pour la même grosseur de fil, dans des tissages identiques. De même, les intervalles d'air ménagés entre ces fils et le guipage aug mentent le pouvoir isolant du fil guipé.
Elastic thread. The present invention relates to an elastic yarn, for example a rubber yarn, which is especially intended to be covered with a textile wrapping material.
Rubber filaments of circular or elliptical section used to this day in the manufacture of threads. covered elastics have a substantially smooth contour and surface. During the wrapping of these filaments, difficulties are encountered due to the slippage of the textile wrapping relative to the rubber filament. In order to eliminate this sliding effect, it has been proposed to increase the wrapping tension during the winding operation, so as to make the wrapping penetrate into the body of the filament.
Difficulties have been experienced in carrying out this process because the rubber filaments and the thread covering them often break due to the increased winding tension.
In addition, the flexibility of the wrapped yarn is reduced due to the tightness of the guide yarn which significantly compresses the body of the rubber filament. Further, when bare, smooth-contoured rubber threads are woven or knitted with textile threads, the rubber threads frequently travel through the fabric.
The elastic thread, the subject of the present invention, is characterized in that it has a non-polygonal cross section, and in that it is formed by a body part and by at least. a longitudinal rib of asymmetric cross section with respect to an axis passing through the center of said body part, this rib being of such shape and dimension, with respect to the body part, that, when a thread of cover normally stretched, it is folded against the body part.
As indicated above, this yarn is specially intended to receive a covering. It can be used, whether covered or not, for the manufacture of fabrics. When this yarn is wrapped, its or its veins provide, between it and the wrapping, sufficient tension and friction contact to prevent substantial displacement of the wrapping relative to the elastic yarn.
The appended drawing represents, by way of example, several embodiments of said yarn forming the subject of the invention.
The fi-. 1 to 5 are dirty cross sections of five different embodiments. The fi-. 6 and 7 are dirty cross sections of the wire shown in fi-. 3 once covered with a gimp.
Each embodiment shown of the wire according to the invention, which can be made of rubber, is essentially composed of two elements, cooperating. between them, namely a part 20 forming the body and constituting the major part of the wire and one or more ribs 21 relatively little protruding and fixed to the part forming the body.
The section of part 20 may be circular, square, triangular, elliptical or the like, but the section of the whole wire must be non-polygonal.
The sections of the. part 20 are, roughly: In the. fig. 1 circular, in fig. 2 square, in fig. 3 and 5 ellipticals.
The part forming the body of the wire can. have all the desired configurations.
The body 20 carries to. its surface one or more protruding ribs 21 which extend over the entire length of the body. When there are several ribs, they can be placed symmetrically or asymmetrically on the body and protrude radially or tangentially therefrom. These ribs can be envisioned as relatively small extensions of said body or be formed by removing material, as indicated at 25 to fi-. 3. The nerves are all arranged. generally, longitudinally with respect to the part forming the body.
If desired, the ribs can follow a spiral or helical path longitudinally around the body. In general, the ribs 21 have rounded contours in section and do not have sharp edges, which allows them to resist aging.
The size, shape, number and arrangement of the ribs are such that they can easily be compressed and collapsed against the body under the action of the winding pressure which is normally suitable for the application of the wrapping. That is, the dimension, the configuration of the. The grain and winding tension of the wrap are such that the wrap forms depressions at the points where it contacts the rib, at which points the rib is significantly compressed and folded back against the body of the yarn.
It is preferable that the ratio of the height of the rib to the average diameter of the body of the wire is between 1: 2 and 1: 5. The broken lines on the wires. 1. to 5 inclusive indicate the approximate line of demarcation between the rib and the. body part of the thread. For example, if the body of the wire has an average diameter of about <B> (1.1.77 </B> mm, the ribs may protrude about 0.051 mm above the surface of the body. thus the wires shown in Figures 1 to 5 are drawn substantially to scale, but considerably enlarged.
The size and configuration of the rib 21 of the yarns shown is such as when a covering is applied to the yarn. this wrapping does not form appreciably of dy- hires in the. part constituting the body and that, preferably, the wrapping is not in continuous contact with the surface of the body, but only comes into partial contact between the neighboring ribs, so that an air gap 26 remains between the wrapping 23 and body 20 (as shown in Figs. 6 and 7).
these air intervals increasing the insulating properties of the covered wire.
The yarns can be formed by extruding or molding latex, rubber-based or rubber-containing fluids or by picking latex or the like from a suitable heated organ, or by any combination of these. methods or other suitable methods.
For example all the wires shown in FIGS. 1-5 can be obtained, by extruding or upsetting through a suitable orifice, from a rubber composition which has. thickened by suitable agents such as sodium silicate, so that the strand retains the section of the orifice until coagulation occurs.
The elastic thread can. be formed from any suitable rubber composition, in the form of natural or artificial rubber dispersions or of solutions or of plastic compositions of natural or synthetic rubbers - or of suitable mixtures of these ingredients. The rubber composition can contain fillers, vulcanization accelerators, activating agents and heat sensitizers. Latex is preferably used in the manufacture of the yarn according to the invention, when the latter is made of rubber.
The yarns forming the subject of the invention can be covered longitudinally with one or more yarns, filaments, ribbons, etc. made of any vegetable, animal or mineral fibers, such as cotton, silk, rayon, wool, rubber, asbestos, etc., and this envelope can be wound in a spiral around the rubber thread or very dry on this one. During the guiding operation, the winding tension of the material forming the envelope must be such as to compress the protruding ribs of the elastic thread, without appreciably indenting the body of the thread.
We see in fig. 6 a covered yarn, consisting of the elastic yarn shown in FIG. 3, this thread being surrounded by a single textile thread 23 in a helix.
The elastic thread, instead of being covered with a single textile thread 23, spirally wound in one direction, could be covered with two covering textile threads wound in opposite directions placed.
The behavior of the protruding ribs during wrapping depends mainly on their shape and their position relative to the body of the filament. The wrapping 23 may be in intimate contact with the surface of the body between the ribs. The serrated ribs under the pressure of the wrapping act as key coil springs placed on the surface of the body of the filament and have the effect of keeping the material forming the wrapping taut.
As the rib has an asymmetrical section with respect to an axis passing through the center of the body part and protrudes from the body, in the preferred embodiments, in a non-radial or substantially tangential direction, the covering the layer so as to fold it down substantially on the surface of the body or close to this surface. This result is shown in Figs. 6 and 7 in which the ribs 21 are lying respectively by the wrapping 23 or 22 until they are applied against the body of the filament. The folded ribs act as leaf springs and thus tend to keep the wrapping taut.
The elastic yarns shown and described can be used directly and without a guide in the manufacture of manufactured goods, for example by weaving, knitting, braiding or in the formation of weftless fabrics or web fabrics.
When the yarn is used without wrapping and in conjunction with textile yarns under sufficient tension, the protruding ribs help to maintain the primitive relationship between the elastic yarn and the textile yarns and maintain the resulting product in its original form or configuration. . The irregular reflection of light from the surface of the elastic threads produces a pleasant decorative effect.
For example, in the fabric shown in FIG. 7, the warp threads consist of unguided rubber threads 20 which, before use, have a section similar to that shown in FIG. 3, and the weft threads consist of textile threads 22, tightly woven with the threads 20, so as to compress the ribs 21 on the rubber threads. The compressed ribs exert pressure on the weft threads 22 and hold them. in their original arrangement and spacing.
The rib (s) of the yarns shown are soft enough to be able to be deformed by a covering yarn (or by an additional yarn used in the manufacture of a fabric) all the normal tension used to apply this covering or this additional yarn. To better define this point, we can say that the rib gives way enough to be able to be deformed by the application of an auxiliary thread under normal tension.
The above description clearly shows the advantages of the yarns shown. The anchoring provided by the ribs reduces the slip of the covering when the thread or the fabric is stretched or stretched. The tension employed in wrapping can be greatly reduced, since the required value is only that which is necessary to compress the ribs, thereby obtaining an elastic yarn having great flexibility and elasticity.
In addition, the. Irregular cross section of the yarn makes it possible to obtain a covered yarn larger than that which would be obtained by employing a yarn of circular cross section containing the same volume of rubber. In other words, the threads shown and described have, per kg, a greater length than threads of the same diameter and of circular section: consequently a lighter fabric is obtained for the same size of thread, in identical weaves. . Likewise, the air gaps formed between these wires and the wrapping increase the insulating power of the wrapped wire.