La présente invention concerne un procédé et un appareil de formation d'ourlets sur des objets en étoffe.
L'industrie des vêtements et des serviettes est à la recherche depuis de nombreuses années d'un procédé ou d'un dispositif de formation d'ourlets normalisés industriellement, sur des serviettes ou des parties de certains vêtements, sans qu'une piqûre ou une couture soit nécessaire. Toute couture prend du temps et est coûteuse et implique la présence d'un opérateur d'une machine à coudre ainsi que la manipulation très importante de l'étoffe ou de l'objet.
On a cherché à mettre au point depuis un certain temps la formation d'un ourlet sur une serviette ou un élément analogue, à l'aide d'une colle, mais sans que ces recherches aient abouti jusqu'à présent à un dispositif ou un procédé acceptable industriellement. De nombreux problèmes restent à résoudre. Jusqu'à une époque récente, on ne pouvait pas disposer de colle donnant totalement satisfaction, résistant aux lavages répétés et ne décolorant pas les articles tout en formant un ourlet robuste et durable.
De telles colles sont maintenant disponibles. De plus, on ne connaît pas de mécanisme donnant totalement satisfaction pour la production du type d'ourlet demandé par l'industrie et pour le dépôt de colle. L'ourlet normalisé imposé par l'industrie de la couture pour les serviettes, les draps et analogues, comprend un double pli formé sur tous les bords exposés terminés, de manière qu'un bord brut de découpe ne soit pas exposé à la vue de l'acheteur.
La présente invention a pour but de fournir un procédé et un appareil pratiques et rentables permettant la formation d'ourlets sur des objets en étoffe, avec une colle, de façon uniforme et efficace. Les ourlets formés doivent être robustes, d'aspect acceptable et résister aux lavages. L'invention vise à former les ourlets au cours d'une séquence simple d'opération et par mise en oeuvre d'un appareil relativement peu compliqué et pratiquement totalement automatique si bien que le travail manuel soit totalement éliminé. Le procédé et l'appareil sont destinés notamment à la formation d'ourlets sur les serviettes et analogues, de manière rapide, et avec l'uniformité, I'aspect esthétique et la rentabilité demandés par I'industrie.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, des formes d'exécution de l'appareil suivant l'invention.
La fig. 1 est une élévation latérale générale d'un appareil de formation d'ourlets, certains éléments étant représentés schéma tiquement.
La fig. 2 est une élévation latérale d'un ensemble mobile de pliage, de coupage et de serrage d'étoffe constituant un élément essentiel de l'appareil de la fig. 1, la fig. 2 étant observée suivant les flèches 2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue partielle en plan de l'appareil.
La fig. 4 est une vue de bout agrandie, observée suivant les flèches 4 de la fig. 2.
La fig. 5 est une élévation partielle agrandie analogue à la fig. 2 et elle représente le dispositif de pliage et de dépôt de colle qui est fixe.
Les fig. 6A à 6D sont des coupes transversales agrandies des ensembles mobile et fixe de pliage et de dépôt de colle, dans les positions relatives occupées pendant les phases essentielles de la formation des ourlets
La fig. 7 est une vue de bout agrandie d'un ourlet formé à l'extrémité d'une serviette ou analogue, et réalisé selon la présente invention.
La fig. 8 est une élévation analogue à la fig. 5, d'une variante de l'appareil.
La fig. 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la fig. 8, et analogue aux fig. 6A à 6D.
La fig. 10 est une coupe verticale par le plan repéré par la ligne 10-10 de la fig. 9.
Il faut noter que les dessins représentent l'appareil destiné à la mise en oeuvre du procédé de la présente invention, dans son ensemble, mais que des petits détails de réalisation sont supprimés, par raison de simplicité, ces détails n'étant pas nécessaires pour la compréhension.
Selon les diverses figures, les références identiques désignent des éléments analogues. Sur les fig. I à 6D et 7, la référence (20) désigne un châssis ou une table de support, au-dessus duquel est disposée une superstructure (21) qui porte certains éléments suspendus. Les détails du dispositif de support ne sont pas essentiels. L'appareil comprend deux ensembles principaux, un ensemble de pliage, de coupage et de serrage, capable de se déplacer horizontalement de façon alternative et identifié par la référence générale (22), et un ensemble fixe (23) coopérant avec l'ensemble (22) en regard duquel il est disposé, les deux ensembles étant placés sur le support (20). L'ensemble (23) coopère au pliage de l'étoffe pour la formation d'ourlets et comprend aussi un dispositif d'introduction de colle dans le second pli de l'ourlet comme décrit en détail dans la suite.
En plus des deux ensembles principaux (22) et (23),1'appareil comprend un support suspendu à rouleaux destiné à porter un rouleau (24) de tissu destiné par exemple à la formation de serviettes ou analogues. Le support à rouleaux comprend des rouleaux parallèles et horizontaux (25) et (26) qui tourillonnent sur la superstructure (21), et le rouleau (26) est entrainé, par l'intermédiaire d'une transmission convenable (27), par un ensemble à moteur (28) lui aussi placé sur la superstructure (21). Cet ensemble à moteur comprend un réducteur (29) de vitesse et peut aussi comprendre des commandes classiques destinées à la distribution ou à l'alimentation par intermittence de tronçons réguliers de longueur calculée au préalable de l'étoffe du rouleau (24),
I'étoffe descendant dans l'appareil.
A cet égard, un rouleau suspendu supplémentaire (30) porté par la superstructure (21) est disposé en face du rouleau (26) et la pièce verticale (31) d'étoffe passe dans l'emprise des deux rouleaux comme représenté. La pièce suspendue (31) est disposée dans l'espace compris entre les ensembles (22) et (23) et elle est en position d'arrêt lorsque les dispositifs de pliage, de serrage et d'application de colle disposés l'un en face de l'autre doivent être au contact de l'étoffe. Lorsque chaque tronçon prédéterminé d'étoffe subit, selon la présente invention, les opérations de formation d'ourlets identiques au bord postérieur d'un objet et au bord antérieur de l'objet suivant, un objet terminé est découpé dans l'étoffe et le tronçon identique suivant d'étoffe descend automatiquement en position de découpe et de formation d'ourlets.
Dans une variante, l'étoffe (31) peut porter certaines marques disposées à intervalles réguliers et détectables par une cellule photo-électrique ou par une commande électronique, de manière que des tronçons d'étoffe de longueur régulière soient introduits par intermittence. Une telle commande est classique et on ne la décrit pas. Le cas échéant, des dispositifs mécaniques simples de mesure d'étoffe peuvent coopérer avec celle-ci ou avec l'un des rouleaux (26) et (30).
L'ensemble alternatif (22) comprend une plaque principale (32) de chariot portée par des paliers robustes (33) et capable de coulisser sur des barres horizontales (34) de guidage qui sont ellesmêmes portées par des paliers (35) montés sur la table. La plaque (32) et tous les éléments montés sur elle sont déplacés alternativement, à des moments prédéterminés, le long des barres (34), par un vérin pneumatique principal (36) articulé en (37) sur la superstructure (21) et articulé en (38) sur la plaque (321
Une plaque verticale (39) est montée au bord antérieur de la plaque (32) et fait partie du chariot. A l'avant de cette plaque (39) de montage sont disposés deux arbres oscillants horizontaux, parallèles et distants verticalement (40) et (41) qui tourillonnent dans des paliers (42) portés par la plaque (39).
Des barres (43) et (44) de pliage d'ourlets, de section rectangulaire, sont fixées rigidement sur les arbres (40) et (41) et tournent avec eux. Comme représenté sur la fig. 2, ces barres de formation d'ourlets sont disposées pratiquement sur toute la largeur de l'appareil et sont suffisamment longues pour qu'elles permettent le passage d'une pièce d'étoffe de largeur convenant à la fabrication des plus grandes serviettes de bain.
La configuration de la section des plaques (43) et (44) apparaît en détail sur les fig. 6A à 6D et chacune des barres comprend une fente longitudinale (45) de mise en forme de l'étoffe dans sa face antérieure en position normale, et sur toute la longueur de chaque barre. Une première paire de butées (46) placées sur la face avant de la plaque (39) limite la rotation des barres (43) et (44) à des positions dans lesquelles les fentes (45) sont tournées vers l'avant et horizontalenent par rapport à l'étoffe (31) qui est verticale comme représenté sur les fig. 6A et 6B. Une seconde paire de butées analogues (47) placées sur la plaque (39) au-dessus et audessous des butées (46) interrompt la rotation des barres (43) et (44) lorsque les fentes (45) sont disposées verticalement vers le haut et vers le bas comme représenté sur la fig. 6C.
Le dispositif qui fait tourner les barres (43) et (44) avec les arbres (40) et (41) comprend un vérin pneumatique horizontal (48) porté par la plaque (32) et dont la tige (49) est fixée sur un pignon (50) en forme de secteur, placé en regard d'un autre pignon en forme de secteur (51) avec lequel il est en prise, les pignons (50) et (51) étant fixés sur les arbres (41) et (40). Une autre tringlerie peut être utilisée pour la rotation des arbres (40) et (41), à la place du dispositif représenté.
Des barres supérieure et inférieure (52) et (53) de serrage ou de compression, qui peuvent se déplacer verticalement et qui sont de préférence en matière plastique, sont disposées au-dessus et audessous des barres (43) et (44). Comme représenté, ces barres (52) et (53) ont une section rectangulaire et elles sont déplacées vers le haut et vers le bas au moment opportun sur la plaque (39), par deux vérins pneumatiques verticaux (54) et (55) convenablement fixés au centre de la plaque (39) par une équerre. Les barres (52) et (53) sont directement fixées en (56) sur les tiges des vérins (54) et (55) et, le cas échéant, les extrémités des barres, de part et d'autre des ensembles (54) et (55), peuvent flotter librement ou peuvent être guidées par une fente (57).
Comme indiqué par les flèches sur la fig. 6B les barres (52) et (53) peuvent se déplacer l'une vers l'autre, à des moments déterminés, de manière qu'elles assurent le serrage ou la compression contre les faces supérieure et inférieure des barres (43) et (44). Cette opération est décrite en détail en référence aux phases de mise en oeuvre du procédé.
comme représenté sur les fig. 6A à 6D.
Un couteau (58) destiné à couper l'étoffe et entraîné par un câble (59) passant sur des poulies (60) fixées aux extrémités d'un long vérin horizontal (61) ayant un piston (62) (fig. 3) fixé au câble dans le cylindre. est aussi placé sur l'ensemble mobile (22). à une hauteur comprise entre celles des barres (43) et (44) (fig. 6B et 2). Le type décrit d'entraînement du couteau (58) est classique et permet un déplacement rapide du couteau en travers de l'étoffe (31), et il assure le déplacement le plus long possible dans l'espace le plus court. Le dispositif d'entraînement de couteau représenté est du type décrit dans le catalogue N 1066 de Tol-o-Matic. Zinc..
246 Tenth Ave. South. Minneapolis, Minn. 55.145. L'ensemble d'entraînement de couteau est avantageusement fixé à la partie arrière de la plaque (39) (fig. 3) par des bras ou des équerres (63).
D'autres dispositifs de découpe d'étoffe conviennent dans certains cas, mais le dispositif décrit est avantageux. Le couteau (58) a un faible moment d'inertie et il se déplace transversalement à l'étoffe de façon rapide et nette. au moment déterminé. et sa course de retour est rapide.
L'ensemble (23) cité précédemment repose sur le châssis (20) et comprend une plaque verticale (64) de montage qui peut être disposée sur toute la largeur de l'appareil (fig. 3). Un ensemble (65) de pliage d'étoffe et de distribution de colle ayant la forme d'un corps analogue à un bloc allongé disposé lui aussi pratiquement sur toute la largeur de l'appareil est monté à demeure sur la plaque (64). Les faces du corps (65) qui sont en contact avec l'étoffe sont de préférence revêtues de Téflon. et les barres (43) et (44) peuvent aussi être revêtues de Téflon.
En face des fentes (45) (fig. 6A) le corps (65) comprend deux fines lames (66) de pliage solidaires du corps, parallèles l'une à l'autre à une certaine distance et placées sur toute la longueur de l'organe (65). Ces lames de pliage sont destinées à pénétrer dans les fentes ou gorges (45) à des moments prédéterminés, comme représenté sur la fig. 6B, de manière qu'elles assurent un premier pliage ou décalage de l'étoffe (31). Des lames supplémentaires (67) de pliage, de forme effilée et de longueur inférieure à celle des lames (66), sont disposées au-dessus et au-dessous des lames (66) et forment aussi des buses ou distributeurs de colle. Les éléments (67) comprennent de nombreux canaux (68) débouchant dans les côtés qui se trouvent juste au-dessus et juste au-dessous des lames (66), comme représenté en (69).
Les canaux (68) ne débouchent pas dans les autres côtés, c'est-à-dire dans les côtés externes des éléments (67), comme représenté sur les fig. 6A à 6D, cette caractéristique étant importante pour l'application de la colle à l'emplacement voulu de chaque ourlet. Les canaux (68) communiquent aussi avec un passage commun (70) de distribution de colle (fig. 6A), l'appareil comprenant deux passages, un pour chaque élément (67). Chaque canal (68) a son propre pointeau (71) réglable séparément qui assure l'application uniforme et précise de la colle le long de l'ourlet, à des emplacements rapprochés.
Selon la présente invention, l'utilisation de colle ou d'adhésif à base de solvant est possible, ainsi que dans certains cas celle de colle fondant à chaud. Des passages supplémentaires (72) peuvent être disposés dans le corps (65) pour le logement d'éléments de chauffage. Le corps (65) peut être avantageusement en aluminium ou en une matière analogue. Il faut noter que les côtés internes des lames (67) sont parallèles aux lames (66) alors que les côtés externes sont inclinés et convergent vers l'extérieur.
La fig. 7 représente un ourlet classique (73), utilisé dans l'industrie des serviettes et formé avec une colle. Une partie du corps de la serviette est représentée en (74) et est repliée sur ellemême en (75), sous forme d'un premier pli, puis repliée à nouveau vers l'avant en (76), suivant un second pli placé entre le corps de la serviette et le pli ou la couche externe (75). La masse de colle porte la référence (77) sur la fig. 7 et elle est placée entre la paroi interne de l'ourlet et le corps (74), de manière totalement cachée mais efficace. Les présents procédé et appareil permettent la réalisation de cet ourlet avantageux de façon uniforme, comme décrit en référence à la mise en oeuvre du procédé, dans la description des fig. 6A à 6D.
Sur les fig. 6A à 6D, la pièce (31) d'étoffe descend d'une distance prédéterminée et elle pend en étant fixe entre les deux ensembles (22) et (23) qui sont séparés comme représenté sur les fig. 1 et 6A. Les barres (43) et (44) sont en appui contre les butées (46) et les fentes (45) sont en face des lames (66). Les lames (67) sont disposées au-dessus et au-dessous des barres (43) et (44) et sont inactives à ce moment.
Sur la fig. 6B, le vérin (36) déplace la plaque (32) et tous les éléments montés sur elle vers l'ensemble fixe (23) qui comprend le corps (65). A ce moment, les lames (66) de la fig. 6B pénètrent dans les fentes (45) et forment des boucles en U (78) dans l'étoffe.
Juste après, la lame (58) du couteau vient balayer toute la largeur de l'étoffe (31) et la découpe de façon nette à mi-chemin entre les lames (66), le couteau revenant ensuite rapidement. A ce moment, la plaque (32) n'est pas avancée au maximum par le vérin (36) mais juste de façon suffisante pour que les lames (66) coopèrent avec les fentes (45) comme représenté sur la fig. 6B, en formant les boucles (78). Le déplacement vers l'avant du chariot sous la commande du vérin (36) est limité et interrompu par un commutateur (79) de limite ou un dispositif analogue de commande (fig. 3 et 4), monté à une extrémité de la plaque (64) de manière qu'il coopère avec la plus longue des deux tiges (80, 81) de commande portée par un collier (82) fixé à l'extrémité voisine de l'arbre (40).
La tige (80) la plus longue est décalée de 90 par rapport à la tige (81) la plus courte (fig. 4) et elle est destinée à déclencher le bras (84) de commande du commutateur de limite lorsque la barre (43) est disposée de manière que la gorge (45) ait la position représentée sur la fig. 6A, c'est-à-dire lorsque la gorge (45) est disposée horizontalement et peut recevoir la lame (66) comme représenté sur la fig. 6B. Le commutateur (79) arrête le déplacement de la plaque (32) et des éléments associés dés que les lames (66) pénètrent dans les gorges (65) sur une distance qui suffit à la formation des boucles voulues (78). Les tiges (80) et (81) sont réglables. On peut aussi noter en référence au couteau (58) que la plaque (39) comporte une gorge horizontale (84) de guidage de la base (85) ou du support du couteau.
Celui-ci est ainsi stabilisé lors de son déplacement suivant la largeur de l'étoffe.
Après la découpe de l'étoffe (fig. 6B), la plaque (32) revient en arrière comme représenté sur la fig. 6C et les barres de pliage (43) et (44) tournent vers le haut et vers le bas de 90" jusqu'à ce qu'elles coopèrent avec le second jeu de butées (47). De cette manière, les boucles ou plis (78) formés sont disposés verticalement, dos à dos, et les deux boucles sont alors séparées, l'une étant placée à l'extrémité postérieure d'une serviette T (fig. 6C) et l'autre à l'extrémité antérieure de la serviette suivante qui est encore solidaire de l'étoffe (31).
Ensuite (fig. 6D), le vérin (36) fait à nouveau avancer la plaque (32) et tous les éléments qu'elle porte vers les corps fixes (65). Les barres (43) et (44) sont encore placées contre les butées (45) ou tournées de 90 par rapport à leur position de départ représentée sur la fig. 6A. Dans ces conditions, la petite tige (81) (fig. 4) prend la position occupée antérieurement par la tige (80) en face du bras (83) du commutateur (79). La coopération des éléments (81) et (83) provoque l'interruption du déplacement du chariot uniquement une fois qu'il s'est suffisamment déplacé vers le corps (65) pour que les lames (67) coopèrent avec l'étoffe et forment une seconde boucle ou un second pli (86). Lors de cette opération, la boucle (78) d'origine ou le pli formé est retiré de la gorge (45) (fig. 6B).
A peu près simultanément, les vérins verticaux (54) et (55) déplacent les deux barres (52) et (53) de serrage verticalement, vers le bas et vers le haut (fig. 6D) de manière qu'elles coopèrent avec les seconds plis (90) et les serrent contre les lames (67) qui-forment des buses. A ce moment, les orifices (69) sont disposés en face des parois internes des boucles (78), correspondant à la paroi (76) de la fig. 7.
Sur la fig. 1, un distributeur (87) est monté de manière qu'il transmette de la colle aux deux passages (70) et à une électrovanne convenable (88) qui permet le passage dans le distributeur (87) de la colle sous pression d'une réserve non représentée, lorsque les buses des lames (67) sont placées comme représenté sur la fig. 6D. De cette manière, de nombreux petits courants de colle passent sur les faces internes seules des boucles (78) (fig. 6D).
Juste après cette opération, le vérin (36) ramène la plaque (32) en arrière et les lames (67) qui sont revêtues de Téflon glissent hors de l'ourlet, les barres (52) et (53) de serrage comprimant l'ourlet en lui donnant sa configuration finale représentée sur la fig. 7. Le déplacement final des barres (52) et (53) contre l'ourlet de manière que celui-ci soit comprimé et le retrait des buses de l'ourlet sont des opérations rapides et pratiquement simultanées.
L'ourlet terminé est séparé des buses (67) du fait du serrage exercé entre les barres (52) et (43) d'une part, et (53) et (44) d'autre part.
Lors du retrait des buses de l'ourlet, toute colle en excès sortant des orifices (69) est essuyée de façon propre sur les faces internes des boucles (78) ou sur la partie (76) représentée sur la fig. 7.
Cette disposition assure qu'aucune traînée de colle n'est déposée ou essuyée sur le corps de la serviette ou de l'objet qui forme le corps (74) de la fig. 7. L'essuyage de la colle n'est réalisé que sur la partie (76) de la fig. 7, lors du retrait des buses. Lorsque le chariot est retiré, les barres (52) et (53) reprennent leur position de libération représentée sur la fig. 6A et les barres (43) et (44) reprennent leur position d'origine, l'appareil étant prêt pour un autre cycle complet de fonctionnement. Il faut noter que la rotation nécessaire des barres (43) et (44) est commandée par le vérin (48) cité précédemment.
Une commande classique, totalement automatique ou semiautomatique, peut être utilisée pour les vérins pneumatiques (36), (48), (54) et (55), et pour l'électrovanne (88) qui libère la colle, ainsi que pour l'avance de l'étoffe (31). Comme de telles commandes sont classiques, on ne les a pas représentées et leur représentation n'est pas nécessaire à la compréhension du procédé et de l'appareil de la présente invention. Par exemple, un panneau de commande à boutons-poussoirs peut être monté à un emplacement commode sur le châssis de la machine, les commutateurs commandés par les boutons-poussoirs déclenchant le fonctionnement du moteur (28) qui commande un cycle d'avance de l'étoffe par intermittence.
Un second bouton-poussoir peut commander le fonctionnement du vérin (36) dont le déplacement vers l'avant est commandé automatiquement par le commutateur (79) de limite et les tiges (80) et (81) qui correspondent aux deux positions représentées sur les fig. 6B et 6D. D'autres boutons-poussoirs peuvent retirer le chariot, pour la commande des barres (52) et (53) de serrage et la libération de la colle. Une commande et une minuterie, imposant un cycle totalement automatique, conviennent parfaitement et peuvent être utilisées selon les techniques connues.
En résumé, le fonctionnement de l'appareil représenté sur les fig, 1 à 7, et le procédé correspondent à la séquence suivante.
L'étoffe (31) descend d'une distance mesurée et elle est arrêtée entre les deux ensembles (22) et (23) qui sont écartés l'un de l'autre. Cette disposition correspond à la fig. 6A. Le chariot de l'ensemble (22) avance alors vers la position représentée sur la fig. 6B et les éléments (45) et (66) coopèrent à la formation des premiers plis ou boucles de l'ourlet, alors que l'étoffe est découpée de façon presque simultanée par le couteau (58).
Le chariot principal vient alors en retrait (fig. 6C) et les barres (43) et (44) de pliage tournent de 90 , les premiers plis des deux ourlets étant formés simultanément. Le chariot avance à nouveau sous la commande du vérin (36) vers la position représentée sur la fig. 6B, et les lames (67) constituant des buses et des dispositifs de pliage coopèrent avec les deux parties du tissu qui sont disposées comme représenté sur la fig. 6C et forment le second pli de l'ourlet dans chaque tronçon d'étoffe, cette opération provoquant le retrait de la boucle initiale (78) de la gorge verticale (45) de la barre (43) ou (44), ces deux barres restant dans la position de la fig. 6C.
Les barres (52) et (53) de serrage se déplacent alors vers l'intérieur de manière qu'elles serrent ou compriment les ourlets contre les faces supérieure et inférieure des barres (43) et (44) lorsque le chariot principal se retire et que les lames (67) glissent en se retirant des ourlets après dépôt de la colle, tout le long des ourlets, de manière uniforme, à l'aide de plusieurs canaux (69).
Lorsque l'appareil reprend la position de la fig. 6A, les deux ourlets sont libérés et l'objet inférieur ou serviette T tombe simplement à un emplacement collecteur convenable ou sur une barre d'empilage d'un type quelconque. La mise en oeuvre du procédé provoque la formation simultanée d'un ourlet à l'extrémité postérieure d'une serviette et à l'extrémité antérieure de la serviette suivante qui n'est pas encore découpée dans l'étoffe (31).
Les fig. 8 à 10 représentent une variante du présent appareil, selon laquelle le procédé général mis en oeuvre pour la fabrication des ourlets est pratiquement le même que dans le cas du mode de réalisation déjà décrit, mais l'appareil diffère essentiellement en ce qui concerne les éléments qui forment les seconds plis de l'ourlet et qui distribuent la colle dans les ourlets.
La fig. 8 par exemple est analogue à la fig. 5 et représente la variante. L'ensemble déjà décrit (22) monté sur un chariot et coulissant horizontalement reste le même dans la variante, et sa disposition et son fonctionnement ne sont donc pas décrits à nouveau. C'est l'ensemble (23) qui est normalement fixe qui est modifié, et il porte la référence (23') sur les dessins.
Dans la variante, le corps du distributeur de colle comprend deux tronçons (89) et (90) de même longueur, qui peuvent coulisser tous deux indépendamment sur deux barres horizontales (91) de guidage dont les extrémités sont montées dans des paliers portés par des équerres (92) fixées au châssis principal (20). Un réservoir séparé (93), (94) de colle est placé à la partie supérieure de chaque tronçon (89), (90), si bien que celui-ci peut distribuer une colle fondant à chaud ou une colle comportant un solvant par des passages verticaux (95) et (96) débouchant dans des passages dérivés (97) (fig. 9) qui débouchent eux-mêmes dans des passages longitudinaux (98) qui aboutissent aux faces (99) d'extrémité (fig. 8).
Les deux tronçons (89) et (90) comportent des lames (100) comme dans le mode de réalisation déjà décrit, ces lames formant les premiers plis et, comme précédemment, des buses (101) de distribution de colle en forme de lames sont disposées sur les tronçons séparés (89) et (90) pour la formation des seconds plis, comme décrit précédemment et représenté sur la fig. 6D. Il est clair que la différence principale de la variante est que la colle n'est pas distribuée latéralement dans le pli, par des canaux (69) des lames (67), mais est distribuée en bout dans les ourlets repliés par les canaux (98) lorsque les deux tronçons (89) et (90) portant les éléments (101) sont séparés progressivement depuis leur position de départ représentée sur la fig. 8.
Le dispositif qui provoque cette séparation des deux ensembles séparés comprend deux barres (102) et (103) à crémaillère fixées aux tronçons (89) et (90) respectivement comme représenté sur la fig. 10. Un pignon droit (114) coopère avec les deux barres à crémaillère et il est entraîné par un moteur convenable (105) et un réducteur (106) de vitesse qui provoquent une séparation lente des tronçons (89) et (90) après mise en position des buses (101) comme représenté sur la fig. 9, après la fin du second pli des deux ourlets. A ce moment, le moteur (105) est commandé et la séparation progressive des deux tronçons (89) et (90) provoque la transmission de courants de colle en bout, derrière les orifices (98), dans les deux ourlets et non pas latéralement dans les deux ourlets comme dans le premier mode de réalisation.
Les barres (91) de guidage ont une longueur suffisante pour que les dispositifs (101) de pliage comportant les buses passent totalement à l'extérieur des ourlets à leurs extrémités externes, si bien que les ourlets formés sont fixés par collage sur toute leur longueur. Les plis initiaux des ourlets sont formés de la même manière que dans le premier mode de réalisation, par coopération des lames (100) et des fentes (45) des barres (43) et (44) de pliage, et cette opération n'est pas décrite à nouveau. De plus, les barres (52) et (53) de serrage fonctionnent de la même manière que dans le premier mode de réalisation et elles serrent les ourlets lorsque les buses glissent vers le bout dans ceux-ci et les libèrent finalement.
Un avantage de l'application de colle selon la variante est que la colle est déposée profondément dans le second pli de l'ourlet et que les buses n'ont nullement tendance à tacher de colle la partie extérieure au pli de l'ourlet, car les buses se déplacent le long de l'ourlet. L'avantage du premier mode de réalisation, qui est préférable, est l'application accélérée de colle en direction latérale par les canaux (69) et simultanément sur toute la longueur de l'ourlet. Le dispositif d'entraînement des deux tronçons (89) et (90) de la variante peut avoir un retour rapide de manière que les deux tronçons reviennent rapidement à leur position représentée sur la fig. 8, la mise en oeuvre du procédé étant ainsi accélérée. De plus, la commande de séquence ou de cycle peut être classique.
The present invention relates to a method and apparatus for forming hems on fabric objects.
The clothing and towel industry has been searching for many years for an industrially standardized method or device for forming hemming on towels or parts of certain garments without a prick or needle. sewing is required. Any sewing is time consuming and expensive, and involves the presence of a sewing machine operator as well as very extensive handling of the fabric or article.
It has been sought for some time to develop the formation of a hem on a napkin or the like, using a glue, but this research has so far not resulted in a device or a industrially acceptable process. Many problems remain to be resolved. Until recently, one could not have completely satisfactory glue, resistant to repeated washing and not fading articles while forming a strong and durable hem.
Such glues are now available. In addition, no mechanism is known which gives complete satisfaction for the production of the type of hem required by the industry and for the deposition of glue. The standard hem imposed by the sewing industry for towels, sheets, and the like, includes a double pleat formed on all completed exposed edges so that a raw cut edge is not exposed to view. the buyer.
It is an object of the present invention to provide a practical and cost-effective method and apparatus for forming hems on fabric articles, with glue, in a uniform and efficient manner. Shaped hems must be strong, of acceptable appearance and withstand washing. The object of the invention is to form the hems in a simple sequence of operations and by using a relatively uncomplicated and practically fully automatic apparatus so that manual work is totally eliminated. The method and apparatus are intended, inter alia, for forming hems on napkins and the like, in a rapid manner, and with the uniformity, aesthetics and economy demanded by the industry.
The appended drawing represents, by way of example, embodiments of the apparatus according to the invention.
Fig. 1 is a general side elevation of a hemming apparatus with certain parts shown schematically.
Fig. 2 is a side elevation of a movable fabric folding, cutting and clamping assembly constituting an essential element of the apparatus of FIG. 1, FIG. 2 being observed according to the arrows 2 of FIG. 1.
Fig. 3 is a partial plan view of the apparatus.
Fig. 4 is an enlarged end view, observed along the arrows 4 of FIG. 2.
Fig. 5 is an enlarged partial elevation similar to FIG. 2 and it shows the device for folding and depositing glue which is fixed.
Figs. 6A to 6D are enlarged cross sections of the mobile and fixed folding and glue deposit assemblies, in the relative positions occupied during the essential phases of hemming
Fig. 7 is an enlarged end view of a hem formed at the end of a napkin or the like, and made in accordance with the present invention.
Fig. 8 is an elevation similar to FIG. 5, of a variant of the apparatus.
Fig. 9 is a section taken along line 9-9 of FIG. 8, and similar to FIGS. 6A to 6D.
Fig. 10 is a vertical section taken on the plane marked by line 10-10 of FIG. 9.
It should be noted that the drawings show the apparatus for carrying out the method of the present invention, as a whole, but that small details of construction are omitted, for the sake of simplicity, these details not being necessary for the sake of simplicity. comprehension.
According to the various figures, identical references designate similar elements. In fig. I to 6D and 7, the reference (20) designates a frame or a support table, above which is arranged a superstructure (21) which carries certain suspended elements. The details of the support device are not essential. The apparatus comprises two main assemblies, a folding, cutting and clamping assembly capable of moving horizontally alternately and identified by the general reference (22), and a fixed assembly (23) cooperating with the assembly ( 22) opposite which it is arranged, the two assemblies being placed on the support (20). The assembly (23) cooperates with the folding of the fabric for the formation of hems and also comprises a device for introducing glue into the second fold of the hem as described in detail below.
In addition to the two main assemblies (22) and (23), the apparatus comprises a suspended roller support for carrying a roll (24) of fabric intended for example for forming towels or the like. The roller support comprises parallel and horizontal rollers (25) and (26) which journal on the superstructure (21), and the roller (26) is driven, via a suitable transmission (27), by a motor assembly (28) also placed on the superstructure (21). This motor assembly comprises a speed reducer (29) and may also include conventional controls intended for the distribution or intermittent supply of regular sections of pre-calculated length of the fabric of the roll (24),
The fabric descending into the apparatus.
In this regard, an additional suspended roll (30) carried by the superstructure (21) is arranged opposite the roll (26) and the vertical piece (31) of fabric passes into the grip of the two rollers as shown. The suspended part (31) is arranged in the space between the assemblies (22) and (23) and it is in the stop position when the folding, clamping and glue application devices arranged one in face of the other must be in contact with the fabric. When each predetermined section of fabric undergoes, according to the present invention, the operations of forming identical hems at the rear edge of an article and at the leading edge of the following article, a finished article is cut from the fabric and the The next identical section of fabric automatically descends to the cutting and hemming position.
Alternatively, the fabric (31) may bear certain marks arranged at regular intervals and detectable by a photoelectric cell or by an electronic control, so that regular length sections of the fabric are introduced intermittently. Such a command is classic and is not described. If necessary, simple mechanical fabric measuring devices can cooperate with the latter or with one of the rollers (26) and (30).
The reciprocating assembly (22) comprises a carriage main plate (32) carried by sturdy bearings (33) and capable of sliding on horizontal guide bars (34) which are themselves carried by bearings (35) mounted on the table. The plate (32) and all the elements mounted on it are moved alternately, at predetermined times, along the bars (34), by a main pneumatic cylinder (36) articulated at (37) on the superstructure (21) and articulated in (38) on the plate (321
A vertical plate (39) is mounted to the leading edge of the plate (32) and forms part of the carriage. At the front of this mounting plate (39) are arranged two horizontal, parallel and vertically spaced oscillating shafts (40) and (41) which journal in bearings (42) carried by the plate (39).
Rectangular section hem bending bars (43) and (44) are rigidly fixed to the shafts (40) and (41) and rotate with them. As shown in fig. 2, these hemming bars are disposed substantially across the width of the appliance and are long enough to allow passage of a piece of cloth of width suitable for making larger bath towels. .
The configuration of the section of the plates (43) and (44) is shown in detail in FIGS. 6A to 6D and each of the bars comprises a longitudinal slit (45) for shaping the fabric in its front face in the normal position, and over the entire length of each bar. A first pair of stops (46) placed on the front face of the plate (39) limits the rotation of the bars (43) and (44) to positions in which the slots (45) face forward and horizontally. compared to the fabric (31) which is vertical as shown in FIGS. 6A and 6B. A second pair of like stops (47) placed on the plate (39) above and below the stops (46) interrupts the rotation of the bars (43) and (44) when the slots (45) are arranged vertically upwards. and downwards as shown in FIG. 6C.
The device which rotates the bars (43) and (44) with the shafts (40) and (41) comprises a horizontal pneumatic cylinder (48) carried by the plate (32) and whose rod (49) is fixed on a sector-shaped pinion (50), placed opposite another sector-shaped pinion (51) with which it engages, the pinions (50) and (51) being fixed to the shafts (41) and ( 40). Another linkage can be used for the rotation of the shafts (40) and (41), instead of the device shown.
Upper and lower clamping or compressing bars (52) and (53), which can move vertically and which are preferably of plastic material, are arranged above and below the bars (43) and (44). As shown, these bars (52) and (53) have a rectangular section and they are moved up and down at the appropriate time on the plate (39), by two vertical pneumatic cylinders (54) and (55) suitably fixed to the center of the plate (39) by a bracket. The bars (52) and (53) are directly fixed at (56) on the rods of the jacks (54) and (55) and, where appropriate, the ends of the bars, on either side of the assemblies (54) and (55), can float freely or can be guided by a slot (57).
As indicated by the arrows in fig. 6B the bars (52) and (53) can move towards each other, at determined times, so that they ensure the clamping or the compression against the upper and lower faces of the bars (43) and ( 44). This operation is described in detail with reference to the implementation phases of the method.
as shown in fig. 6A to 6D.
A knife (58) for cutting the fabric and driven by a cable (59) passing over pulleys (60) attached to the ends of a long horizontal cylinder (61) having a piston (62) (fig. 3) attached to the cable in the cylinder. is also placed on the mobile assembly (22). at a height between those of the bars (43) and (44) (fig. 6B and 2). The described type of knife drive (58) is conventional and allows rapid movement of the knife across the fabric (31), and it provides the longest possible movement in the shortest space. The knife drive device shown is of the type described in Tol-o-Matic Catalog No. 1066. Zinc..
246 Tenth Ave. South. Minneapolis, Minn. 55.145. The knife drive assembly is advantageously fixed to the rear part of the plate (39) (Fig. 3) by arms or brackets (63).
Other fabric cutting devices are suitable in some cases, but the device described is advantageous. The knife (58) has a low moment of inertia and it moves across the fabric quickly and cleanly. at the determined time. and its return run is fast.
The aforementioned assembly (23) rests on the frame (20) and comprises a vertical mounting plate (64) which can be arranged over the entire width of the apparatus (Fig. 3). A fabric folding and glue dispensing assembly (65) in the form of an elongate block-like body also disposed substantially across the width of the apparatus is permanently mounted on the plate (64). The faces of the body (65) which contact the fabric are preferably coated with Teflon. and the bars (43) and (44) can also be coated with Teflon.
Opposite the slots (45) (fig. 6A) the body (65) comprises two thin folding blades (66) integral with the body, parallel to each other at a certain distance and placed over the entire length of the body. organ (65). These folding blades are intended to enter the slots or grooves (45) at predetermined times, as shown in FIG. 6B, so that they ensure a first folding or shifting of the fabric (31). Additional folding blades (67), of tapered shape and shorter in length than the blades (66), are arranged above and below the blades (66) and also form nozzles or glue distributors. The elements (67) include numerous channels (68) opening into the sides which are just above and just below the blades (66), as shown at (69).
The channels (68) do not open into the other sides, that is to say into the outer sides of the elements (67), as shown in FIGS. 6A to 6D, this characteristic being important for the application of the adhesive to the desired location of each hem. The channels (68) also communicate with a common passage (70) for distributing glue (FIG. 6A), the apparatus comprising two passages, one for each element (67). Each channel (68) has its own separately adjustable needle (71) which ensures uniform and precise application of glue along the hem at close locations.
According to the present invention, the use of glue or solvent-based adhesive is possible, as well as in certain cases that of hot-melt glue. Additional passages (72) may be arranged in the body (65) for housing heating elements. The body (65) can advantageously be made of aluminum or a similar material. Note that the inner sides of the blades (67) are parallel to the blades (66) while the outer sides are inclined and converge outward.
Fig. 7 shows a conventional hem (73), used in the towel industry and formed with an adhesive. A part of the body of the towel is shown at (74) and is folded back on itself at (75), in the form of a first fold, then folded again forwards at (76), following a second fold placed between the body of the towel and the fold or outer layer (75). The mass of glue bears the reference (77) in fig. 7 and it is placed between the inner wall of the hem and the body (74), in a completely hidden but effective manner. The present method and apparatus allow this advantageous hem to be produced in a uniform manner, as described with reference to the implementation of the method, in the description of FIGS. 6A to 6D.
In fig. 6A to 6D, the piece (31) of fabric descends a predetermined distance and it hangs fixed between the two assemblies (22) and (23) which are separated as shown in FIGS. 1 and 6A. The bars (43) and (44) bear against the stops (46) and the slots (45) are opposite the blades (66). The blades (67) are arranged above and below the bars (43) and (44) and are inactive at this time.
In fig. 6B, the cylinder (36) moves the plate (32) and all the elements mounted on it towards the fixed assembly (23) which includes the body (65). At this time, the blades (66) of fig. 6B penetrate the slits (45) and form U-shaped loops (78) in the fabric.
Immediately after, the blade (58) of the knife sweeps the entire width of the fabric (31) and cuts it neatly halfway between the blades (66), the knife then rapidly returning. At this moment, the plate (32) is not advanced to the maximum by the jack (36) but just sufficiently so that the blades (66) cooperate with the slots (45) as shown in FIG. 6B, forming the loops (78). The forward movement of the carriage under the control of the cylinder (36) is limited and interrupted by a limit switch (79) or similar control device (fig. 3 and 4), mounted at one end of the plate ( 64) so that it cooperates with the longer of the two control rods (80, 81) carried by a collar (82) fixed to the adjacent end of the shaft (40).
The longer rod (80) is offset 90 from the shorter rod (81) (fig. 4) and is intended to trigger the limit switch control arm (84) when the bar (43 ) is arranged so that the groove (45) has the position shown in FIG. 6A, that is to say when the groove (45) is arranged horizontally and can receive the blade (66) as shown in FIG. 6B. The switch (79) stops the movement of the plate (32) and associated elements as soon as the blades (66) enter the grooves (65) a distance sufficient to form the desired loops (78). The rods (80) and (81) are adjustable. It may also be noted with reference to the knife (58) that the plate (39) comprises a horizontal groove (84) for guiding the base (85) or the support of the knife.
The latter is thus stabilized during its displacement along the width of the fabric.
After cutting the fabric (fig. 6B), the plate (32) comes back as shown in fig. 6C and the folding bars (43) and (44) rotate up and down 90 "until they cooperate with the second set of stops (47). In this way the loops or folds (78) formed are arranged vertically, back to back, and the two loops are then separated, one being placed at the posterior end of a towel T (fig. 6C) and the other at the anterior end of the next towel which is still integral with the fabric (31).
Then (fig. 6D), the jack (36) again advances the plate (32) and all the elements that it carries towards the fixed bodies (65). The bars (43) and (44) are still placed against the stops (45) or rotated by 90 relative to their starting position shown in FIG. 6A. Under these conditions, the small rod (81) (Fig. 4) takes the position previously occupied by the rod (80) opposite the arm (83) of the switch (79). The cooperation of the elements (81) and (83) causes the interruption of the movement of the carriage only after it has moved sufficiently towards the body (65) for the blades (67) to cooperate with the fabric and form a second loop or a second ply (86). During this operation, the original loop (78) or the fold formed is withdrawn from the groove (45) (fig. 6B).
Almost simultaneously, the vertical jacks (54) and (55) move the two clamping bars (52) and (53) vertically, downwards and upwards (fig. 6D) so that they cooperate with the clamps. second folds (90) and tighten them against the blades (67) which form nozzles. At this moment, the orifices (69) are arranged opposite the internal walls of the loops (78), corresponding to the wall (76) of FIG. 7.
In fig. 1, a distributor (87) is mounted so that it transmits glue to the two passages (70) and to a suitable solenoid valve (88) which allows the passage through the distributor (87) of the adhesive under pressure from a reserve not shown, when the nozzles of the blades (67) are placed as shown in FIG. 6D. In this way, many small currents of glue pass on the internal faces only of the loops (78) (fig. 6D).
Immediately after this operation, the cylinder (36) brings the plate (32) back and the blades (67) which are Teflon coated slide out of the hem, the clamping bars (52) and (53) compressing the hem giving it its final configuration shown in FIG. 7. The final movement of the bars (52) and (53) against the hem so that the hem is compressed and the removal of the nozzles from the hem are quick and nearly simultaneous operations.
The finished hem is separated from the nozzles (67) due to the clamping exerted between the bars (52) and (43) on the one hand, and (53) and (44) on the other hand.
When removing the nozzles from the hem, any excess glue coming out of the holes (69) is wiped cleanly onto the inner faces of the loops (78) or from the portion (76) shown in fig. 7.
This arrangement ensures that no trail of glue is deposited or wiped off the body of the towel or of the object which forms the body (74) of FIG. 7. Wiping off the glue is only carried out on part (76) of fig. 7, when removing the nozzles. When the carriage is withdrawn, the bars (52) and (53) return to their release position shown in FIG. 6A and the bars (43) and (44) return to their original position, the apparatus being ready for another complete cycle of operation. It should be noted that the necessary rotation of the bars (43) and (44) is controlled by the jack (48) mentioned above.
A conventional control, fully automatic or semi-automatic, can be used for the pneumatic cylinders (36), (48), (54) and (55), and for the solenoid valve (88) which releases the glue, as well as for the advance of the fabric (31). As such controls are conventional, they have not been shown and their representation is not necessary for an understanding of the method and apparatus of the present invention. For example, a push button control panel can be mounted in a convenient location on the machine frame, with the switches controlled by the push buttons triggering the operation of the motor (28) which controls one advance cycle of the machine. 'stuff intermittently.
A second push-button can control the operation of the cylinder (36), the forward movement of which is automatically controlled by the limit switch (79) and the rods (80) and (81) which correspond to the two positions shown on the figures. fig. 6B and 6D. Other pushbuttons can remove the carriage, for controlling the clamping bars (52) and (53) and releasing the glue. A control and a timer, imposing a fully automatic cycle, are perfectly suitable and can be used according to known techniques.
In summary, the operation of the apparatus shown in Figs, 1 to 7, and the method correspond to the following sequence.
The fabric (31) descends a measured distance and it is stopped between the two sets (22) and (23) which are spaced apart from one another. This arrangement corresponds to FIG. 6A. The carriage of the assembly (22) then advances to the position shown in FIG. 6B and the elements (45) and (66) cooperate in forming the first folds or loops of the hem, while the fabric is cut almost simultaneously by the knife (58).
The main carriage then recedes (Fig. 6C) and the folding bars (43) and (44) rotate 90, the first folds of the two hems being formed simultaneously. The carriage advances again under the control of the jack (36) towards the position shown in FIG. 6B, and the blades (67) constituting nozzles and folding devices cooperate with the two parts of the fabric which are arranged as shown in FIG. 6C and form the second fold of the hem in each section of fabric, this operation causing the withdrawal of the initial loop (78) of the vertical groove (45) of the bar (43) or (44), these two bars remaining in the position of FIG. 6C.
The clamp bars (52) and (53) then move inwardly so that they clamp or compress the hems against the top and bottom faces of the bars (43) and (44) as the main carriage withdraws and that the blades (67) slide by withdrawing from the hems after depositing the glue, all along the hems, in a uniform manner, using several channels (69).
When the device returns to the position of FIG. 6A, the two hems are released and the lower object or towel T simply falls to a suitable collecting location or onto a stacking bar of some type. The implementation of the method causes the simultaneous formation of a hem at the rear end of one napkin and at the front end of the next napkin which is not yet cut from the fabric (31).
Figs. 8 to 10 show a variant of the present apparatus, according to which the general method used for the manufacture of the hems is practically the same as in the case of the embodiment already described, but the apparatus differs essentially as regards the elements. which form the second folds of the hem and which distribute the glue in the hems.
Fig. 8 for example is similar to FIG. 5 and represents the variant. The assembly already described (22) mounted on a carriage and sliding horizontally remains the same in the variant, and its arrangement and its operation are therefore not described again. It is the assembly (23) which is normally fixed which is modified, and it bears the reference (23 ') in the drawings.
In the variant, the body of the glue dispenser comprises two sections (89) and (90) of the same length, which can both slide independently on two horizontal guide bars (91), the ends of which are mounted in bearings carried by brackets (92) fixed to the main frame (20). A separate reservoir (93), (94) of glue is placed at the top of each section (89), (90), so that the latter can distribute a hot-melt glue or a glue comprising a solvent by means of vertical passages (95) and (96) opening into derivative passages (97) (fig. 9) which themselves open into longitudinal passages (98) which lead to the end faces (99) (fig. 8).
The two sections (89) and (90) comprise blades (100) as in the embodiment already described, these blades forming the first folds and, as previously, nozzles (101) for distributing glue in the form of blades are arranged on the separate sections (89) and (90) for the formation of the second folds, as described above and shown in FIG. 6D. It is clear that the main difference of the variant is that the glue is not distributed laterally in the fold, by channels (69) of the blades (67), but is distributed at the end in the hems folded by the channels (98 ) when the two sections (89) and (90) carrying the elements (101) are separated progressively from their starting position shown in FIG. 8.
The device which causes this separation of the two separate assemblies comprises two rack bars (102) and (103) fixed to the sections (89) and (90) respectively as shown in FIG. 10. A spur gear (114) cooperates with the two rack bars and is driven by a suitable motor (105) and a speed reducer (106) which cause the sections (89) and (90) to slowly separate after setting. in position of the nozzles (101) as shown in fig. 9, after the end of the second fold of both hems. At this moment, the motor (105) is controlled and the progressive separation of the two sections (89) and (90) causes the transmission of glue streams at the end, behind the orifices (98), in the two hems and not laterally. in both hems as in the first embodiment.
The guide bars (91) are of sufficient length for the folding devices (101) including the nozzles to pass completely outside the hems at their outer ends, so that the formed hems are bonded together along their entire length. . The initial folds of the hems are formed in the same manner as in the first embodiment, by cooperation of the blades (100) and the slots (45) of the folding bars (43) and (44), and this operation is not required. not described again. In addition, the clamping bars (52) and (53) function in the same manner as in the first embodiment and they clamp the hems as the nozzles slide tip into them and finally release them.
An advantage of applying glue according to the variant is that the glue is deposited deep into the second fold of the hem and that the nozzles have no tendency to stain the outer part of the fold of the hem with glue, because the nozzles move along the hem. The advantage of the first preferred embodiment is the accelerated application of glue laterally through the channels (69) and simultaneously along the entire length of the hem. The device for driving the two sections (89) and (90) of the variant can have a rapid return so that the two sections quickly return to their position shown in FIG. 8, the implementation of the method thus being accelerated. In addition, sequence or cycle control can be conventional.