EP0029808B1 - Procédé pour rattacher deux brins d'un fil et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Procédé pour rattacher deux brins d'un fil et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé Download PDF

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EP0029808B1
EP0029808B1 EP80810353A EP80810353A EP0029808B1 EP 0029808 B1 EP0029808 B1 EP 0029808B1 EP 80810353 A EP80810353 A EP 80810353A EP 80810353 A EP80810353 A EP 80810353A EP 0029808 B1 EP0029808 B1 EP 0029808B1
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EP
European Patent Office
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beard
fibres
plane
adjacent
fibers
Prior art date
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EP80810353A
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German (de)
English (en)
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EP0029808A1 (fr
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Erwin Zurcher
Guy Negaty-Hindi
Carlos Pujol
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Cessione schweiter Maschinenfabrik AG E Mesdan Sp
Original Assignee
Fomento de Inversiones Industriales SA
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Publication date
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H51/00Forwarding filamentary material
    • B65H51/005Separating a bundle of forwarding filamentary materials into a plurality of groups
    • B65H51/01Separating a bundle of forwarding filamentary materials into a plurality of groups by means of static electricity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H69/06Methods of, or devices for, interconnecting successive lengths of material; Knot-tying devices ;Control of the correct working of the interconnecting device by splicing
    • B65H69/061Methods of, or devices for, interconnecting successive lengths of material; Knot-tying devices ;Control of the correct working of the interconnecting device by splicing using pneumatic means
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    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the present invention relates to a method for joining two strands of yarn in which, firstly, a portion of said strands is untwisted, this twisting creating an over-twist in the rest of said strands, the strands being cut so as to form a barb of fibers to the end of each strand; secondly, the ends of the two strands to be brought into contact are brought into contact by making the fibers of the two barbs interpenetrate and, thirdly, said ends are twisted so as to recreate the twist of the wire and to link the two strands together .
  • the invention also relates to a device for implementing the method, said device being designed to arrange the fibers of each barb substantially in a plane in an elongated shape, to put the two barbs one on the other and to penetrate a part of the fibers of the end zone of each beard in the other beard.
  • the object of the present invention is to remedy the drawbacks of these solutions and to make it possible to make practically invisible connections and of high strength, in particular for large yarns made of synthetic fibers.
  • the subject of the present invention is first of all a method for joining two strands of wire in which, in the first place, a portion of said strands is untwisted, this distortion creating an over-twist in the rest of said strands, the strands being cut to form a fiber barb at the end of each strand; secondly, the ends of the two strands to be brought into contact are brought into contact by making the fibers of the two barbs interpenetrate and, thirdly, said ends are twisted so as to recreate the twist of the wire and to link the two strands together .
  • This process is characterized by the fact that, after having untwisted a portion of the two strands to be joined, the fibers of each beard are arranged substantially in a plane in an elongated shape whose maximum width is substantially greater than the diameter of the wire and is located in an area close to the base of the beard, then decreases to its end; the aforementioned cut is made from the end of the beard to a given length from its base; we put the two barbs on top of each other so that the end of each of them is opposite the widest area of the other beard, and we penetrate a part of the fibers from the end zone of each beard into the other beard.
  • This invention also relates to a device for implementing this method, this device being designed to arrange the fibers of each beard substantially in a plane in an elongated shape, to put the two beards one on the other and penetrate part of the fibers of the end zone of each beard into the other beard.
  • This device is characterized by the fact that it comprises two plates movable between two positions, one where they are separated and the other where they are adjacent.
  • each plate having a flat surface bordered laterally by two flanges and one end of which is adjacent to a distribution slot connected to a source of pressurized air, a cylindrical housing opening into this flat surface and receiving a cone whose point is adjacent to this surface, this housing being connected to said source by a conduit opening laterally and directed against the axis of said cone, said distribution slots being at opposite ends of these plates when they are adjacent to each other .
  • the advantage of the invention lies in the fact that it makes it possible in particular to obtain excellent results in terms of resistance as well as in that of appearance with relatively large threads and especially when they are formed. synthetic fibers in which the residual twist manifests itself more than with natural fibers.
  • the device illustrated in FIG. 1 has a frame 1 which has two supports 2 and 3 pivotally mounted in the frame 1 by means of two hollow shafts 4 and 5. These two supports 2 and 3 are connected to each other by a connecting rod 6 of which the ends are articulated to the supports by shafts 7 and 8 parallel to the hollow shafts 4 and 5.
  • the shaft 8 is also associated with the rod 9 of a jack 10 intended to rotate the supports, kinematically connected by the rod 6 around axes of the hollow shafts 4 and 5, so as to move the supports from the position illustrated in FIG. 1 to a position in which the supports 2 and 3 are aligned.
  • the two hollow shafts 4 and 5 give way to two other shafts 11 and 12 which extend to behind the frame 1.
  • Each shaft 11 and 12 is integral with a pinion 13, respectively 14. These pinions are connected by a toothed belt 15.
  • the front end of each shaft 1 1, 12 passes through one of the supports 2, respectively 3 and is integral with a bevel gear 16, respectively 17 engaged with two bevel gears 18, respectively 19.
  • Each bevel gear 18, 19 is integral with a pin 20, respectively 21 mounted between two parallel flanges 2a, 2b respectively 3a, 3b of the supports 2 and 3.
  • Each pin 20, 21 ends in a disc 22 respectively 23 split radially.
  • the rear end of the shaft 11 is still secured to a second pinion 24 engaged with a rack 25 secured to the rod 26 of a jack 27.
  • This drive mechanism 24 to 27 is used to control the rotation of the pins 20 and 21 in opposite directions to each other, the spindle 21 being driven by the belt 15 connecting the pinions 13 and 14.
  • Two suction tubes 28, 29 respectively 30, 31 are fixed in the frame 1 on either side of each support 2 respectively 3. These tubes are connected to the intake of a fan VE, and are arranged two to two so that a wire stretched between each pair of suction tubes bears against the edge of the discs 22, respectively 23 and passes adjacent to a plate 32, respectively 33. Each plate 32, 33 is integral with the support 2, respectively 3 .
  • the plate is made of an insulating material, for example a plastic material. Its upper face has a central channel 34, the bottom of which serves as a bearing surface for spreading the fibers forming the beard of the end of the strand of the wire to be attached. The depth of this channel is of the order of 0.3 mm.
  • the surface of the plate 32 bordering the channel 34 is covered with a layer 35 of a plastic material more flexible than that of the block and intended to act as a seal when the two blocks are in the position illustrated by the fig. 2. The thickness of the layer 35 is of the order of 0.1 mm.
  • This plate 32 further comprises an intake duct 36 connected to a source of pressurized air VE 2 (fig. 1) capable of being heated using an electrical resistance 38.
  • This intake duct 36 communicates with a distribution chamber 39 which opens at the bearing surface delimiting the bottom of the channel 34 by forming a nozzle 40 through a slot whose length corresponds substantially to the width of the channel 34 and one of the lips 41 parallel to the bottom of the channel 34, maintains the jet of the nozzle 40 along the bearing surface of the channel 34.
  • FIG. 3 shows that the width of this channel is not constant. If we observe from the outlet of the nozzle 40, we see that it widens over approximately 1/4 to 1/5 of its length of approximately 40% of its initial width and that then it returns gradually to this initial width over the rest of its length.
  • the bearing surface of the bottom of the channel 34 in its part corresponding to the portion where this channel widens at the outlet of the nozzle 40, has an opening which corresponds to a cylindrical housing 42 which crosses the plate 32 perpendicular to the bottom of the channel 34.
  • This cylindrical housing 42 receives a rod 43 adjusted by friction and the upper end of which ends in a cone 44 whose point arrives just at the bottom of the channel 34.
  • a conduit 45 centered on the axis of the cone 44 and located approximately 1/3 of the height of this cone from its base makes the cylindrical housing 42 communicate with the distribution chamber 39.
  • This plate 32 further comprises a series of electrical conductors 46 arranged trans crosswise to channel 34 and spaced apart longitudinally. These electrical conductors are located near the bearing surface of the bottom of the channel 34 and are embedded in the plastic of the plate 32 so that a dielectric separates these electrical conductors 46 from this bearing surface. These conductors are connected to a GE electrostatic generator.
  • Each plate 32, 33 carries on its lateral face adjacent to the end of the channel 34, a cutting blade 48, respectively 49 while a second cutting blade 50, respectively 51 is fixed to the frame 1 in the respective paths of the blades 48, 49 described during the displacement of the supports 2 and 3 from the position illustrated in FIG. 1 in the position in which the plates 32 and 33 are brought one against the other.
  • the two strands of wire to be attached are each brought opposite the two suction tubes 28, 29 respectively 30.31, all four connected to the intake of the fan VE 1 , so that the portions of wire held between the suction tubes 28, 29 respectively 30, 31 are stretched and press against the discs 22, respectively 23.
  • the functions are indicated by 0 and 1, 0 corresponding to a rest or starting position of the member performing the function and 1 a position in which the member is moved away from its rest or resting position. departure. From time t o to time t "the function a corresponds to the rotation of the discs 22, 23 integral with the pins 20, 21.
  • the blowing of air begins through the nozzle 40 (function b), the untwisted wire being applied against the bearing surface of the bottom of the channel 34 is therefore subjected to this jet which eliminates the fibers which do not are not integral with the strand of wire wound around each spindle 20, 21.
  • the blown air is air heated by the heating body 38. Its temperature is of the order of 60 ° to 90 ° C and is intended to suppress the residual twist of the fibers so as to spread the fiber barb on the bearing surface of the bottom of the channel 34 and so that these fibers remain substantially adjacent to the plane of this surface.
  • the fibers forming a beard at the end of a untwisted yarn retain, after the untwisting, part of the deformation resulting from their twisting and thus cannot be spread over a surface.
  • the hot air eliminates all or part of the deformation of the fibers.
  • the air flow, formed by the nozzle 40, adjacent to the bottom of the channel 34 extends the beard of untwisted and heat-treated fibers at the bottom of this channel 34.
  • the secondary air jet formed through the duct 45 cleaning between the distribution chamber 39 and the housing 42 is directed against the cone 44 and deflected into the main air flow from the nozzle 40. It has the effect of creating a widening of the main jet and a corresponding widening of the beard fiber.
  • the side walls of the channel 34 narrow towards the open end of this channel and cause a tightening of the flow and the fibers.
  • the fiber beard spread at the bottom of the channel 34 has substantially the shape of a flame, but we will see later that this shape is of great importance for the quality of the piecing.
  • the conductors 46 are energized (function c) by the electrostatic generator GE creating a field between these conductors 46 and the rest of the device being at ground potential.
  • the thickness of the dielectric separating these conductors from the bottom of the channel 34 must be small, otherwise the fibers could not be electrostatically charged.
  • the thickness of the dielectric is of the order of 0.3 mm.
  • the same result could be obtained pneumatically by sucking air through the conduits 52.
  • the two channels 34 form a single passage open at both ends.
  • the additional thickness resulting from the layers 35 forms an opening of approximately 0.5 mm between the bottom of each channel 34 and the respective deflectors 41 allowing the passage of the wire.
  • the function c corresponding to the electrostatic field is stopped and at time t 8 the disks 22 and 23 are returned to their starting position (function a), that is to say that they are rotated in opposite directions by the return stroke of the rod 26 of the jack 27.
  • the overvoltage induced in each strand of wire wound around the pins 20, respectively 21 during the initial untwisting is transferred into the barbs whose fibers are 'interpenetrate so that a structure very close to the spinning is created at the place of the piecing.
  • each strand of wire is unwound from its respective pin 20, 21, it is released from the radial slot of the discs 22, respectively 23.
  • the joining process described does not include any mechanical element acting as a means of implementing the method, the mechanical means acting only as control elements, therefore indirectly.
  • the quality of the joints obtained as well as their appearance are excellent, the resistance of the joints being on average around 90% of the initial resistance.
  • the process has been tested in particular on yarns formed of artificial fibers cut to the length of the cotton fibers, ie of the order of 40 mm, representative of the fibers commonly forming synthetic or artificial yarns.
  • the size of the threads was of the order of 120 tex.

Landscapes

  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Processing Of Terminals (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un procédé pour rattacher deux brins de fil dans lequel, en premier lieu, on détord une portion desdits brins, cette détorsion créant une surtorsion dans le reste desdits brins, les brins étant coupés de façon à former une barbe de fibres à l'extrémité de chaque brin; en second lieu, on amène en contact les extrémités des deux brins à rattacher en faisant interpénétrer les fibres des deux barbes et, en troisième lieu, on tord mutuellement lesdites extrémités de façon à recréer la torsion du fil et à lier les deux brins entre eux. L'invention concerne aussi un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ledit dispositif étant conçu pour disposer les fibres de chaque barbe sensiblement dans un plan selon une forme allongée, pour mettre les deux barbes l'une sur l'autre et faire pénétrer une partie des fibres de la zone d'extrémité de chaque barbe dans l'autre barbe.
  • La rattache de fils est une opération courante, notamment sur les bobinoires. Elle intervient également sur les métiers à tricoter, à tisser, ainsi que sur certains métiers à filer à extrémités libérées. Depuis très longtemps cette opération est effectuée en nouant les deux extrémités de fils à rattacher, de sorte qu'un défaut apparaît ensuite dans le tissu.
  • On a déjà proposé des solutions pour remplacer les noeuds par des rattaches invisibles se rapprochant le plus possible du filage. La principale difficulté de telles solutions réside dans l'obtention d'une résistance suffisante du fil à la traction. En effet, dans le cas du noeud, la résistance correspond sensiblement à celle du fil, tandis que dans le cas d'une rattache invisible dans laquelle les fils sont tordus mutulle- ment, cette résistance ne peut pratiquement pas être égale à celle du fil. Cependant, une solution de ce type ne peut être acceptable que si la résistance de la rattache est au moins égale à 80% de la résistance initiale du fil.
  • Parmi les solutions proposées, on peut mentionner le procédé correspondant au préambule de la revendication 1 (brevet US 3 903 680), dans lequel les brins de fil sont détordus, puis les fibres d'une extrémité sont écartées pour former un cône après quoi l'autre extrémité est introduite dans l'extrémité ouverte et ses fibres sont à leur tour écartées de sorte qu'elles s'interpénètrent avec les fibres de l'extrémité initialement ouverte. Ces deux extrémités sont alors tordues mutuellement pour recréer la torsion du fil et lier les deux brins l'un à l'autre. Ce procédé permet d'obtenir de bons résultats suivant la grosseur des fils ainsi que la matière de ces fils. Par contre, avec certains fils et notamment des fils relativement gros formés de fibres synthétiques, certaines difficultés apparaissent, notamment en raison de la densité de fibres qui rend leur interpénétration difficile et également en raison de la torsion rémanente des fibres.
  • On a également proposé des procédés pneumatiques pour entrémêler les fibres des deux brins à rattacher. C'est ainsi que les brevets US 3 306 020, 3 407 583 et 3 487 618 proposent diverses solutions selon lesquelles on place les extrémités détordues des fils à rattacher dans une chambre et on crée un écoulement d'air turbulent destiné à entremêler les fibres des deux extrémités de manière à former une zone de rattache des deux brins. L'aspect d'une telle rattache n'est pas ressemblant à celui du fil et la résistance d'une telle rattache se situe en général à peine au-dessus de la moitiée de la résistance initiale du fil.
  • Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients de ces solutions et de permettre d'effectuer des rattaches pratiquement invisibles et de résistance élevée, notamment pour des fils de gros titres faits de fibres synthétiques.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet tout d'abord un procédé pour rattacher deux brins de fil dans lequel, en premier lieu, on détord une portion desdits brins, cette détorsion créant une surtorsion dans le reste desdits brins, les brins étant coupés de façon à former une barbe de fibres à l'extrémité de chaque brin; en second lieu, on amène en contact les extrémités des deux brins à rattacher en faisant interpénétrer les fibres des deux barbes et, en troisième lieu, on tord mutuellement lesdites extrémités de façon à recréer la torsion du fil et à lier les deux brins entre eux. Ce procédé est caractérisé par le fait que, après avoir détordu une portion des deux brins à rattacher, on dispose les fibres de chaque barbe sensiblement dans un plan selon une forme allongée dont la largeur maximum est sensiblement supérieure au diamètre du fil et se situe dans une zone proche de la base de la barbe, puis diminue jusqu'à son extrémité; on effectue la coupe précitée de l'extrémité de la barbe à une longueur donnée à partir de sa base; on met les deux barbes l'une sur l'autre pour que l'extrémité de chacune d'entre elles se trouve vis-à-vis de la zone la plus large de l'autre barbe, et on fait pénétrer une partie de fibres de la zone d'extrémité de chaque barbe dans l'autre barbe.
  • Cette invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, ce dispositif étant conçu pour disposer les fibres de chaque barbe sensiblement dans un plan selon une forme allongée, pour mettre les deux barbes l'une sur l'autre et faire pénétrer une partie des fibres de la zone d'extrémité de chaque barbe dans l'autre barbe. Ce dispositif est caractérisé par le fait qu'il comporte deux platines mobiles entre deux positions, l'une où elles sont écartées et l'autre où elles sont adjacentes, chaque platine comportant une surface plane bordée latéralement par deux rebords et dont une extrémité est adjacent à une fente de distribution reliée à une source d'air sous pression, un logement cylindrique débouchant dans cette surface plane et recevant un cône dont la pointe est adjacente à cette surface, ce logement étant relié à ladite source par un conduit débouchant latéralement et dirigé contre l'axe dudit cône, lesdites fentes de distribution étant à des extrémités opposées de ces platines lorsqu'elles sont adjacentes l'une à l'autre.
  • L'avantage de l'invention réside dans le fait qu'elle permet notamment d'obtenir d'exel- lents résultats sur le plan de la résistance comme sur celui de l'aspect avec des fils relativement gros et spécialement lorsqu'ils sont formés de fibres synthétiques dans lesquelles la torsion rémanente se manifeste davantage qu'avec des fibres naturelles.
  • Le dessin annexé illustre, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.
    • La fig. 1 est une vue en perspective des éléments essentiels de ce dispositif.
    • La fig. 2 est une vue en coupe agrandie d'un détail de la fig. 1.
    • La fig. 3 est une vue selon III-III de la fig. 2.
    • La fig. 4 est un schéma de fonction.
  • Le dispositif illustré par la fig. 1 présente un bâti 1 qui comporte deux supports 2 et 3 montés pivotant dans le bâti 1 par l'intermédiaire de deux arbres creux 4 et 5. Ces deux supports 2 et 3 sont reliés l'un à l'autre par une bielle 6 dont les extrémités sont articulées aux supports par des arbres 7 et 8 parallèles aux arbres creux 4 et 5. L'arbre 8 est encore associé à la tige 9 d'un vérin 10 destiné à faire pivoter les supports, reliés cinématiquement par la bielle 6 autour des axes des arbres creux 4 et 5, de manière à déplacer les supports de la position illustrée par la fig. 1 à une position dans laquelle les supports 2 et 3 sont alignés.
  • Les deux arbres creux 4 et 5 livrent passage à deux autres arbres 11 et 12 qui s'étendant jusque derrière le bâti 1. Chaque arbre 11 et 12 est solidaire d'un pignon 13, respectivement 14. Ces pignons sont reliés par une courroie crantée 15. L'extrémité avant de chaque arbre 1 1, 12 traverse un des supports 2, respectivement 3 et est solidaire d'un pignon conique 16, respectivement 17 en prise avec deux pignons coniques 18, respectivement 19. Chaque pignon conique 18, 19 est solidaire d'une broche 20, respectivement 21 montée entre deux flasques parallèles 2a, 2b respectivement 3a, 3b des supports 2 et 3. Chaque broche 20, 21 se termine par un disque 22 respectivement 23 fendu radialement. L'extrémité arrière de l'arbre 11 est encore solidaire d'un second pignon 24 en prise avec une crémaillère 25 solidaire de la tige 26 d'un vérin 27. Ce mécanisme d'entraînement 24 à 27 sert à commander la rotation des broches 20 et 21 en sens contraires l'une de l'autre, la broche 21 étant entraînée grâce à la courroie 15 reliant les pignons 13 et 14.
  • Deux tubes d'aspiration 28, 29 respectivement 30, 31 sont fixés dans le bâti 1 de part et d'autre de chaque support 2 respectivement 3. Ces tubes sont reliés à l'admission d'un ventilateur VE, et sont disposés deux à deux de manière qu'un fil tendu entre chaque paire de tubes d'aspiration appuie contre le bord des disques 22, respectivement 23 et passe adjacent à une platine 32, respectivement 33. Chaque platine 32, 33 est solidaire du support 2, respectivement 3.
  • Le détail de ces platines est illustré par les fig. 2 et 3 auxquelles on se référera pour la suite de cette description. Etant donné qu'elles sont identiques, seule l'une d'elles sera décrite. La platine est en un matériau isolant, par exemple en une matière plastique. Sa face supérieure présente un canal central 34 dont le fond sert de surface d'appui pour l'étalement des fibres formant la barbe de l'extrémité du brin du fil à rattacher. La profondeur de ce canal est de l'ordre de 0,3 mm. La surface de la platine 32 bordant le canal 34 est recouverte d'une couche 35 d'une matière plastique plus souple que celle du bloc et destinée à jouer le rôle de joint d'étanchéité lorsque les deux blocs sont dans la position illustrée par la fig. 2. L'épaisseur de la couche 35 est de l'ordre de 0,1 mm. Cette platine 32 comporte encore un conduit d'admission 36 relié à une source d'air sous pression VE2 (fig. 1) susceptible d'être réchauffé à l'aide d'une résistance électrique 38. Ce conduit d'admission 36 communique avec une chambre de distribution 39 qui débouche au niveau de la surface d'appui délimitant le fond du canal 34 en formant une buse 40 à travers une fente dont la longueur correspond sensiblement à la largeur du canal 34 et dont une des lèvres 41 parallèle au fond du canal 34, maintient le jet de la buse 40 le long de ta surface d'appui du canal 34. La fig. 3 montre que la largeur de ce canal n'est pas constante. Si l'on observe à partir de la sortie de la buse 40, on voit qu'il s'élargit sur environ 1/4 à 1/5 de sa longueur d'environ 40% de sa largeur initiale et qu'ensuit il revient progressivement à cette largeur initiale sur le reste de sa longeur.
  • La surface d'appui du fond du canal 34, dans sa partie correspondant à la portion où ce canal s'élargit à la sortie de la buse 40, présente un ouverture qui correspond à un logement cylindrique 42 quie traverse la platine 32 perpendiculairement au fond du canal 34. Ce logement cylindrique 42 reçoit une tige 43 ajustée par frottement et dont l'extrémité supérieure se termine par un cône 44 dont la pointe arrive juste au niveau du fond du canal 34. Un conduit 45 centré sur l'axe du cône 44 et situé à environ 1/3 de la hauteur de ce cône depuis sa base fait communiquer le logement cylindrique 42 avec la chambre de distribution 39.
  • Cette platine 32 comporte encore une série de conducteurs électriques 46 disposées transversalement au canal 34 et espacés longitudinalement. Ces conducteurs électriques sont situés à proximité de la surface d'appui du fond du canal 34 et sont noyés dans la matière plastique de la platine 32 de sorte qu'un diélectrique sépare ces conducteurs électriques 46 de cette surface d'appui. Ces conducteurs sont reliés à un générateur électrostatique GE.
  • Entre les quatre conducteurs 46 en partant de l'extrémité ouverte du canal 34, trois conduits 52 très fins de 0,25 mm de diamètre débouchent dans la surface d'appui du fond du canal 34 et sont reliés à la source d'air sous pression VE2.
  • Chaque platine 32, 33 porte sur sa face latérale adjacente à l'extrémité du canal 34, une lame de coupe 48, respectivement 49 tandis qu'une seconde lame de coupe 50, respectivement 51 est fixée au bâti 1 dans les trajectoires respectives des lames 48, 49 décrites lors du déplacement des supports 2 et 3 de la position illustrée par la fig. 1 à la position dans laquelle les platines 32 et 33 sont amenées l'une contre l'autre.
  • Le processus de rattache exécuté à l'aide de ce dispositif sera maintenant décrit à l'aide des figures 1 à 3 ainsi que du schéma de fonction de la fig. 4.
  • Les deux brins de fil à rattacher sont amenés chacun vis-à-vis des deux tubes d'aspiration 28, 29 respectivement 30,31, tous les quatre reliés à l'admission du ventilateur VE1, de sorte que les portions de fil tenues entre les tubes d'aspiration 28, 29 respectivement 30, 31 sont tendues et appuient contre les disques 22, respectivement 23. A ce moment, on admet que l'on est à l'instant to du diagramme de la fig. 4. Sur ce diagramme, les fonctions sont indiquées par 0 et 1, 0 correspondant à une position de repos ou de départ de l'organe effectuant la fonction et 1 une position dans laquelle l'organe est écarté de sa position de repos ou de départ. De l'instant to à l'instant t" la fonction a correspond à la rotation des disques 22, 23 solidaires des broches 20, 21. Durant cette rotation, les fentes radiales respectives des disques 22, 23 arrivent en face des fils tendus entre les tubes 28, 29, respectivement 30, 31 et appuyant sur la périphérie des disques 22, 23 de sorte que ces fils pénétrent dans ces fentes radiales et s'enroulent autour des broches 20, 21 en provoquant la détorsion des fils entre les tubes 28 respectivement 30 et les disques 22, respectivement 23.
  • A l'instant t, commence le soufflage d'air à travers la buse 40 (fonction b), le fil détordu étant appliqué contre la surface d'appui du fond du canal 34 est donc soumis à ce jet qui élimine les fibres qui ne sont pas solidaires du brin du fil enroulé autour de chaque broche 20, 21. L'air soufflé est un air chauffé par le corps de chauffe 38. Sa température est de l'ordre de 60° à 90°C et est destinée à supprimer la torsion rémanente des fibres de manière à étaler la barbe de fibres sur la surface d'appui du fond du canal 34 et pour que ces fibres restent sensiblement adjacentes au plan de cette surface. En effet, les fibres formant une barbe à l'extrémité d'n fil détordu conservent après la détorsion en partie la déformation consécutive à leur torsion et ne peuvent ainsi pas être étalées sur une surface. L'air chaud permet d'éliminer tout ou partie de la déformation des fibres. En outre, l'écoulement d'air, formé par la buse 40, adjacent au fond du canal 34 étend la barbe de fibres détordues et traitées thermiquement au fond de ce canal 34. Le jet d'air secondaire formée à travers le conduit 45 ménage entre la chambre de distribution 39 et le logement 42 est dirigé contre le cône 44 et devié dans l'écoulement d'air principal de la buse 40. Il a pour effet de créer un élargissement du jet principal et un élargissement correspondant de la barbe de fibres. Ensuite, les parois latérales du canal 34 se rétrécissent en direction de l'extrémité ouverte de ce canal et provoquent un resserrement de l'écoulement et des fibres. Ainsi, la barbe de fibres étalée au fond du canal 34 a sensiblement la forme d'une flamme, or, on verra par la suite que cette forme a une grande importance pour la qualité de la rattache.
  • Pour améliore le maintien des fibres contre la surface d'appui du fond du canal 34, à l'instant t3 les conducteurs 46 sont mis sous tension (fonction c) par le générateur électrostatique GE créant un champ entre ces conducteurs 46 et le reste de l'appareil se trouvant au potential de la masse. Bien entendu, il faut que l'épaisseur du diélectrique séparant ces conducteurs du fond du canal 34 soit faible sinon les fibres ne pourraient pas se charger électrostatiquement. Dans cet exemple, l'épaisseur du diélectrique est de l'ordre de 0,3 mm. En variante on pourrait obtenir le même résultat pneumatiquement en aspirant de l'air à travers les conduits 52.
  • De l'instant t4 à l'instant t5, l'écoulement d'air à travers la buse 40 et le conduit 45 (fonction b) est arrêté et de l'instant t5 à te, les platines 32 et 33 sont amenées l'une contre l'autre (fonction d) dans la position illustrée par la fig. 2, par le pivotement des supports 2 et 3 sous l'action du vérin 10. Durant ce déplacement, les fibres des deux barbes formées, sur les platines 32 et 33 sont coupées par les lames mobiles 48, respectivement 49, rencontrant sur leur passage les lames fixes 50, respectivement 51.
  • Lorsque les deux platines 32 et 33 sont amenées jointivement l'une contre l'autre, les deux canaux 34 forment un seul passage ouvert aux deux extrémités. La surépaisseur résultant des couches 35 forme une ouverture d'environ 0,5 mm entre le fond de chaque canal 34 et les déflecteurs respectifs 41 permettant le passage du fil.
  • A l'instant te, lorsque les platines 32 et 33 sont adjacentes (fonction d) commence la fonction e qui correspond à l'alimentation des conduits 52 en air sous pression. La fonction des petits jets d'air formés à la sortie de ces conduits 52 est de faire pénétrer les fibres de l'extrémité de chaque barbe dans la nappe de fibres de l'autre barbe de manière à réaliser un aiguilletage. C'est lors de cette opération que l'on peut mesurer l'importance de la forme de la flamme donnée à chaque barbe. Sans cette forme, une partie des fibres d'extrémité aiguilletées par les conduits 52 passerait à côté de la nappe de fibres de la barbe adjacente de sorte que ces fibres ne participeraient pas efficacement à la rattache et quelles sortiraient du fil rendant la rattache visible. Si la nappe dans laquelle les fibres d'extrémité de la barbe sont aiguilletés est plus large que cette extrémité, la probabilité que les fibres pénétrent dans cette nappe augmente considérablement.
  • Etant donné que la tension ultérieure des deux barbes de fibres superposées provoquera la déformation progressive des fibres disposées dans un plan en une forme d'hélice, et que, notamment la base de chaque barbe aura tendance à prendre en coupe transversale la forme d'un S, il est souhaitable que les extrémités respectives des fibres des barbes soient légérement déportées du côté où la barbe adjacente tend à devenir concave et à envelopper de ce fait cette extrémité pour garantir qu'elle soit ensuite complètement emprisonnée dans la barbe adjacente. En effet si l'extrémité de la barbe se trouvait au moment du début de la torsion dans une partie convexe du S formé en coupe transversale par la base de la barbe au début de la torsion, l'extrémité du fil ne serait pas emprisonnée et elle resortirait après la rattache. Ce résultat peut être obtenu en pratique en formant les canaux 34 avec une certaine dis- symètrie par rapport à l'axe longitudinal x­xde chaque platine 32, 33 comme illustré par le trait mixte 34' de la fig. 3. Bien entendu, les bords du canal 34 de la platine 33 formeront un angle de 180° avec ceux de la platine 32 lorsque ces platines seront dans la position illustrée dans la fig. 2.
  • Or, la pénétration des fibres d'extrémité de chaque barbe dans les fibres de la barbe adjacente avant la torsion de ces barbes pour reformer le fil à l'endroit de la rattache est d'une importance primordiale. En effet, sans cette interpénétration des fibres des barbes adjacentes, la torsion des barbes aurait pour effet de refermer les barbes sur elles-mêmes de sorte qu'au lieu de recréer la structure du fil obtenue lors du filage, on aurait deux masses de fibres compactes tordues ensemble. La résistance d'un telle rattache serait très faible et ne résisterait pas à des tractions répétées ou au passage sur un guide fil.
  • A l'instant t7, la fonction c correspondant au champ électrostatique est arrêtée et à l'instant t8 les disques 22 et 23 sont ramenés à leur position de départ (fonction a), c'est-à-dire qu'ils sont entraînés en rotation en sens inverse par la course de retour de la tige 26 du vérin 27. La surtorsion induite dans chaque brin de fil enroulé autour des broches 20, respectivement 21 lors de la détorsion initiale est transférée dans les barbes dont les fibres s'interpénètrent de sorte qu'une structure très voisine du filage est créée à l'endroit de la rattache. Simultane- ment, lorsque chaque brin de fil est déroulé de sa broche respective 20, 21, il est dégagé de la fente radiale des disques 22, respectivement 23.
  • A l'instant tg, les fonctions d et e se terminent, c'est-à-dire que le vérin 10 ramène les supports 2 et 3 dans la position illustrée par la fig. 1 et le fil tendu entre les tubes d'aspiration 29 et 31 peut alors être dégagé de l'appareil.
  • Il est intéressant de noter que le processus de rattache décrit ne comporte aucun élément mécanique agissant en tant que moyen de mise en oeuvre du procédé, les moyens mécaniques n'intervenant que comme éléments de commande, donc indirectement. La qualité des rattaches obtenue ainsi que leur aspect sont excellents, la résistance de la rattache se situant en moyenne aux environs de 90% de la résistance initiale. Le procédé a été testé en particulier sur des fils formés de fibres artificielles coupées à la longueur des fibres de coton soit de l'ordre de 40 mm, représentatives des fibres formant couramment les fils synthétiques ou artificielles. La grosseur des fils était de l'ordre de 120 tex. Dans certains cas, il peut être souhaitable de chauffer entre 60°C et 90°C les brins de fils rattachés avant de les enlever de l'appareil pour éviter un certain degré de détorsion après avoir tordu les deux barbes.

Claims (10)

1. Procédé pour rattacher deux brins de fil dans lequel, en premier lieu, on détord une portion desdits brins, cette détorsion créant une surtorsion dans lé reste desdits brins, les brins étant coupés de façon à former une barbe de fibres à l'extrémité de chaque brin; en second lieu, on amène en contact les extrémités des deux brins à rattacher en faisant interpénétrer les fibres des deux barbes et, en troisième lieu, on tord mutellement lesdites extrémités de façon à recréer la torsion du fil et à lier les deux brins entre eux, caractérisé par le fait que, après avoir détordu' une portion des deux brins à rattacher, on dispose les fibres de chaque barbe sensiblement dans un plan selon une forme allongée dont la largeur maximum est sensiblement supérieure au diamètre du fil et se situe dans une zone proche de la base de la barbe, puis diminue jusqu'à son extrémité; on effectue le coupe précitée de l'extrémité de la barbe à une longueur donnée à partir de sa base; on met les deux barbes l'une sur l'autre pour que l'extrémitée de chacune d'entre elles se trouve vis-à-vis de la zone la plus large de l'autre barbe, et on fait pénétrer une partie de fibres de la zone d'extrémité de chaque barbe dans l'autre barbe.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, pour disposer les fibres des barbes dans un plan, on place ces fibres dans un écoulement gazeux adjacent à une surface d'appui plane et guidé par un canal (34) dont les bords délimitent latéralement cette surface d'appui.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on chauffe les fibres de chaque barbe à une température de l'ordre de 60° à 90°C pendant que l'on dispose ces fibres dans un plan.
4. Procédé selon les revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que l'on forme ledit écoulement de gaz à une température de l'ordre de 60° à 90°C.
5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'on ménage une ouverture (42) dans ladite surface d'appui vis-à-vis de la zone dans laquelle la barbe de fibres doit présenter sa largeur maximum et on forme un écoulement de gaz au centre de cette ouverture pour augmenter localement la largeur dudit écoulement
6. Procédé selon la revendication 1, caractérise par le fait que l'on forme un champ électrostatique pour retenir les fibres dans ledit plan.
7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on dirige des jets d'air perpendiculaires aux plans dans lesquels sont disposées les fibres des barbes respectives à proximité des zones d'extrémités respectives de ces barbes et dirigées pour faire pénétrer une partie des fibres de chacune de ces extrémités dans les fibres de l'autre extrémité.
8. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, ledit dispositif étant conçu pour disposer les fibres de chaque barbe sensiblement dans un plan selon une forme allongée, pour mettre les deux barbes l'une sur l'autre et faire pénétrer une partie des fibres de la zone d'extrémité de chaque barbe dans l'autre barbe, caractérisé par le fait qu'il comporte deux platines (32, 33) mobiles entre deux positions, l'une où elles sont écartées et l'autre où elles sont adjacentes, chaque platine comportant une surface plane (34) bordée latéralement par deux rebords et dont une extrémité est adjacent à une fente de distribution (40) reliée à une source d'air sous pression (VEz), un logement cylindrique (42) débouchant dans cette surface plane (34) et recevant un cône (44) dont la pointe est adjacente à ette surface, ce logement (42) étant relié à ladite source (VE2) par un conduit (45) débouchant latéralement et dirigée contre l'axe dudit cône (44), lesdites fentes de distribution (40) étant à des extrémités opposées de ces platines (32, 33) lorsqu'elles sont adjacentes l'une à l'autre.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que chacune desdites platines (32, 33) est en un matériau diélectrique et qu'elle présente au moins un conducteur électrique (46) situé sous-jacent à ladite surface plane (34) et relié à un générateur électrostatique (GE).
10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les rebords bordant latéralement ladite surface plane (34) d'une desdites platines (32) ménagent un canal dissymétrique par rapport à son axe longitudinal, les rebords homologues de l'autre desdites platines (33) ménageant un canal dissymétrique par rapport à son axe longitudinal présentant par rapport à l'autre desdits canaux et en position adjacent desdites platines une symétrie miroir autour d'un axe transversal coupant la partie médiane de ces canaux pour placer l'extrémité de chaque barbe vis-à-vis d'une partie de la base de la barbe adjacente qui deviendra convexe consécutivement à la torsion axiale imprimée à ces barbes.
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