EP2460918B1

EP2460918B1 - Dispositif de sélection pour le contrôle d'une ratière, ensemble de sélection et ratière contrôlée par un tel dispositif de sélection

Info

Publication number: EP2460918B1
Application number: EP11191915.5A
Authority: EP
Inventors: Clément Champion; Sylvain Puget
Original assignee: Staubli Faverges SCA
Current assignee: Staubli Faverges SCA
Priority date: 2010-12-06
Filing date: 2011-12-05
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2031-12-05
Also published as: EP2460918A1; CN102534918B; CN102534918A; FR2968317A1

Description

L'invention concerne un dispositif de sélection pour le contrôle d'une ratière de métier à tisser. L'invention concerne également une ratière contrôlée par un tel dispositif de sélection.
La présente invention a trait aux ratières pour la formation de la foule dans les machines à tisser, plus particulièrement aux dispositifs de sélection qui commandent l'actionnement de la ratière en fonction de l'armure à réaliser pour le tissu en cours de fabrication. Un cadre de lisses du métier à tisser est levé, ou baissé ou maintenu en position en fonction de la position qu'occupe sélectivement le dispositif de sélection associé.
EP-A-0 851 047 décrit un dispositif de sélection pour l'actionnement d'une ratière qui comprend un sélecteur pivotant destiné à actionner sélectivement l'un ou l'autre de deux organes basculants qui permettent d'actionner un des leviers de la ratière afin de lever ou baisser un des cadres de lisses. Un électroaimant assure la commande du dispositif de sélection et est piloté par un appareil de lisage. Le sélecteur pivotant porte une armature métallique, mobile en rotation par rapport au sélecteur. Une des extrémités de l'armature est en permanence à proximité d'un premier pôle de l'électroaimant, tandis que l'une autre extrémité de l'armature est mobile et peut s'éloigner ou se rapprocher d'un deuxième pôle de l'électro-aimant en fonction de l'alimentation électrique de l'électroaimant. Bien que donnant globalement satisfaction, ce dispositif de sélection est encombrant et d'architecture complexe, car il nécessite l'emploi d'un électroaimant et d'une armature métallique montée sur ressort qui sont de dimensions conséquentes. Ceci est désavantageux car les métiers à tisser comportent un nombre relativement élevé de ces dispositifs de sélection, pour actionner chacun des leviers de la ratière.
WO-A-97/32066 divulgue un dispositif d'accouplement pour machine à tisser. Un cadre de lisses est attelé à une bielle associée à un excentrique monté autour d'un arbre. Un organe basculant et un levier sont connectés à l'excentrique. L'organe basculant et le levier sont actionnés respectivement par un sélecteur. Le sélecteur est actionné au moyen d'un dispositif d'actionnement. A la figure 8, ce dispositif d'actionnement est formé par un élément piézoélectrique piloté par un organe de commande. L'élément piézoélectrique est en prise avec le sélecteur, ce dernier étant fixé à l'organe basculant. Une extrémité de l'organe basculant est directement en prise avec une encoche de l'arbre principal de la ratière. Or, les éléments piézoélectriques sont des éléments fragiles et cette disposition entraine un risque de casse de l'élément piézoélectrique. L'extrémité de l'élément piézoélectrique est en prise directe avec le sélecteur. La déformation de l'élément piézoélectrique est donc égale au déplacement du sélecteur. L'amplitude du mouvement du sélecteur est ainsi limitée.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un dispositif de sélection pour le contrôle d'une ratière de métier à tisser, dont l'encombrement est réduit et dont l'architecture est simplifiée.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de sélection pour le contrôle d'une ratière positive rotative de métier à tisser, comprenant un sélecteur, destiné à positionner sélectivement au moins un organe basculant, en fonction de l'armure désirée pour le tissu en cours de fabrication, et un élément d'actionnement de nature piézoélectrique, permettant d'actionner le sélecteur. L'organe basculant commande au moins un organe d'accouplement. Le sélecteur est mobile en rotation par rapport à un élément de support qui supporte le sélecteur. Une première longueur, mesurée entre, d'une part, un axe de rotation du sélecteur par rapport à l'élément de support et, d'autre part, une extrémité du sélecteur, destinée à positionner sélectivement chaque organe basculant, est supérieure à une seconde longueur, mesurée entre, d'une part, l'axe de rotation du sélecteur et, d'autre part, une zone de contact entre une extrémité mobile de l'élément d'actionnement, destinée à actionner le sélecteur, et le sélecteur.
Grâce à l'invention, chaque cadre de lisses est levé, baissé ou maintenu en position au moyen d'un élément d'actionnement de nature piézoélectrique dont l'encombrement est faible et dont la conception est simplifiée.
L'organe basculant commande au moins un organe d'accouplement. Ainsi, l'élément piézoélectrique n'est pas en interaction directe avec un élément qui tourne avec l'arbre principal, ce qui permet de limiter les risques de casse de l'élément piézoélectrique. Le déplacement du sélecteur est amplifié par rapport au mouvement de l'élément d'actionnement, ce qui permet au sélecteur de se déplacer avec une amplitude de mouvement relativement importante, ce qui est avantageux pour le contrôle de certaines ratières.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel dispositif de sélection peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :

La première longueur est au moins deux fois supérieure à la seconde longueur.
L'axe de rotation du sélecteur est plus proche d'une extrémité fixe de l'élément d'actionnement que l'extrémité du sélecteur.
L'extrémité mobile de l'élément d'actionnement est située, le long d'un axe radial par rapport à un axe de rotation du sélecteur et passant par l'extrémité du sélecteur, entre l'axe de rotation du sélecteur et l'extrémité du sélecteur.
Lorsque l'alimentation en énergie électrique de l'élément d'actionnement varie, il se déforme dans une direction perpendiculaire à l'axe de rotation du sélecteur.
La largeur de l'élément d'actionnement, mesurée parallèlement à l'axe de rotation du sélecteur, est inférieure à 12 mm.
Le mouvement du sélecteur, pour le positionnement de chaque organe basculant, est limité par une butée.
Chaque butée est ménagée sur un des organes basculants.
Lorsque l'alimentation en énergie électrique de l'élément d'actionnement varie, l'élément d'actionnement se déforme en flexion.
Lorsque l'alimentation en énergie électrique de l'élément d'actionnement varie, sa longueur varie.
L'extrémité mobile de l'élément d'actionnement est engagée avec jeu dans un logement du sélecteur.
Chacune des positions du sélecteur par rapport à l'élément de support est commandée par une alimentation spécifique de l'élément d'actionnement, sans ressort de rappel.

L'invention concerne également un ensemble de sélection pour le contrôle d'une ratière positive rotative de métier à tisser, comprenant plusieurs dispositifs de sélection tels que décrits ci-dessus, supportés chacun par un élément de support commun à tous les dispositifs de sélection.
Enfin, l'invention concerne une ratière positive rotative contrôlée par un tel dispositif de sélection.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un dispositif de sélection, d'une ratière et d'une machine à tisser conformes à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :

la figure 1 est une vue de côté illustrant de manière schématique une lame de ratière conforme à l'invention ;
la figure 2 est une vue, à plus grande échelle, d'un dispositif de sélection appartenant à la ratière de la figure 1 ;
la figure 3 est une vue, à plus grande échelle, du détail III à la figure 2 ;
la figure 4 est une vue en perspective d'un ensemble de sélection, appartenant à la ratière de la figure 1, qui comprend plusieurs dispositifs de sélection ;
la figure 5 est une vue en perspective d'un dispositif de sélection conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
la figure 6 est une coupe, à plus grande échelle, selon le plan VI à la figure 5, du dispositif de sélection de la figure 5 dans une première position ;
la figure 7 est une coupe, analogue à la figure 6, du dispositif de sélection de la figure 5 dans une deuxième position ; et
la figure 8 est une vue, semblable à la figure 2, d'un dispositif de sélection conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention.

La figure 1 illustre schématiquement une lame de ratière positive rotative 1 appartenant à un métier à tisser M. On note Xc une direction des fils de chaîne d'un tissu en cours de fabrication. Le mécanisme de la ratière 1 est de construction connue et comprend, pour la manoeuvre de chacun des cadres de lisses 10 du métier M, un levier oscillant 11 qui est attelé à une bielle 12 à laquelle sont associés, d'une part, un excentrique 13 monté fou sur un arbre principal 14, animé d'un mouvement de rotation intermittent, et, d'autre part, un organe d'accouplement 15 fixé sur un plateau solidaire de l'excentrique 13, et mobile en rotation par rapport à ce plateau. La direction Xc est perpendiculaire aux plans dans lesquels s'effectue le mouvement des cadres de lisses 10. La liaison entre chaque levier 11 et le cadre 10 qu'il entraîne est assurée par une liaison par câbles et/ou bielles. Un ressort 154 tend à engager un bec 152 de l'organe d'accouplement 15 dans l'une ou l'autre de deux entailles 162 d'un entraîneur 16 solidaire de l'arbre 14, en assurant de la sorte la rotation de l'excentrique 13 et la mise en mouvement de la bielle 12. Ainsi, l'organe d'accouplement 15 est prévu pour l'accouplement sélectif en rotation de l'excentrique 13 qui constitue un élément de mise en mouvement de la bielle 12, avec l'élément d'entraînement 16.
Pour la commande de l'organe d'accouplement 15 à l'encontre d'une force de rappel exercée par le ressort 154, il est prévu deux organes basculants qui consistent en deux bras de lecture 17 et 18 articulés en rotation, respectivement autour d'axes X17 et X18, fixes par rapport à un bâti 2 de la ratière 1. Une force de rappel F172, exercée par un ressort 172 accroché au bras de lecture 17, tend à repousser une extrémité 170 du bras de lecture 17 en direction de l'arbre 14, comme indiqué par la flèche F17 à la figure 1. De même, une force de rappel F182, exercée par un ressort 182 accroché au bras de lecture 18, tend à repousser une extrémité 180 du bras de lecture 18 en direction de l'arbre 14, contre le crochet 15, comme indiqué par la flèche F18. De cette manière, les ressorts 172 et 182 tendent à rappeler les bras de lecture 17 et 18 contre des poussoirs 19.
Un dispositif de sélection 3 permet d'actionner le levier oscillant 11 de la ratière 1, par l'intermédiaire du mécanisme de la ratière 1, pour lever, baisser ou maintenir en position haute ou basse le cadre de lisses 10. Le dispositif de sélection 3 s'étend dans le prolongement des bras de lecture 17 et 18 et permet de positionner sélectivement l'un ou l'autre des bras de lecture 17 et 18, en fonction de l'armure désirée pour le tissu en cours de réalisation. Le dispositif de sélection 3 comprend un sélecteur 5 monobras en polymère et un élément d'actionnement de nature piézoélectrique qui consiste en une lamelle piézoélectrique 7. Comme l'indique la flèche F7, la lamelle 7 se déforme lorsqu'une unité de commande 100 fait varier son alimentation électrique. Le mouvement du sélecteur 5, représenté par la flèche F5, est provoqué par la déformation de la lamelle 7. On désigne par actionneur de nature piézoélectrique un organe monobloc contrôlable qui se déforme, lorsque son alimentation en énergie électrique varie, de manière à générer un déplacement d'une partie de cet organe par rapport à une autre partie. La lamelle 7 est disposée avec ses faces de plus grandes dimensions, c'est-à-dire ses faces latérales 76 et 78, orientées parallèlement à la direction Xc des fils de chaîne. En considérant la représentation de la figure 2, la face 76 est qualifiée de supérieure et la face 78 d'inférieure.
Comme le montre la figure 4, la ratière 1 comprend un ensemble de sélection 30 composé de plusieurs dispositifs de sélection 3, semblables à celui de la figure 1, qui contrôlent chacun un des leviers oscillants 11 de la ratière 1. A la figure 4, seuls deux bras de lecture 17 et 18 sont représentés, mais en pratique chaque dispositif de sélection 3 contrôle l'un ou l'autre de deux bras de lecture, semblables aux bras de lecture 17 et 18.
La largeur ℓ7 de la lamelle 7, mesurée selon la direction Xc des fils de chaîne, c'est-à-dire perpendiculairement au plan des figures 1 à 3, est inférieure ou égale à la division d du métier à tisser, représentée à la figure 4. La division d est une distance qui correspond à l'épaisseur de chaque cadre de lisses, parallèlement à la direction Xc. En pratique, la division d est environ égale à 12 mm.
La figure 2 montre plus en détail un des sélecteurs 5. Une première position du sélecteur 3, pour le positionnement du bras de lecture 17, est représentée en traits continus, tandis qu'une deuxième position du sélecteur 3, pour le positionnement du bras de lecture 18, est représentée en pointillés.
Une première extrémité 52 du sélecteur 5 est alésée et est enfilée sur un arbre 21, solidaire du bâti 2, d'axe longitudinal X21 parallèle à la direction Xc. Le sélecteur 5 est mobile en rotation par rapport au bâti 2 autour de l'axe X21. Une deuxième extrémité du sélecteur 5, opposée à la première extrémité 52, est équipée d'un insert métallique 54 dont la section diminue en s'éloignant de la première extrémité 52. L'insert métallique 54 est destiné à positionner sélectivement les bras de lecture 17 et 18. On note L5, la longueur du sélecteur 5, mesurée entre l'axe X21 et l'extrémité libre de l'insert métallique 54, dans un plan perpendiculaire à la direction Xc.
On note A5 un axe radial du sélecteur 5 par rapport à l'axe X21 et passant par l'insert métallique 54.
Le sélecteur 5 est équipé d'un élément de liaison avec la lamelle 7, qui consiste en une patte 56, située au niveau d'une portion médiane du sélecteur 5, du côté du bras de lecture 18.
Comme représenté à la figure 3, la patte 56 définit un logement 57 ouvert en direction de la première extrémité 52 du sélecteur 5. On note S1 et S2 des surfaces arrondies qui définissent l'ouverture du logement 57. Lorsque la lamelle 7 se déforme, elle vient sélectivement au contact d'une zone de la surface S1 ou S2. On note ℓ5 la largeur de l'ouverture du logement 57, mesurée entre les surfaces arrondies S1 et S2.
Une extrémité 72 de la lamelle 7 est insérée dans le logement 57. L'extrémité 72 constitue une extrémité mobile d'actionnement du sélecteur 5. On note L1 une longueur mesurée, dans un plan perpendiculaire à la direction Xc, entre l'axe X21 et la zone de contact entre l'extrémité 72 de la lamelle 7 et les surfaces S1 et S2. La longueur L1 correspond approximativement à une longueur mesurée entre l'axe X21 et l'extrémité 72 de la lamelle 7. On note e7 l'épaisseur de la lamelle 7, mesurée entre ses faces latérales 76 et 78. L'épaisseur e7 est inférieure à la largeur ℓ5, de préférence inférieure d'environ 0,5 mm à cette largeur. Cet engagement avec jeu de l'extrémité 72 de la lamelle 7 dans le logement 57 facilite le montage de la lamelle 7 dans le logement 57. De plus, ceci évite de précontraindre la lamelle 7, ce qui augmente sa durée de vie. Ainsi, la lamelle 7 est soit au contact de la surface S1, soit au contact de la surface S2, selon sa position.
On entend par engagement avec jeu une liaison dans laquelle la lamelle 7 peut être insérée ou retirée librement du logement 57 sans forcer.
Une autre extrémité 74 de la lamelle 7, opposée à l'extrémité 72, est fixée à un support d'ensemble 22 du dispositif de sélection 3. Le support d'ensemble 22 est situé dans le prolongement du sélecteur 5, à l'opposé des bras de lecture 17 et 18. L'axe X21 est plus proche de l'extrémité 74 de la lamelle 7 que l'insert métallique 54, ce qui optimise l'architecture du dispositif de sélection 3. Par ailleurs, l'extrémité 72 de l'élément d'actionnement 7 est située, le long de l'axe radial A5, entre l'axe X21 et l'insert métallique 54.
Le support d'ensemble 22 supporte chacun des dispositifs de sélection 3 de l'ensemble de sélection 30. Ainsi, chaque sélecteur 5 est mobile en rotation par rapport au support d'ensemble 22, qui constitue un élément de support des sélecteurs 5.
Une entretoise 23 est fixée au support d'ensemble 22 au moyen d'une première vis 24. L'entretoise 23 permet de positionner le sélecteur 5 selon la direction Xc. Le sélecteur 5 forme, avec l'entretoise 23, un module sélecteur S.
Un support percé 25 est enfilé sur la tige d'une deuxième vis 26 et est situé à l'opposé de l'entretoise 23 par rapport au support d'ensemble 22. Une portion 252 du support 25 est collée sur l'extrémité 74 de la lamelle 7. Une entretoise 27 permet d'assurer un écartement satisfaisant entre la tête de la deuxième vis 26 et le support d'ensemble 22, de manière à éviter que le support 25 n'écrase la lamelle 7 lorsqu'un utilisateur assemble les éléments précités au moyen de la vis 26.
Lorsqu'elle est fixée sur le support d'ensemble 22, l'extrémité 74 est fixe par rapport au bâti 2.
Une liaison électrique filaire 19 est terminée par une borne électrique 192 située du côté de l'extrémité fixe 74 de la lamelle 7. Deux autres liaisons électriques, cachées par la liaison électrique 19 et semblables à la liaison électrique 19, sont pourvues chacune d'une borne électrique et sont également situées du côté de l'extrémité fixe 74 de la lamelle 7. L'unité de commande 100 est reliée aux liaisons électriques 19 et équivalentes et alimente la lamelle 7 en énergie électrique, à travers ces liaisons.
Chaque lamelle 7 forme, avec le support 25 sur lequel elle est collée et les liaisons électriques 19, un module de sélection piézoélectrique A.
La lamelle 7 est de type lamelle piézoélectrique de cintrage bimorphe, c'est-à-dire qu'elle comprend deux couches actives externes de réseaux cristallins d'égale capacité, séparées par une couche centrale isolante portant un réseau d'électrodes.
Lorsqu'un des réseaux cristallins externes est sous tension, il se contracte ou s'allonge d'une valeur fonction de sa tension d'alimentation. Comme la couche centrale est isolante et ne varie pas en longueur, l'alimentation électrique combinée de l'un et l'autre des réseaux cristallins externes permet de solidariser les couches actives pour créer des déformations de signes opposés, ce qui provoque une flexion de la lamelle 7 qui est fonction de la tension d'alimentation. La lamelle 7 se déforme en flexion dans une direction perpendiculaire à la direction Xc des fils de chaîne, selon la flèche F7.
La conception bimorphe de la lamelle 7 permet d'accentuer la variation de géométrie de la lamelle 7, en jouant sur la différence de tensions d'alimentation des deux réseaux cristallins externes.
Ainsi, l'extrémité 72 de la lamelle 7 se déplace par rapport au bâti 2 en fonction de l'alimentation de la lamelle en courant électrique. En ce sens, l'extrémité 72 est mobile par rapport au bâti entre deux positions correspondant à deux valeurs d'alimentation de la lamelle 7.
En fonctionnement, la première borne 192 est alimentée en permanence à une valeur de tension basse, par exemple 0V. La deuxième borne est alimentée en permanence à une valeur de tension haute, par exemple 60V. La troisième borne, dite borne d'alimentation de la lamelle 7, est alimentée par une tension dont la valeur varie entre deux valeurs comprises entre la valeur de tension haute et la valeur de tension basse, par exemple entre 0V et 60V, en fonction de la déformation souhaitée pour la lamelle 7. La commande en tension de la borne d'alimentation peut être réalisée sous la forme d'un créneau plus ou moins adouci, pour passer d'une première valeur de tension à une deuxième valeur de tension.
L'actionnement du sélecteur 5 de la ratière 1 est de type positif, c'est-à-dire que chacune des deux positions du sélecteur 5 par rapport au support d'ensemble 22 est commandée par une alimentation spécifique de la lamelle 7, sans ressort de rappel. Ainsi, la lamelle se déforme en flexion pour occuper deux positions.
La flexion de la lamelle 7, qui induit le déplacement de l'extrémité 72 qui reste engagée dans le logement 57 entre deux positions, provoque la rotation du sélecteur 5 autour de l'axe X21, selon l'un ou l'autre sens de la flèche F5. La longueur L1 étant plus faible que la longueur L5 du sélecteur 5, le mouvement de l'insert métallique 54 est de plus grande amplitude que le mouvement de flexion de la lamelle 7. Cette différence de longueur permet une amplification du mouvement de flexion de la lamelle 7. De préférence, la longueur L5 est au moins deux fois supérieure à la longueur L1.
Lorsque l'insert 54 se déplace dans un premier sens, il vient au contact d'une surface S17 du bras de lecture 17, qui constitue une butée pour le mouvement du sélecteur 5 selon un premier sens de la flèche F5. Ceci permet de maintenir le bras de lecture 17 à l'encontre de la force de rappel F172 exercée par le ressort 172, dans une position où il n'actionne pas l'organe d'accouplement 15, lorsque celui-ci est en face, de manière à déplacer le levier oscillant 11. Le bras 18 est alors libre d'être déplacé à l'encontre de la force de rappel F182 du ressort 182. De même, lorsque l'insert 54 se déplace dans l'autre sens, il vient au contact d'une surface S18 du bras de lecture 18, qui constitue une butée pour le mouvement du sélecteur 5, selon l'autre sens de la flèche F5. Ceci permet de maintenir le bras de lecture 18 à l'encontre de la force de rappel F182 exercée par le ressort 182, dans une position où son extrémité n'actionne pas le crochet 15 lorsque celui-ci est en face, de manière à déplacer le levier oscillant 11. Le bras 17 est alors libre d'être déplacé à l'encontre de la force de rappel F172 du ressort 172.
Les bras de lecture 17 et 18 sont nivelés par les poussoirs 19, comme enseigné par exemple par le document EP-1 382 725 . Ainsi, le sélecteur 5 n'a qu'un rôle de maintien en position de l'un ou l'autre des bras de lecture 17 et 18, à l'encontre des efforts de rappel exercés par l'un ou l'autre des ressorts 172 ou 182.
L'ensemble de sélection 30 représenté à la figure 4 montre le support d'ensemble 22 qui supporte l'arbre 21. Le support d'ensemble 22 et l'arbre 21 sont communs à tous les dispositifs de sélection 3 de l'ensemble de sélection 30 et font partie de l'ensemble de sélection 30. Ainsi, la position des sélecteurs 5 par rapport aux lamelles 7 et aux bras de lecture 17 et 18 associés est maitrisée précisément. De manière avantageuse, tous les bras de lecture 17 et équivalents de la ratière 1 peuvent être articulés sur un arbre commun 28, et tous les bras de lecture 18 et équivalents peuvent également être articulés sur un arbre commun 29. Ceci permet de faciliter la maitrise du positionnement relatif de ces éléments. Une première extrémité de l'ensemble de sélection piézoélectriques 30 est fixée au bâti 2 par une patte de fixation 302 qui prolonge le support d'ensemble 22 selon la direction Xc. L'autre extrémité de l'ensemble de sélection 30 est également fixée au bâti 2 par une autre patte de fixation, non représentée.
Lors du montage de la ratière, chaque module sélecteur S est mis en place autour de l'arbre 21 et est maintenu sur le support d'ensemble 22 par une première vis 24. Puis, la lamelle 7 de chaque module de sélection piézoélectrique A est mise en place dans le logement 57 du module sélecteur S et le support percé 25 du module de sélection piézoélectrique A est fixé au support d'ensemble 22 par une deuxième vis 26.
En variante non représentée, pour chaque dispositif de sélection 3, le module sélecteur S et le module de sélection piézoélectrique A sont prémontés sur une structure commune, la lamelle 7 étant glissée dans le logement 57 du sélecteur 5. Le sélecteur 5 est ensuite engagé sur l'arbre 21 et la structure est solidarisée au support d'ensemble 22. Ensuite, les liaisons électriques des modules de sélection piézoélectrique A de l'ensemble de sélection 30, destinées à être alimentées par la valeur de tension haute, sont reliées électriquement de sorte que ces liaisons sont toujours à un même potentiel électrique. De même, les liaisons électriques des modules de sélection piézoélectrique A de l'ensemble de sélection 30, destinées à être alimentées par la valeur de tension basse, sont reliées électriquement, de sorte que ces liaisons sont toujours à un même potentiel électrique. La troisième liaison électrique est alimentée par une tension dont la valeur est comprise entre la valeur de tension haute et la valeur de tension basse. L'alimentation électrique de la troisième liaison électrique est spécifique à chaque module de sélection piézoélectrique A.
Lorsqu'une des lamelles 7 est défectueuse, l'invention permet, grâce à la conception en modules de sélection S et modules d'actionnement A, de ne remplacer que le module de sélection piézoélectrique A défectueux.
En comparaison avec un dispositif de sélection de l'art antérieur, dans lequel l'élément d'actionnement du sélecteur est un électroaimant, un dispositif de sélection selon l'invention a une meilleure fiabilité car il ne nécessite pas de régler précisément un entrefer au fur et à mesure de l'usure des pièces. De plus, les problèmes de contact qui apparaissent entre un sélecteur de l'art antérieur et le pôle de l'électroaimant sont supprimés grâce à l'invention.
Comme le montre la figure 4, les lamelles 7 de tous les dispositifs d'actionnement 3 sont situées du même côté du support d'ensemble 22 selon la direction Xc. En variante non représentée, les lamelles 7 de deux dispositifs de sélection adjacents peuvent être situées de part et d'autre du support d'ensemble 22, ce qui est avantageux dans le cas où la largeur ℓ7 des lamelles 7 est supérieure à la division d.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, non représenté, la ratière 1 peut comprendre un dispositif d'actionnement 3 pour chacun des deux bras de lecture 17 et 18. Dans ce cas, une lamelle 7 est nécessaire pour actionner chaque bras de lecture 17 et 18.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, non représenté, l'accouplement entre l'élément de mise en mouvement de la bielle, en l'occurrence l'excentrique, et l'élément d'entraînement peut être de type à verrous, comme enseigné par exemple dans le document EP-A-1 845 181 . Dans ce cas, le mécanisme de la ratière comprend une paire de verrous contrôlés par deux bras de lecture.
En variante non représentée, la ratière peut ne comporter qu'un seul bras de lecture basculant qui interagit avec l'organe d'accouplement 15, dans ses deux positions angulaires séparées par un demi-tour. Dans ce cas, le sélecteur positionne un seul bras de lecture.
Dans une variante non représentée, le sélecteur est mobile en rotation autour d'un axe qui est mobile par rapport à un bâti de ratière, comme enseigné par exemple dans le document EP-A-0 851 047 .
Les figures 5 à 7 représentent un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans lequel les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent les mêmes références numériques, suivies de la lettre a. Dans la suite, on décrit essentiellement les caractéristiques qui distinguent le deuxième mode de réalisation du premier mode de réalisation. En particulier, dans le deuxième mode de réalisation, un sélecteur 5a est mobile entre deux positions distinctes selon la direction Xc des fils de chaîne.
Un dispositif de sélection 3a permet de contrôler l'un ou l'autre de deux bras de lecture 17a et 18a. Le dispositif de sélection 3a comprend le sélecteur 5a, mobile en rotation autour d'un axe X21 fixe par rapport à un bâti d'une ratière et perpendiculaire à la direction Xc. Une première extrémité 52a du sélecteur 5a est assemblée à un support d'ensemble 22a en forme de caisson, solidaire du bâti dans lequel se trouve une lamelle piézoélectrique 7a. Le sélecteur 5a est équipé de deux pions 50a, proches de et parallèles à l'axe X21, entre lesquels est engagée avec jeu une extrémité libre 72a de la lamelle 7a. L'autre extrémité 74a de la lamelle 7a est solidaire du support d'ensemble 22a et est maintenue par un support 25a représenté partiellement afin de laisser apparaitre la géométrie de la lamelle 7a et sa fixation au support d'ensemble 22a. Les liaisons électriques pour l'alimentation de la lamelle 7a ne sont pas représentées, et sont reliées chacune à une des trois bornes électriques 192a de la lamelle 7a, situées du côté de l'extrémité fixe 74a. Seules deux bornes électriques 192a sont visibles, la troisième étant cachée par le support 25a.
Une deuxième extrémité 54a du sélecteur 5a comporte une ouverture rectangulaire 51 a, dans laquelle s'engage sélectivement l'une des extrémités respectives 176a ou 186a de chaque bras 17a et 18a.
Le support d'ensemble 22a comporte un bord crénelé 220a. Les créneaux sont disposés selon la direction Xc. La deuxième extrémité 54a du sélecteur 5a est disposée entre deux créneaux consécutifs du support d'ensemble 22a.
Lorsque la lamelle 7a se déplace, elle se déforme en flexion et son extrémité libre 72a repousse l'un ou l'autre des pions 50a, ce qui fait tourner le sélecteur 5a autour de l'axe X21, comme indiqué par la flèche F5. Ainsi, l'extrémité libre 54a du sélecteur 5a vient buter contre l'un ou l'autre des créneaux.
Dans une première position du sélecteur 5a, représentée à la figure 6, l'extrémité 176a du bras de lecture 17a est bloquée par le sélecteur 5a, tandis que l'extrémité 186a du bras de lecture 18a est alignée et s'engage dans l'ouverture du sélecteur 5a.
Dans l'autre position du sélecteur 5a, représentée à la figure 7, l'extrémité 176a du bras de lecture 17a est alignée et s'engage dans l'ouverture 51 a du sélecteur 5a, tandis que l'extrémité 186a du bras de lecture 18a est bloquée par le sélecteur 5a. Ainsi, le mouvement du sélecteur 5a permet de contrôler sélectivement la position des bras de lecture 17a et 18a.
La figure 8 représente un troisième mode de réalisation de l'invention, dans lequel les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent les mêmes références, suivies de la lettre c. Dans la suite, on décrit essentiellement les caractéristiques qui distinguent le troisième mode de réalisation du premier mode de réalisation. En particulier, dans le troisième mode de réalisation, un sélecteur 5c, mobile en rotation autour d'un axe X21, est actionné par un actionneur piézoélectrique linéaire 7c.
Une première extrémité 74c de l'actionneur piézoélectrique 7c est articulée en rotation autour d'un axe X74 avec un support 22c fixe par rapport à un bâti 2c d'une ratière. L'autre extrémité 72c de l'actionneur piézoélectrique 7c est articulée en rotation, autour d'un axe X72, avec le sélecteur 5c. On note A7 un axe longitudinal de l'actionneur piézoélectrique 7c.
On note L7 la longueur de l'actionneur 7c, mesurée parallèlement à l'axe longitudinal A7 entre les axes X72 et X74.
L'actionneur piézoélectrique 7c se présente sous la forme d'un cylindre formé par un empilement de céramiques piézoélectriques qui, lorsque leur tension d'alimentation électrique varie, changent de géométrie. Lorsque les céramiques piézoélectriques s'allongent dans leur direction longitudinale, c'est-à-dire selon l'axe A7, elles se rétractent dans une direction transversale perpendiculaire à l'axe A7. A l'inverse, lorsque les céramiques piézoélectriques se rétractent dans leur direction longitudinale, elles s'allongent transversalement.
L'actionneur piézoélectrique 7c est dit linéaire car en fonctionnement, lorsque la tension d'alimentation de l'actionneur piézoélectrique 7c varie, sa longueur L7 varie, ce qui induit un déplacement de l'extrémité 72c de l'actionneur 7c par rapport au support 22c, comme indiqué par la double flèche F7. Ce mouvement provoque la rotation du sélecteur 5c autour de l'axe X21, comme indiqué par la double flèche F5, ce qui permet au sélecteur 5c de repousser sélectivement l'un ou l'autre des bras de lecture 17c ou 18c.
Les caractéristiques des différents modes de réalisation décrits ci-dessus et de leurs variantes, peuvent être combinées entre elles pour donner lieu à d'autres modes de réalisation de l'invention.

Claims

Dispositif de sélection (3 ; 3a ; 3c) pour le contrôle d'une ratière positive rotative (1) de métier à tisser (M), comprenant
- un sélecteur (5 ; 5a ; 5c), destiné à positionner sélectivement au moins un organe basculant (17, 18 ; 17a, 18a ; 17c, 18c), en fonction de l'armure désirée pour le tissu en cours de fabrication, et

- un élément d'actionnement (7 ; 7a ; 7c) de nature piézoélectrique, permettant d'actionner le sélecteur (5 ; 5a ; 5c),
ce dispositif de sélection (3 ; 3a ; 3c) étant caractérisé en ce que l'organe basculant (17, 18 ; 17a, 18a ; 17c, 18c) commande au moins un organe d'accouplement (15), en ce que le sélecteur (5 ; 5a ; 5c) est mobile en rotation par rapport à un élément de support (22 ; 22a ; 22c) qui supporte le sélecteur (5 ; 5a ; 5c), en ce qu'une première longueur (L5), mesurée entre, d'une part, un axe de rotation (X21) du sélecteur (5 ; 5a ; 5c) par rapport à l'élément de support (22 ; 22a ; 22c) et, d'autre part, une extrémité (54 ; 54a ; 54c) du sélecteur (5 ; 5a ; 5c), destinée à positionner sélectivement chaque organe basculant (17, 18 ; 17a, 18a ; 17c, 18c), est supérieure à une seconde longueur (L1), mesurée entre, d'une part, l'axe de rotation (X21) du sélecteur (5 ; 5a ; 5c) et, d'autre part, une zone de contact (S1, S2) entre une extrémité mobile (72 ; 72a ; 72c) de l'élément d'actionnement (7 ; 7a ; 7c), destinée à actionner le sélecteur (5 ; 5a ; 5c), et le sélecteur (5 ; 5a ; 5c).
Dispositif de sélection (3 ; 3a ; 3c) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première longueur (L5) est au moins deux fois supérieure à la seconde longueur (L1).
Dispositif de sélection (3 ; 3a ; 3c) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'axe de rotation (X21) du sélecteur (5 ; 5a ; 5c) est plus proche d'une extrémité fixe (74 ; 74a ; 74c) de l'élément d'actionnement (7 ; 7a ; 7c) que l'extrémité (54 ; 54a ; 54c) du sélecteur (5 ; 5a ; 5c).
Dispositif de sélection (3 ; 3c) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité mobile (72 ; 72c) de l'élément d'actionnement (7 ; 7c) est située, le long d'un axe (A5) radial par rapport à l'axe de rotation (X21) du sélecteur (5 ; 5c) et passant par l'extrémité (54 ; 54c) du sélecteur (5 ; 5c), entre l'axe de rotation (X21) du sélecteur (5 ; 5c) et l'extrémité (54 ; 54c) du sélecteur (5 ; 5c).
Dispositif de sélection (3) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lorsque l'alimentation en énergie électrique de l'élément d'actionnement (7) varie, il se déforme dans une direction perpendiculaire à l'axe de rotation (X21) du sélecteur (5).
Dispositif de sélection (3 ; 3c) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur (ℓ7) de l'élément d'actionnement (7 ; 7c), mesurée parallèlement à l'axe de rotation (X21) du sélecteur (5 ; 5c), est inférieure à 12 mm.
Dispositif de sélection (3 ; 3a ; 3c) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mouvement (F5) du sélecteur (5 ; 5a ; 5c), pour le positionnement de chaque organe basculant (17, 18 ; 17a, 18a ; 17c, 18c), est limité par une butée (S17, S18 ; 220a ; 17c, 18c).
Dispositif de sélection (3 ; 3c) selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque butée (S17, S18) est ménagée sur un des organes basculants (17, 18 ; 17c, 18c).
Dispositif de sélection (3 ; 3a) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, lorsque l'alimentation en énergie électrique de l'élément d'actionnement (7 ; 7a) varie, l'élément d'actionnement (7 ; 7a) se déforme en flexion (F7).
Dispositif de sélection (3c) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, lorsque l'alimentation en énergie électrique de l'élément d'actionnement (7c) varie, sa longueur (L7) varie.
Dispositif de sélection (3) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité mobile (72) de l'élément d'actionnement (7) est engagée avec jeu dans un logement (57) du sélecteur (5).
Dispositif de sélection (3 ; 3a ; 3c) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacune des positions du sélecteur (5 ; 5a ; 5c) par rapport à l'élément de support (22 ; 22a ; 22c) est commandée par une alimentation spécifique de l'élément d'actionnement (7 ; 7a ; 7c), sans ressort de rappel.
Ensemble de sélection (30) pour le contrôle d'une ratière positive rotative (1) de métier à tisser (M), caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs dispositifs de sélection (3 ; 3a ; 3c) selon l'une des revendications précédentes, les dispositifs de sélection (3 ; 3a ; 3c) étant supportés chacun par un élément de support (22 ; 22a ; 22c) commun à tous les dispositifs de sélection (3 ; 3a ; 3c).
Ratière positive rotative (1) contrôlée par un dispositif de sélection (3 ; 3a ; 3c) selon l'une des revendications 1 à 12.