Procédé pour la détection dans l'espace d'un objet de faible dimension et dispositif pour sa mise en aeuvre La présente invention comprend un pro cédé pour la détection dans l'espace d'un ob jet de faible dimension, notamment applicable à la détection, sur les machines textiles, telles que notamment les métiers à tisser, des fils se trouvant maintenus accidentellement dans une position irrégulière par suite d'un accro chage entre nappes de fils.
Il existe, en effet, dans le tissage, un acci dent dont les conséquences sont généralement graves et qui n'a fait l'objet jusqu'ici d'aucun appareil détecteur efficace ; pour être évité, cet accident dénommé tenue nécessite, de la part de l'ouvrier, une attention constante pou vant aller, dans le cas de certains tissus délicats, jusqu'à l'impossibilité pour lui de quitter un seul instant des yeux sa façure et, par suite, d'assurer la serveillance de plusieurs métiers.
Cet accident se caractérise, lorsqu'il se pro duit derrière le peigne du métier à tisser, par un désordre dans la répartition normale des fils entre la nappe supérieure et la nappe infé rieure formées par la chaîne qui se sépare en deux, selon le mouvement commandé par la mécanique d'armure, pour permettre le passage de la navette. Il est occasionné par un accro chage intempestif des fils entre eux, dû à dif férentes causes plus ou moins fréquentes, telles que bourrons, queues de naeuds trop longues, brins de fils cassés, etc.; s'opposant à leur libre mouvement, et maintenant dans une position intermédiaire irrégulière un groupe de fils, au.
milieu duquel la navette pique et passe au ha sard.
Il se traduit sur le tissu par un défaut gé néralement très visible pouvant aller jusqu'au véritable trou.
Lorsque l'ouvrier ne s'est pas aperçu de ce défaut au moment où il se produisait, il doit détisser toute la partie qui a été tissée depuis et si, par manque d'attention, il ne s'en aperçoit qu'au bout d'un long délai, la perte de temps qui en résulte est importante et, dans certains cas, le détissage n'est même pas possible.
Afin de remédier à cet état de choses, la présente invention comprend un procédé con sistant à utiliser, en combinaison, une source de lumière émettant un faisceau lumineux dans lequel est délimitée une zone utile ayant, en section droite prise. en n'importe quel point, le profil de l'objet à -détecter, et une cellule photo électrique commandant le fonctionnement d'un mécanisme lorsqu'elle n'est plus impressionnée par suite de l'occultation de ladite zone utile par ledit objet.
L'invention comprend aussi un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, en vue de la détection des tenues se produisant derrière le peigne d'un métier à tisser, carac térisé par une cellule photoélectrique placée sur l'un des côtés du métier, et par une source de lumière qui, placée de l'autre côté du métier, émet un faisceau lumineux dans lequel est dé limitée une zone utile plate, d'épaisseur sensi blement égale à la section d'un fil de chaîne, et animée d'un mouvement d'exploration entre les deux nappes de fils de chaîne,
de telle sorte que toute tenue se produisant entre des fils de ces deux nappes provoque l'interception de ladite zone utile et, en conséquence, par l'interruption momentanée de l'impressionne- ment de la cellule photoélectrique, le fonction nement d'un mécanisme, qui peut par exemple commander l'arrêt du métier ou le déclenche ment d'un signal de genre quelconque.
Dans une forme d'exécution particulière, le dispositif est neutralisé au moment de la fer meture du pas, afin que le déclenchement dudit mécanisme ne se produise pas à chaque croise ment des nappes de fils de chaîne. Cette neu tralisation peut être obtenue de toute façon appropriée, et plus particulièrement par action sur les circuits électriques que comporte la cellule photoélectrique.
Le mouvement dont est animée la zone utile du faisceau lumineux pour explorer l'es pace compris entre les deux nappes de fils de chaîne est avantageusement fonction du mou vement d'ouverture de ces nappes.
Il peut se réduire à un simple déplacement horizontal d'avant en arrière, lié à celui du bat tant du métier, mais il peut se compléter par des déplacements, verticaux, commandés par des cames, de profil approprié, calées sur l'un des arbres du métier, ou par tout autre système.
Il est avantageusement fait usage .de deux systèmes de parallélogramme et de triangle dé- formables prenant chacun appui d'une part sur une came calée sur l'arbre principal du métier, et d'autre part sur le battant, et servant de support l'un à la source lumineuse et l'autre à la cellule photoélectrique.
Afin que soit délimitée, dans un faisceau lumineux quelconque une zone utile très plate, une forme d'exécution particulière du disposi tif comporte deux plaques qui, portées laté ralement au métier par les systèmes déforma- bles précités, présentent chacune une fente de l'épaisseur d'un fil de chaîne, ménagée respec tivement au droit de la source lumineuse et au droit de la cellule photoélectrique.
Dans une forme d'exécution simplifiée du dispositif, la cellule photoélectrique et la source lumineuse ont le même profil que l'objet à détecter, de telle sorte que la zone utile du faisceau lumineux possède automatiquement, en section droite prise en n'importe quel point, le profil dudit objet à détecter, et ce sans qu'il y ait besoin de délimiter cette zone par un jeu d'écrans.
C'est ainsi que, dans une forme d'exécution servant à la détection des tenues se pro duisant derrière le peigne d'un métier à tisser, la surface sensible de la cellule photoélectrique et le filament de la source lumineuse ont la forme d'une bande rectiligne ayant approxi mativement l'épaisseur des fils de chaîne, ladite cellule photoélectrique et ladite source lumi neuse étant fixées directement sur le battant du métier.
Dans une forme d'exécution du dispositif servant à la détection des tenues sur un métier à tisser, l'occultation du faisceau lumi neux par une tenue peut ne pas provoquer l'arrêt du métier, mais seulement déclencher le fonctionnement passager d'un signal quelcon que.
Dans certains tissus, en effet, des tenues sans caractère de gravité se produisent fré quemment et le métier serait arrêté inutilement alors que seules certaines tenues présen tant un caractère de gravité exigent l'arrêt du métier.
Il est donc prévu que l'occultation du fais ceau lumineux par une tenue provoque seulement le fonctionnement passager d'un si gnal avertissant l'usager qu'une tenue s'est produite, et que l'arrêt du métier ne se pro duise que si le même signal fonctionne un cer tain nombre de fois successivement, tel que par exemple trois ou quatre fois. Le mécanisme utilisé pour obtenir cet arrêt automatique après un certain, nombre de fonctionnements du si gnal peut, bien entendu, être quelconque. De la sorte, seules les tenues permanentes ou répétées produisent l'arrêt du métier.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ples, deux formes d'exécution du dispositif que comprend l'invention, appliquées à la détec tion des tenues se produisant derrière le peigne d'un métier à tisser.
La fig. 1 est une vue en perspective des parties essentielles de la première forme d'exé cution. La fig. 2 en est une vue en coupe trans versale suivant 2-2 de la fig. 1.
Les fig. 3, 4, 5 et 6 sont des vues de côté en élévation montrant quatre positions succes sives occupées par la zone utile du faisceau lumineux au cours d'une exploration.
Les fig. 7 et 8 sont des vues en perspective et en coupe suivant 8-8 de la fig. 7 de la deuxième forme d'exécution. Dans les fig. 1 à 6, 2 désigne les lisses commandant la nappe supérieure 3 des fils de chaîne, et 4 les lisses commandant la nappe inférieure 5. 6 désigne le tissu confectionné et 7 la dernière trame insérée dans le tissu.
La mise en #uvre du procédé que permet ladite forme d'exécution du dispositif consiste à explorer avec la zone utile plate 8 d'un fais ceau lumineux, l'espace compris entre les deux nappes de fils de chaîne 3 et 5, de telle sorte que, si une tenue se produit entre cer tains de ces fils, il en résulte une occultation de cette zone utile qui alors cesse momentané ment d'impressionner une cellule photoélec trique 9, dont le montage est tel, qu'elle com mande à ce moment l'arrêt du métier ou le dé clenchement d'un signal.
Pour cela, le métier porte, de part et d'au tre des nappes de fils de chaîne, la cellule photoélectrique 9 et une source lumineuse 10. Ces deux éléments sont placés chacun en ar rière d'un écran respectivement 12 et 13, dans lequel est ménagée une fente allongée respec- tivement 14 et 15, dont l'épaisseur est sensi blement égale au diamètre d'un fil de chaîne. La source lumineuse 10 est, bien entendu, cons tituée par une lampe dont le filament est aussi ramassé et rectiligne que possible et est situé dans un plan passant par les deux fentes 14 et 15.
Afin d'obtenir une plus grande sensibilité du dispositif, les rayons lumineux sont rassem blés au maximum par un système optique 16 intercalé entre l'écran 13 et la source lumi neuse 10.
Du côté cellule photoélectrique 9, une plaque 17 formant tunnel d'entrée est placée en avant de l'écran 12 autour de la fente 14, afin de protéger ladite cellule de la lumière ambiante, et une lentille 43 concentre les rayons lumineux sur la surface sensible de cette cellule.
Etant donné ce montage, on conçoit que la cellule photoélectrique 9 située en arrière de l'écran 12 puisse réagir à l'occultation de la zone utile 8 du faisceau lumineux par un seul fil de chaire provenant d'une tenue .
Pour que la zone utile 8 du faisceau lumi neux puisse déceler la présence d'une tenue dans tout l'espace compris entre les deux nap pes de fils de chaîne 3 et 5, au fur et à mesure de l'ouverture du pas, il est bien entendu né cessaire que l'ensemble écrans 12-13, cellule photoélectrique 9, système optique 16, et source lumineuse 10 soit animé d'un mouve ment de déplacement fonction du système d'ou verture des -nappes de fils 3 et 5.
Dans ce but, la cellule 9, la lentille 43 et l'écran 12, d'une part, et la source lumineuse 10, le système optique 16 et l'écran 13, d'au tre part, sont portés chacun par un bras 18 pla cé latéralement au métier.
Ce bras 18 est articulé autour d'un axe 19 passant au travers d'une lumière 21 ménagée dans une ferrure 22 solidaire du battant 23. Ce bras 18 est porté, d'autre part, par deux ba gues 24-25, dans lesquelles il peut librement coulisser ; ces deux bagues sont articulées, l'une à l'extrémité d'un bras 32 solidaire du côté vertical mobile 34 d'un parallélogramme dé- formable, et l'autre à l'extrémité du prolonge ment du côté longitudinal 27 de ce parallélo gramme ;
le côté vertical fixe 28 de ce paral- lélogramme est constitué par une ferrure soli daire du bâti du métier et sur laquelle les côtés 26 et 27 sont articulés respectivement en 29 et en 30.
Il est à remarquer que le bras 32 relie l'axe d'articulation de la bague 24 à l'axe d'articulation 33 du côté vertical 34 du paral- lélogramme sur le côté longitudinal supérieur 27, et que ce bras 32 est deux fois plus long que la distance existant entre l'axe d'articu lation de la bague 25 et l'axe précité 33.
Il est, en outre, à noter que la longueur totale du bras 27, c'est-à-dire la distance s6pa- rant l'axe fixe 30 d'articulation et l'axe d'arti culation de la bague 25 est. égale à la distance séparant la dernière trame insérée dans le tissu 7 et ledit axe d'articulation de la bague 25, lorsque le bras 18 se trouve exactement dans le prolongement du bras 27.
Le mouvement d'exploration de la zone utile 8 du faisceau lumineux est obtenu par déformation du parallélogramme 26-27-28-34, dont le bras inférieur 26 est appliqué par un ressort 35 au contact d'une came 36 calée sur un arbre 37 du métier, arbre sur lequel est également calé un maneton 38 relié par une bielle 39 à la jambe du battant 23.
On conçoit que le mouvement d'explora tion effectué par la zone utile 8 du faisceau lumineux entre les nappes de fils de chaîne 3 et 5 aura un profil fonction de celui de la came 36. Ce profil peut être quelconque. Toutefois, il est avantageusement du genre de celui repré senté au dessin.
Dans ce cas, en effet, la zone utile du faisceau lumineux est astreinte, au départ de la position représentée en fig. 3, po sition dans laquelle le battant est en avant et le pas est fermé, à se diriger vers l'arrière, tout en plongeant comme le montre la fig. 4, puis à remonter lorsque le pas s'est ouvert, comme le montre la fig. 5, et enfin à redescendre en revenant vers l'avant, lorsque le pas se re ferme comme le montre la fig. 6.
On conçoit donc, que quelle que soit la po sition des fils 41 maintenus accidentellement en position irrégulière par suite d'une tenue 42, ils occulteront la zone utile 8 du faisceau lumineux à un certain moment de son mouve ment d'exploration, provoquant ainsi l'arrêt du métier ou le fonctionnement d'un signal.
Dans le cas de la seconde forme d'exécu tion représentée -en fig. 7 et 8, le faisceau lu mineux 8 possède une zone utile très plate ayant sensiblement la même épaisseur que les fils de chaîne 3 et 5 dans leur position irré gulière 41 sans qu'il y ait eu besoin de dispo ser des écrans de profil approprié sur les côtés du métier.
En effet, la source lumineuse 44 possède un filamenx 45 ayant ce profil et la surface sensible 46 de la cellule photoélectrique 47 se présente elle-même sous la forme d'une bande rectiligne ayant approximativement la même épaisseur. En avant de cette cellule est placée une plaque 17 formant tunnel d'entrée, afin de protéger ladite cellule de la lumière ambiante.
La cellule 47 peut être du type photo résistance, et possède une grande sensibilité. Il est donc possible de supprimer tout système optique en avant de la source lumineuse 44 et de la cellule 47. Il peut toutefois être avan tageux, dans le but de réduire la puissance de la source lumineuse 44, de conserver un sys tème optique en avant de la source lumineuse 44, afin de concentrer les rayons lumineux.
Dans ce cas, pour ne pas être obligé de recou rir à nouveau à un jeu d'écrans comportant des fentes allongées, le système optique peut être constitué par deux lentilles cylindriques 48 ne modifiant pas l'épaisseur de la zone utile du faisceau lumineux 8.
De plus, en raison de la grande sensibilité de la cellule 47, il n'est pas nécessaire que la zone utile du faisceau lumineux 8 soit stricte ment contenue dans un plan passant par la dernière trame insérée 7, mais seulement que la position de la zone 8 du faisceau lumineux coïncide approximativement avec les fils de chaîne à détecter. Il est donc possible de fixer directement sur le battant du métier, en posi tion convenable, bien entendu, la cellule photo électrique 47 et la source lumineuse 44.