Dispositif de fabrication de grilles non tissées
La présente invention concerne un dispositif de grilles non tissées, par emprisonnement et collage d'un élément se composant de deux fils de lisière et de boucles de fils de trame enroulées sur ces fils de lisière, entre deux nappes de fils de chaîne, les fils de lisière ayant un écartement supérieur à la largeur des nappes de fils de chaîne.
I1 est connu de fabriquer des grilles non tissées collées. Un procédé et des dispositifs à cet effet ont été décrits dans le brevet français No 1208968, sa première addition No 79765 et le brevet français No 1391900. Le procédé connu consiste à enrouler hélicoidalement du ou des fils de trame sur deux fils de lisière, avec formation d'une nappe de boucles plates, et d'emprisonner cette dernière entre deux nappes convergentes de fils de chaîne, en collant et en maintenant les nappes. Pour la formation des boucles sur les deux fils de lisière, on peut se servir de spirales hélicoïdales rotatives de guidage qui laissent échapper les fils de lisière chargés de boucles de fils de trame à chaque extrémité libre.
Le dispositif connu met en oeuvre deux fils de trame, permettant de doubler sensiblement le rendement du métier.
La fig. 1 donne un schéma de la fabrication de grilles non tissées selon le brevet français No 1208968. Selon la fig. 1, deux nappes de fils de chaîne C1, C3, C5, C7, C9, et Cli, et C2, C4, C6, C8, C10, C12 convergent, rune du haut, l'autre du bas, vers la fente d'un foulard se composant de deux cylindres 1 et 2. Un élément tour- nant 3 enroule un fil de trame T sur deux fils de lisière 4 et 5, et l'ensemble de fils de lisière et de boucles plates enroulées de trame se dirige également vers la fente des cylindres 1 et 2.
Ce système présente des inconvénients, à savoir que les boucles sont relativement tendues sur les fils de lisière, au passage dans les spirales, même en tenant compte de la contraction due à la tension dans les boucles. Cette tension doit être faible si l'on veut éviter la formation de boucles irrégulières, dont la distance varie. En outre, un défaut d'aspect des grilles ainsi obtenues, avec simple ou double trame, est le fait que les boucles se composent de tronçons plus ou moins inclinés, venant converger sur les lisières. Cette structure provient du fait que les fils de lisière avancent pendant la formation des boucles par enroulement.
On connaît de plus, l'utilisation de ressorts hélicoïdaux droits pour faciliter la pose des fils de trame autour des fils de lisière; selon ce procédé connu, les fils de lisière ne convergent pourtant pas, de sorte que la tension dans les boucles n'est pas réduite avant la mise en parallèle des fils de lisière. Selon une autre solution proposée, on utilise des hélices pour la pose de boucles de fil de trame autour d'une Nappe de fils de chaîne, sans avoir recours, cependant, à des fils de lisière.
I1 a été proposé en outre d'utiliser des vis creuses servant à la pose des fils de trame, et dans lesquelles passent les fils de lisière, le diamètre extérieur de ces vis allant en diminuant du côté où les fils de trame se posent sur les fils de lisière. Le produit résultant de ce procédé comprend pourtant de multiples couches de chaîne et de trame alternées, plusieurs comprenant des rubans de trame. Il ne s'agit pas, dans ce procédé, de la fabrication de grilles ouvertes, mais de feuilles denses et relativement épaisses.
Les vis de transport utilisées dans ledit procédé sont coniques à leur extrémité aval, mais on est obligé d'employer un tube qui serre les spires en les pressant les unes contre les autres. I1 n'y a pas de fils de lisière de support pour les boucles de trame et ces dernières sont tendues au lieu d'être détendues d'une façon contrôlée.
L'invention a pour but de permettre des dépôts réguliers des boucles détendues de trame dsur deux fils de lisière et une détente progressive des boucles lors de leur cheminement sur les spirales. Elle a aussi pour but d'obtenir un enroulement à deux trames où les tron çons transversaux 'sont reliés par des tronçons plus ou moins longs, longeant les fils de lisière et donnant un meilleur parallélisme entre deux tronçons transverdaux successifs.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un foulard composé de deux rouleaux entre lesquels les deux nappes de fils de chaîne convergent, au moins une spirale hélicoïdale rotative à spires croissantes disposée de chaque côté de la grille, spirale dans laquelle passe axialement chacun des deux fils de lisière, et un dispositif rotatif à ailettes distribuant un fil de trame au moins, de sorte que le fil de trame est déposé entre les spires des spirales, et que les spires croissantes des spirales permettent une convergence progressive des fils de lisière jusqu'au relâchement complet à l'échappement des fils de lisière à l'extrémité libre de chacune des spirales où les fils de lisière redeviennent parallèles.
De préférence, deux spirales sont disposées coaxialement de chaque côté de la grille, enlacées et décalées angulairement de 1800.
L'invention sera décrite plus en détail au moyen d'un exemple de réalisation illustré par les figures schématiques 2 à 6 sur le dessin annexé.
La fig. 2 montre en élévation de face un côté du foulard qui assemble les nappes de fils de chaîne avec les boucles de fils de trame et montre la disposition d'une spirale.
La fig. 3 montre le même ensemble en élévation de côté.
La fig. 4 représente en plan la contraction progressive des boucles de trame.
La fig. 5 montre en coupe longitudinale, un éjecteur de fil de lisière, avec deux spirales coaxiales à spires croissantes, et ailettes de distribution du fil de trame décalées de 900.
La fig. 6 montre partiellement une ailette pour la distribution de deux fils de trame, avec deux trous de sortie.
Les fig. 2 et 3 montrent deux cylindres 1 et 2 qui peuvent être munis d'une gaine élastique. Chacun des deux axes 7 et 8 de ces cylindres porte une bague 9 et 10 servant à amortir les oscillations d'une spirale conique 12. Celle-ci est montée sur un arbre creux 11, commandé par un pignon 13 qui est entraîné par une chaîne non figurée. Cet arbre creux 1 1 est monté dans un palier 14 et il se termine par un cône creux 15 traversant le plan vertical 16 de l'élément rotatif, et ce plan est donc celui dans lequel le fil de trame vient s'enrouler.
Le fil de lisière 5 traverse axialement l'arbre creux 11 et le cône creux 15 selon les flèches de la fig. 3. Le cône creux porte en aval la spirale conique 12 dont le diamètre s'accroît donc progressivement.
La fig. 3 montre en outre un rouleau presseur 17 tenu par des bras 18. Ce rouleau presseur tend la grille des fils après sa formation. Le fonctionnement de la spi rale ressort de la fig. 4 qui montre ; les fils de chaîne C des deux nappes superposées, puis les fils de lisière 4 et 5 sur lesquels la trame T vient s'enrouler selon le plan 16. Le plan des axes 7 et 8 des deux cylindres du foulard est figuré par 25.
Du fait de la conicité des spirales 12 (fig. 3), les deux fils de lisière 4 et 5 sont à même de converger dès la sortie d'un foulard 1, 2, (fig. 2) selon les flèches 19, 20, pour se redresser selon les flèches 21, 22 en aval des spirales, à l'échappement des boucles de trame. Le plan contenant l'axe du rouleau presseur 17 est indiqué par 23 (fig. 4).
Les boucles de trame T sont donc constamment tenues par les deux fils de lisière 4 et 5, mais ceux-ci peuvent se rapprocher par la forme conique des spirales qui les soutiennent.
Dans la fig. 5, deux spirales 31, 32 à spires croissantes sont montées avec 1800 de décalage angulaire selon le même axe Z, sur un même support non figuré se trouvant à gauche, les spires de la spirale 31 sont indiquées, en section hachurée et les spires de la spirale 32 sont indiquées en section non hachurée. Les extrémités libres des deux spirales coaxiales se trouvent à droite, mais ne sont pas figurées non plus.
Un fil B1 des deux fils de lisière passe à l'intérieur des spirales et est appelé vers la surface intérieure du haut des spires des spirales par la tension des boucles de fil de trame A. La particularité du système est que chaque boucle vient embrasser une spire de la spirale 31 et aussi une spire. de la spirale 32, en même temps que le fil de lisière B1, ainsi qu'il est indiqué pour les deux boucles A' et A".
Le dispositif fonctionne comme suit: Au passage dans les éjecteurs à spirales, chaque fil de lisière 4, 5 passe à l'intérieur de la spirale conique 12, alors que les boucles de fil de trame T viennent envelopper une spire à la fois de chaque spirale en même temps que les fils de lisière. La rotation des spirales et l'avance continue des fils de lisière 4, 5, fait glisser les boucles sur les spirales, jusqu'à l'échappement à l'extrémité libre des spirales: dès lors les boucles ne reposent plus que sur les deux fils de lisière 4, 5. n en résulte que la distance entre deux extrémités successives d'une boucle entourant un fil de lisière 4, 5 dépend de la largeur axiale des spires des spirales, et on peut donc augmenter les tronçons axiaux des boucles en augmentant la largeur axiale des spires.
On peut toutefois également le faire sans agir sur la largeur axiale des spires d'une spirale, par exemple en prévoyant deux spirales coaxiales. On peut aussi employer une ailette tournante débiteuse de fil de trame, avec deux fils de trame sortant de deux trous décalés dans le sens longitudinal de la machine.
Le dispositif rotatif à ailettes formant les boucles de fil de trame sur les fils de lisière, peut être semblable à celui du brevet français No 1391900, mais la noix porte quatre ailettes creuses, décalées angulairement de 900, au lieu de deux ailettes creuses décalées de 1800. Les boudes sont formées au moyen de deux ailettes successives décalées de 900, donnant des boucles espacées du quart de pas des boucles. Ce décalage du quart de pas des boucles est à la base du dessin rectangulaire des boucles transversales. Les spires doivent être décalées angulairement de 1800. Le pas des spires est fonction de la vitesse des fils de lisière, laquelle est synchronisée avec l'avance donnée aux boucles par les spirales.
Les boucles de trame, formées initialement sur les supports des paires de spirales, glissent sur les spirales et viennent automatiquement embrasser deux spires voisines.
Dans la réalisation de la fig. 6, qui est une variante de la précédente, le décalage requis de 900 des boucles est obtenu avec un dispositif à ailette rotative oommune 35 pour les deux fils de trame A' et A", mais les trous de sortie 33 et 34 sont espacés d'un quart de pas des boucles dans le sens longitudinal de la machine, sur la partie coudée 35A. C'est ce décalage qui est générateur de la formation de tronçons axiaux entre les tronçons trans versaux des boucles de fil de trame. Par ailleurs, le même dispositif à spirales que décrit précédemment est utilisé.
Les grilles produites par le procédé décrit peuvent être employées à toutes les fins usuelles et notamment dans la fabrication d'articles renforcés où les boucles de trame restent visibles sur une face au moins.
Lorsque les grilles sont utilisées en intercalaires, une des deux bandes extérieures peut alors être translucide ou transparente.
Device for manufacturing non-woven screens
The present invention relates to a device for non-woven grids, by trapping and gluing an element consisting of two selvedge threads and weft thread loops wound on these selvedge threads, between two layers of warp threads, the threads selvedge having a spacing greater than the width of the layers of warp son.
It is known to manufacture bonded non-woven grids. A method and devices for this purpose have been described in French patent No 1208968, its first addition No 79765 and French patent No 1391900. The known method consists in helically winding the weft thread or threads on two selvedge threads, with forming a layer of flat loops, and imprisoning the latter between two converging layers of warp threads, gluing and maintaining the layers. For the formation of the loops on the two selvage threads, it is possible to use rotating helical spirals for guiding which allow the selvage threads loaded with weft thread loops to escape at each free end.
The known device uses two weft threads, making it possible to substantially double the yield of the loom.
Fig. 1 gives a diagram of the manufacture of non-woven grids according to French patent No. 1208968. According to FIG. 1, two layers of warp threads C1, C3, C5, C7, C9, and Cli, and C2, C4, C6, C8, C10, C12 converge, rune from the top, the other from the bottom, towards the slit of a scarf consisting of two cylinders 1 and 2. A rotating element 3 winds a weft yarn T over two selvage yarns 4 and 5, and the set of selvage yarns and weft-wound flat loops also runs towards the slot of cylinders 1 and 2.
This system has drawbacks, namely that the loops are relatively tight on the selvedge yarns when passing through the spirals, even taking into account the contraction due to the tension in the loops. This tension must be low if we want to avoid the formation of irregular loops, the distance of which varies. In addition, a defect in the appearance of the grids thus obtained, with single or double weft, is the fact that the loops consist of more or less inclined sections, coming to converge on the edges. This structure arises from the fact that the selvedge threads advance during the formation of the winding loops.
In addition, the use of straight helical springs is known to facilitate the laying of the weft threads around the selvedge threads; according to this known method, however, the selvedge threads do not converge, so that the tension in the loops is not reduced before the selvedge threads are placed in parallel. According to another proposed solution, helixes are used for laying weft thread loops around a web of warp threads, without resorting, however, to selvedge threads.
It has also been proposed to use hollow screws used for laying the weft threads, and in which the selvedge threads pass, the outer diameter of these screws decreasing on the side where the weft threads rest on the weft threads. selvedge yarn. The product resulting from this process however comprises multiple layers of alternating warp and weft, several including weft ribbons. In this process, it is not a question of the manufacture of open grids, but of dense and relatively thick sheets.
The transport screws used in said process are conical at their downstream end, but it is necessary to use a tube which clamps the turns by pressing them against each other. There are no backing selvedge threads for the weft loops and the weft loops are stretched rather than relaxed in a controlled fashion.
The object of the invention is to allow regular deposition of the relaxed weft loops on two selvedge yarns and a progressive relaxation of the loops as they travel on the spirals. It also aims to obtain a winding with two wefts where the transverse sections' are connected by more or less long sections, running along the edge son and giving better parallelism between two successive transverse sections.
The device according to the invention is characterized in that it comprises a scarf composed of two rollers between which the two layers of warp yarns converge, at least one rotating helical spiral with increasing turns arranged on each side of the grid, spiral in which passes axially each of the two selvedge yarns, and a rotary finned device distributing at least one weft yarn, so that the weft yarn is deposited between the turns of the spirals, and that the increasing turns of the spirals allow progressive convergence selvage threads until complete release of the selvage threads at the free end of each of the spirals where the selvedge threads become parallel again.
Preferably, two spirals are arranged coaxially on each side of the grid, entwined and angularly offset by 1800.
The invention will be described in more detail by means of an exemplary embodiment illustrated by schematic figures 2 to 6 in the accompanying drawing.
Fig. 2 shows in front elevation one side of the scarf which joins the layers of warp threads with the weft thread loops and shows the arrangement of a spiral.
Fig. 3 shows the same assembly in side elevation.
Fig. 4 shows in plan the progressive contraction of the weft loops.
Fig. 5 shows in longitudinal section, a selvage thread ejector, with two coaxial spirals with increasing turns, and weft thread distribution fins offset by 900.
Fig. 6 partially shows a fin for the distribution of two weft threads, with two exit holes.
Figs. 2 and 3 show two cylinders 1 and 2 which can be provided with an elastic sleeve. Each of the two axes 7 and 8 of these cylinders carries a ring 9 and 10 serving to damp the oscillations of a conical spiral 12. The latter is mounted on a hollow shaft 11, controlled by a pinion 13 which is driven by a chain. not shown. This hollow shaft 1 1 is mounted in a bearing 14 and it ends with a hollow cone 15 passing through the vertical plane 16 of the rotary element, and this plane is therefore that in which the weft thread is wound.
The selvedge wire 5 axially passes through the hollow shaft 11 and the hollow cone 15 according to the arrows in FIG. 3. The hollow cone carries downstream the conical spiral 12, the diameter of which therefore increases progressively.
Fig. 3 further shows a pressure roller 17 held by arms 18. This pressure roller tightens the wire grid after its formation. The operation of the spiral emerges from FIG. 4 which shows; the warp yarns C of the two superimposed plies, then the selvedge yarns 4 and 5 on which the weft T is wound along the plane 16. The plane of the axes 7 and 8 of the two cylinders of the scarf is represented by 25.
Due to the taper of the spirals 12 (fig. 3), the two selvedge threads 4 and 5 are able to converge upon exiting a scarf 1, 2, (fig. 2) according to arrows 19, 20, to straighten up according to arrows 21, 22 downstream of the spirals, on the escape of the weft loops. The plane containing the axis of the pressure roller 17 is indicated by 23 (fig. 4).
The weft loops T are therefore constantly held by the two selvedge threads 4 and 5, but the latter can come closer together by the conical shape of the spirals which support them.
In fig. 5, two spirals 31, 32 with increasing turns are mounted with 1800 angular offset along the same Z axis, on the same support not shown on the left, the turns of the spiral 31 are indicated, in hatched section and the turns of the spiral 32 are indicated in unhatched section. The free ends of the two coaxial spirals are on the right, but are not shown either.
A thread B1 of the two selvedge threads passes inside the spirals and is called towards the inner surface of the top of the turns of the spirals by the tension of the weft thread loops A. The particularity of the system is that each loop embraces a turn of the spiral 31 and also a turn. of the spiral 32, at the same time as the selvage thread B1, as indicated for the two loops A 'and A ".
The device works as follows: When passing through the spiral ejectors, each selvedge thread 4, 5 passes inside the conical spiral 12, while the weft thread loops T wrap one turn at a time of each spiral at the same time as the selvedge threads. The rotation of the spirals and the continuous advance of the selvedge threads 4, 5, makes the loops slide on the spirals, until the escape at the free end of the spirals: from then on the loops only rest on the two selvage yarns 4, 5. It follows that the distance between two successive ends of a loop surrounding a selvage yarn 4, 5 depends on the axial width of the turns of the spirals, and it is therefore possible to increase the axial sections of the loops by increasing the axial width of the turns.
However, this can also be done without acting on the axial width of the turns of a spiral, for example by providing two coaxial spirals. It is also possible to use a rotating weft thread feeder, with two weft threads emerging from two holes offset in the longitudinal direction of the machine.
The rotary finned device forming the weft yarn loops on the selvedge yarns can be similar to that of French patent No 1391900, but the nut carries four hollow fins, angularly offset by 900, instead of two hollow fins offset by 1800. The loops are formed by means of two successive fins offset by 900, giving loops spaced a quarter of a pitch from the loops. This quarter-pitch shift of the loops is the basis of the rectangular pattern of the transverse loops. The turns must be angularly offset by 1800. The pitch of the turns is a function of the speed of the selvedge threads, which is synchronized with the advance given to the loops by the spirals.
The weft loops, initially formed on the supports of the pairs of spirals, slide on the spirals and automatically come to embrace two neighboring turns.
In the embodiment of FIG. 6, which is a variation of the previous one, the required offset of 900 loops is obtained with a common rotary vane device 35 for the two weft yarns A 'and A ", but the exit holes 33 and 34 are spaced apart. 'a quarter of a pitch of the loops in the longitudinal direction of the machine, on the bent portion 35A. It is this offset which generates the formation of axial sections between the transverse sections of the weft thread loops. the same spiral device as described above is used.
The grids produced by the method described can be used for all the usual purposes and in particular in the manufacture of reinforced articles where the weft loops remain visible on at least one face.
When the grids are used as inserts, one of the two outer bands can then be translucent or transparent.