FR2658542A1 - METHOD AND DEVICE FOR PROCESSING AND SWAPPING FEATHERS. - Google Patents
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Abstract
Dans le dispositif d'expansion volumétrique de plumes, celles-ci sont soumises à une expansion au cours de laquelle on met en œuvre une découpe sélective de façon à ce que seules les fibres élémentaires d'une longueur inférieure à 10 mm puissent quitter la zone de coupe. Le dispositif comporte une zone de coupe 43, des organes de coupe 42 analogues à des couteaux et une surface de sélection 47, la vitesse périphérique des organes de coupe étant comprise entre 70 et 150 m/s et le dispositif réalisant une coupe de sélection. Application à la valorisation des plumes tectrices de volaille.In the volumetric feather expansion device, the feathers are subjected to an expansion during which selective cutting is carried out so that only elementary fibers with a length of less than 10 mm can leave the zone. cutting. The device comprises a cutting zone 43, cutting members 42 similar to knives and a selection surface 47, the peripheral speed of the cutting members being between 70 and 150 m / s and the device performing a selection cut. Application to the enhancement of poultry cover feathers.
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE TRAITEMENT ETMETHOD AND DEVICE FOR PROCESSING AND
GONFLEMENT DE PLUMESSWAPING OF FEATHERS
L'invention a pour objet un procédé de préparation d'un The subject of the invention is a process for the preparation of a
produit d'allure cotonneuse à partir de plumes tectrices (plu- cotton-like product from cover feathers (several
mes couvrant les ailes et la queue d'un oiseau) dont l'appa- rence, l'élasticité, la capacité d'isolation thermique et ses autres propriétés sensibles sont semblables à celles du duvet ou de la laine On peut utiliser le produit ainsi traité comme rembourrage de vêtements et autres articles textiles, pour la confection de coussins d'isolation acoustique et covering the wings and tail of a bird) whose appearance, elasticity, thermal insulation capacity and other sensitive properties are similar to those of down or wool. treated as padding of clothing and other textile articles, for the manufacture of soundproofing cushions and
thermique dans l'industrie de la construction, pour le gar- thermal energy in the construction industry, for the
nissage de panneaux-sandwich, pour l'emballage de matières sensibles aux chocs et aux fluctuations de température, etc. Les plumes tectrices obtenues en plumant des volailles à l'eau chaude sont disponibles en quantité importante et bien groupée dans les abattages de volailles mais leur valeur est relativement faible De plus, les plumes humides sont très sales et se détériorent à grande vitesse A cause de sandwich paneling, for the packaging of materials sensitive to shocks and temperature fluctuations, etc. The feathers obtained by plucking poultry with hot water are available in large quantities and well grouped in poultry slaughtering but their value is relatively low. Moreover, wet feathers are very dirty and deteriorate at high speed because of
leurs propriétés physiques défavorables, leur champ d'appli- their adverse physical properties, their field of application
cation est considérablement plus étroit que celui du duvet cation is considerably narrower than down
obtenu en plumant les oies.obtained by plucking geese.
Dans les procédés d'utilisation actuellement connus, la matière de base des plumes, la kératine non digestible, est rendue propre à l'alimentation des animaux par ébullition, hydrolyse à la vapeur, traitement acide et alcalin La kératine étant extrêmement résistante à tous ces traitements In currently known methods of use, the feather base material, indigestible keratin, is made suitable for animal feed by boiling, steam hydrolysis, acidic and alkaline treatment. Keratin is extremely resistant to all these substances. treatments
naturels, les quantités actuellement non utilisées représen- natural quantities, the quantities currently not used represent
tent un sérieux problème de pollution de l'environnement. a serious problem of environmental pollution.
On peut distinguer trois types de plumes, tels que les We can distinguish three types of feathers, such as
pennes, les tectrices et le duvet Les deux parties princi- pennes, the covers and the down The two main parties
pales de la plume sont le tuyau et les barbes La partie inférieure du tuyau tubulaire constitue la hampe creuse et la partie supérieure, la tige pleine Les barbes s'étendent à partir des deux côtés de la tige pleine Les branches des barbes sont des faisceaux fins et fibreux Les extrémités séparant les branches et les touffes sont interconnectées par des crochets Si des touffes manquent de crochets, les branches et les touffes ne sont pas interconnectées, et les plumes deviennent duveteuses Les tectrices se distinguent par un tuyau rigide et des barbes continues Les duvets sont pliables, les lamelles sont mobiles et quelquefois la tige feather blades are the pipe and the barbs The lower part of the tubular pipe constitutes the hollow shaft and the upper part, the solid rod The barbs extend from both sides of the solid rod The branches of the barbs are fine bundles and fibrous The ends separating the branches and tufts are interconnected by hooks If tufts lack hooks, the branches and tufts are not interconnected, and the feathers become fluffy The covers are distinguished by a rigid pipe and continuous barbs duvets are foldable, the slats are mobile and sometimes the stem
pleine manque.full lack.
Pour le capitonnage des coussins et des édredons, on utilise exclusivement des duvets, et non pas des plumes tectrices, bien que ces dernières représentent la plus grande For quilting cushions and eiderdowns, only duvets are used, not quilting feathers, although they represent the largest
partie du plumage d'une volaille.part of the plumage of a poultry.
Les tectrices longues peuvent être unidirectionnelles avec tendance à la compacité Les poils compacts ne peuvent se détacher que par mélange intense (voir: briseur de bale dans le brevet allemand 2 441 003) Etant donné que les tiges et les hampes pointues ont tendance à percer l'enveloppe en textile sous leur forme originale, elles ne peuvent convenir Long coverts can be unidirectional with a tendency to compactness Compact hairs can only come off by intense mixing (see: bale breaker in German Patent 2,441,003) Since pointed stems and stems have a tendency to pierce the bristles. envelope in their original form, they can not agree
au rembourrage des édredons et de vêtements matelassés. padding quilts and quilted clothing.
Le procédé selon l'invention est basé sur l'observation du fait que la coupe sélective des tectrices permet d'obtenir un produit cotonneux ou duveteux dont les éléments sont bien détachés et donnent une masse souple et élastique dont le volume représente de 10 à 80 fois le volume initial Par exemple, ce produit de rembourrage peut être stocké à l'état comprimé sous un faible volume et retrouver son volume The process according to the invention is based on the observation that the selective cutting of the covers makes it possible to obtain a cottony or fluffy product whose elements are well detached and give a flexible and elastic mass whose volume represents from 10 to 80 For example, this padding product can be stored in a compressed state in a small volume and recover its volume.
initial par libération des forces de compression. initial release of compression forces.
Pour obtenir le gonflement volumétrique, on a mis au To obtain the volumetric swelling, we set
point un dispositif de coupe qui, outre le tranchage trans- a cutting device which, in addition to the trans-
versal, découpe les hampes creuses et les tiges pleines en versal, cut the hollow stems and the solid stems
fines fibres longitudinales.fine longitudinal fibers.
Le procédé actuellement connu de découpe de matières résistantes et élastiques telles que les plumes fait appel à une congélation, par exemple à l'aide d'azote liquide, pour que la matière devienne rigide et cassante On utilise également des appareils de découpe à deux lames relativement lents et à force dynamique pour la découpe et l'expansion du volume des matériaux fibreux Ces appareils ne conviennent pratiquement pas au traitement des plumes Le diamètre caractéristique des branches des barbes et des fibres radia- les est de l'ordre de quelques micromètres, et il faut donc maintenir des distances inférieures au micromètre entre les lames de découpe entourant les fibres ou alors il faut The currently known method of cutting resilient and elastic materials such as feathers uses a freeze, for example using liquid nitrogen, so that the material becomes rigid and brittle. Also used cutting devices with two blades relatively slow and dynamic force for cutting and expanding the volume of fibrous materials These devices are practically not suitable for the treatment of feathers The characteristic diameter of the branches of the barbs and radial fibers is of the order of a few micrometers, and it is therefore necessary to maintain distances of less than one micrometer between the cutting blades surrounding the fibers or else it is necessary to
utiliser des lames s'aiguisant par autofriction En utili- to use self-sharpening blades.
sation industrielle, ces deux méthodes sont désavantageuses these two methods are disadvantageous
à cause de l'usure des outils.because of the wear of the tools.
Le dispositif mis au point pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention d'expansion du volume des plumes opère une découpe à l'aide d'outils à grande vitesse exerçant The device developed for the implementation of the method according to the invention for expanding the volume of feathers operates a cutting using high speed tools exerting
une force cinétique à la température atmosphérique normale. a kinetic force at normal atmospheric temperature.
La zone de coupe du dispositif présente avantageusement une forme cylindrique ou une forme de disque et comporte un rotor portant des outils en forme de lames Une partie de la paroi de la zone de coupe et, de façon avantageuse, l'enveloppe ou une partie de celle-ci, forme une surface perméable de sélection en fonction des dimensions et est réalisée en tôle The cutting zone of the device advantageously has a cylindrical shape or a disc shape and comprises a rotor carrying blade-shaped tools. Part of the wall of the cutting zone and, advantageously, the envelope or part of it. this forms a permeable surface of selection according to the dimensions and is made of sheet metal
métallique perforée, en fil de fer ou en toile métallique. perforated metal, wire or wire cloth.
La plume est admise dans la zone de coupe à travers un orifice d'entrée ménagé sur la paroi frontale, de préférence au voisinage de l'arbre du rotor Le produit découpé quitte le dispositif en passant par la surface de sélection disposée The pen is admitted into the cutting zone through an inlet orifice on the front wall, preferably in the vicinity of the rotor shaft. The cut product leaves the device through the selection surface arranged.
sur les parois Les lames fonctionnant à une vitesse périphé- on the walls Blades operating at a peripheral speed
rique comprise entre 70 et 150 m/s et étant constituées de tôle métallique résistante à l'usure, entrent en collision à between 70 and 150 m / s and made of wear-resistant metal sheet collide with
répétition avec les morceaux de plume De façon caractéris- repetition with the feather pieces Typically
tique pour ce dispositif, l'épaisseur des lames de 2 à 4 mm est considérablement inférieure aux dimensions extérieures for this device, the thickness of the blades from 2 to 4 mm is considerably smaller than the external dimensions
des morceaux de plumes à découper. pieces of feathers to cut.
L'effet de coupe est obtenu de la façon suivante: lorsque les lames entrent en collision avec les morceaux de plumes, la surface des particules entrant directement au contact de la surface de choc est immédiatement entraînée à la vitesse des lames A partir de là, l'effet d'accélération The cutting effect is obtained in the following way: when the blades collide with the feather pieces, the surface of the particles coming directly into contact with the impact surface is immediately driven at the speed of the blades From there, the acceleration effect
se propage sous la forme d'ondes de compression de cisaille- propagates in the form of shear compression waves-
ment et de flexion aux autres parties des morceaux de plumes. the other parts of the feather pieces.
Lorsque la charge dépasse la résistance mécanique du maté- When the load exceeds the mechanical strength of the
riau, il se produit une rupture par écrasement, cisaillement, déchirement et allongement. riau, there is a breakage by crushing, shearing, tearing and elongation.
Après chaque collision, les morceaux de plume s'échap- After each collision, the feather pieces escape
pent des lames puis entrent en collision avec les parois de la zone de coupe et, par l'effet de la résistance de l'air, ralentissent Le rebondissement à répétition des morceaux de plumes se déplaçant irrégulièrement dans le tourbillon d'air Blades and collides with the walls of the cutting zone and, by the effect of air resistance, slows down Repetitive bouncing of pieces of feathers moving irregularly in the swirl of air
de la zone de coupe les amène à revenir au contact des lames. cutting area causes them to come into contact with the blades.
Les dimensions des morceaux de plume se réduisent pendant la coupe jusqu'à ce qu'elles deviennent plus petites que les orifices de la surface de sélection Le procédé de coupe est sélectif parce que les fractions présentant une résistance mécanique plus importante et nécessitant une énergie de coupe plus élevée, séjournent plus longtemps dans The dimensions of the feather pieces are reduced during cutting until they become smaller than the apertures of the selection surface. The cutting process is selective because fractions with greater strength and requiring higher cut, stay longer in
le dispositif.the device.
On a complété la structure du dispositif avec des lames fixes de recoupe pour améliorer le rendement Le rotor fonctionne comme un ventilateur centrifuge sur lequel sont montées des lames L'utilisation de l'effet d'aspiration The structure of the device has been completed with fixed cutting blades to improve the efficiency The rotor functions as a centrifugal fan on which blades are mounted. The use of the suction effect
résout le problème de l'alimentation automatique sans sur- solves the problem of automatic feeding without
charge La pression interne de l'air améliore la perméabilité charge The internal pressure of the air improves the permeability
des surfaces de sélection.selection surfaces.
Les plumes découpées n'ont plus tendance à rester bien ordonnées et, dans le volume en expansion, leurs particules constituent une masse aléatoire et homogène Lorsque l'on prépare du rembourrage, les plumes, à la fois les hampes et les tiges, sont hachées en fibres et il en résulte un réseau entremêlé Dans ce réseau cotonneux, les différences entre Cutted feathers no longer tend to be well-ordered, and in the expanding volume, their particles constitute a random and homogeneous mass When preparing padding, the feathers, both the stems and the stems, are minced in fiber and this results in a network intertwined In this cottony network, the differences between
les fibres élémentaires initiales disparaissent quasi- the initial elementary fibers disappear almost
complètement et la matière devient homogène Ses propriétés completely and the material becomes homogeneous Its properties
mécaniques sont excellentes et elle n'a pas tendance à vieil- are excellent and it does not tend to be old
lir Elle est résistante aux vapeurs des acides minéraux, sauf H Cl, aux bases, aux sels, aux agents d'oxydation et aux It is resistant to the vapors of mineral acids, except HCl, to bases, salts, oxidation agents and
solvants organiques.organic solvents.
Sa teneur en humidité est comprise entre 4 et 9 %, et si elle devient légèrement humide, son humidification ne dépasse Its moisture content is between 4 and 9%, and if it becomes slightly humid, its humidification does not exceed
pas les 10 % relatifs.not the relative 10%.
Sa conductivité thermique est la suivante: Rembourrage de plume ISOLIT Conductibilité Conductibilité Densité thermique Densité thermique kg/m 3 W/m K kg/m 3 W/m K Its thermal conductivity is as follows: Feather padding ISOLIT Conductibility Conductivity Thermal density Thermal density kg / m 3 W / m K kg / m 3 W / m K
51,9 0,040 70,0 0,04251.9 0.040 70.0 0.042
63,6 0,041 100,0 0,04663.6 0.041 100.0 0.046
84,8 0,042 150,0 0,05284.8 0.042 150.0 0.052
Le tableau indique que le rembourrage de plumes est un meilleur isolant thermique que la laine de verre alors que sa The table indicates that feather padding is a better thermal insulator than glass wool while its
densité est beaucoup plus faible.density is much lower.
La matière de base du rembourrage de plumes est une kératine semblable à celle de la laine et, d'autre part, les fibres des branches des barbes sont de 10 à 20 fois plus The base material of the feather padding is a keratin similar to that of wool and, on the other hand, the fibers of the branches of the barbs are 10 to 20 times more
fines que celles de la laine.fine than those of wool.
La matière de base des fibres de coton (GOSSIPIUM) est The basic material of cotton fibers (GOSSIPIUM) is
la cellulose Ses propriétés mécaniques, telles que résis- cellulose Its mechanical properties, such as
tance de la fibre, résilience et résistance à l'usure, sont significativement plus mauvaises que celles des fibres de kératine Le coton perd son élasticité sous l'effet de l'humidité A l'état naturel, il est inflammable, alors que le rembourrage de plumes est modérément inflammable et que son point d'éclair est à 381 'C, ce qui correspond à une fiber strength, resilience and wear resistance, are significantly worse than those of keratin fibers Cotton loses its elasticity under the effect of moisture In its natural state, it is flammable, while the padding feathers is moderately flammable and has a flash point of 381 ° C, which corresponds to a
classe de danger d'incendie "modérément inflammable". fire hazard class "moderately flammable".
Distribution des particules du rembourrage de plumes Dimension de Masse Volume Volume spécifique tamis, mm kjç cm 3 dm 3 /kg Distribution of the particles of the feather padding Dimension of Mass Volume Specific volume sieve, mm kd cm 3 dm 3 / kg
7 0,1430 3,400 23,87 0.1430 3.400 23.8
7 à 5 0,0390 0,817 20,87 to 5 0.0390 0.817 20.8
à 2 0,0016 0,024 15,0at 2 0.0016 0.024 15.0
2 à 1 0,0017 0,028 16,42 to 1 0.0017 0.028 16.4
1 à 0,5 0,0014 0,021 18,91 to 0.5 0.0014 0.021 18.9
Conformément à ces données, de 95 à 96 % de la masse du According to these data, 95 to 96% of the mass of the
rembourrage de plumes entre dans la fraction dont les parti- padding of feathers is part of the fraction
cules ont une dimension supérieure à 5 mm, la proportion have a dimension greater than 5 mm, the proportion
pondérale de la partie en poudre étant très faible. weight of the powdered part being very small.
Ce nouveau matériau se prête à de nombreuses applica- This new material lends itself to many applica-
tions Avec utilisation de colle, on peut mouler sous pres- With the use of glue, it is possible to mold under
sion des feuilles d'isolation thermique destinées à l'indus- thermal insulation sheets intended for the indus-
trie de la construction Après une préparation convenable, par exemple une désinfection, on peut par exemple l'utiliser pour le rembourrage de vêtements matelassés (au lieu du coton), mais on peut tout aussi bien l'utiliser à diverses fins dans l'industrie de l'ameublement Etant donné qu'il absorbe faiblement l'humidité, son nettoyage est beaucoup After proper preparation, for example disinfection, it can be used, for example, for padding quilted garments (instead of cotton), but it can also be used for various purposes in the industry. Since it absorbs moisture poorly, its cleaning is very much
plus simple que celui des produits à base de coton. simpler than that of cotton products.
La teneur en humidité des plumes sortant des abattoirs The moisture content of feathers coming out of slaughterhouses
de volaille est égale à 50 % et l'on ne peut donc en poursui- poultry is equal to 50% and can not therefore be
vre le traitement qu'après séchage, nettoyage et désodorisa- treatment after drying, cleaning and deodorizing
tion La majeure partie de l'eau se trouve sous la forme d'humidité superficielle que l'on peut éliminer mécaniquement avec un minimum d'énergie Les plumes complètement sèches contiennent environ 9 % d'eau, 82 % de protéines brutes, 1 % de Most of the water is in the form of superficial moisture that can be mechanically removed with minimal energy. The fully dry feathers contain about 9% water, 82% crude protein, 1% of
cendres et 2 % d'extrait exempt d'azote. ash and 2% nitrogen-free extract.
Dans la première étape, l'eau légèrement fixée est In the first stage, the slightly
éliminée dans un filtre vibrant sous l'effet de la gravita- eliminated in a vibrating filter under gravitational
tion et d'un mouvement de vibration Dans la deuxième étape, la teneur en eau est réduite par centrifugation accompagnée d'un courant d'air sec traversant Après ce traitement en deux étapes, on peut soumettre la plume à une expansion de In the second step, the water content is reduced by centrifugation accompanied by a dry stream of air passing through. After this two-stage treatment, the pen can be subjected to an expansion of
son volume.its volume.
D'autres buts, caractéristiques et avantages apparaî- Other goals, features and benefits will appear
tront à la lecture de la description de divers modes de read the description of various modes of
réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé, o: embodiment of the invention, made in a non-limiting manner and with reference to the appended drawing, o:
la figure l représente schématiquement une installa- FIG. 1 schematically represents an installation
tion pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; la figure 2 représente une installation du même type que celle de la figure 1 mais pour des produits de plus grande qualité; for the implementation of the method according to the invention; Figure 2 shows an installation of the same type as that of Figure 1 but for products of higher quality;
la figure 3 représente schématiquement une installa- FIG. 3 schematically represents an installation
tion d'expansion volumétrique de plumes selon l'invention; la figure 4 est une représentation schématique d'un dispositif d'expansion volumétrique de plumes selon l'invention; la figure 5 représente par quarts un dispositif semi-industriel d'expansion de plumes volumetric expansion of feathers according to the invention; Figure 4 is a schematic representation of a volumetric feather expansion device according to the invention; Figure 5 shows a semi-industrial feather expansion device
selon l'invention.according to the invention.
Dans le procédé correspondant au schéma de la figure 1, les plumes brutes sont tout d'abord essorées mécaniquement, In the process corresponding to the diagram of FIG. 1, the raw feathers are first dewatered mechanically,
convenablement à l'aide d'une vibrofiltration, d'une centri- suitably with vibrofiltration, centrifugation and
fugation dans un filtre 1 et dans une unité d'essorage 2 On améliore l'effet du séchage en soufflant de l'air sec à travers la masse Dans le schéma de circulation donné à titre d'exemple, la matière essorée passe sur un sécheur à bande continue 3 o une partie de l'eau fixée est évaporée en présence d'air à 160 C maximum car, à des températures plus élevées, la plume devient gluante ou collante A partir du sécheur à bande 3, la matière passe vers le dispositif d'expansion volumétrique 4 qui sera décrit plus en détail ci-après. La figure 2 représente le procédé de préparation et d'expansion volumétrique correspondant à des exigences de fugation in a filter 1 and in a spinning unit 2 The drying effect is improved by blowing dry air through the mass In the flow diagram given by way of example, the dewatered material passes through a dryer 3o a part of the fixed water is evaporated in the presence of air at 160 C maximum because, at higher temperatures, the pen becomes sticky or sticky From the belt dryer 3, the material passes to the volumetric expansion device 4 which will be described in more detail below. FIG. 2 represents the volumetric preparation and expansion method corresponding to the requirements of
qualité élevées (par exemple pour le textile d'habillement). high quality (eg for clothing textiles).
La matière première initiale du procédé est la plume sèche ou séchée par le procédé selon le diagramme de circulation The initial raw material of the process is the dry feather or dried by the method according to the flow diagram
représenté à la figure 1 Cette matière première est pré- represented in Figure 1 This raw material is pre-
coupée grossièrement dans un dispositif 5 de déchirure et de coupe La plume précoupée est nettoyée et désinfectée à l'aide de solvants organiques, d'agents tensio-actifs à réaction neutre On la traite à l'aide de dérivés d'ammonium quaternaire chloré, ou de ce que l'on appelle des agents de The pre-cut feather is cleaned and disinfected with organic solvents, neutral reaction surfactants, treated with chlorinated quaternary ammonium derivatives, or what are called agents of
désinfection fine et de désodorisation, ou à réaction simi- fine disinfection and deodorization, or a similar reaction
laire dans un ensemble 6 de lavage et de désinfection On réalise ensuite une extraction des solvants et des agents qui sont récupérés dans un ensemble de récupération de réactifs 7 et, finalement, on procède à l'expansion du volume par coupe In a washing and disinfection assembly 6, the solvents and agents which are recovered are then extracted into a reagent recovery assembly 7 and finally the volume is expanded by cutting.
sélective dans un expanseur volumétrique 4. selective in a volumetric expander 4.
La figure 3 représente, à titre d'exemple, un disposi- FIG. 3 represents, by way of example, a device
tif d'expansion volumétrique 4, dont l'alimentation est autostabilisée, la zone de coupe étant munie d'un capteur de température 44 et d'un circuit de régulation convenable 45 et le dispositif étant également pourvu d'un mécanisme 46 4, whose feed is self-stabilizing, the cutting zone being provided with a temperature sensor 44 and a suitable control circuit 45 and the device being also provided with a mechanism 46
d'arrêt en cas de danger.stop in case of danger.
Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 4 et 5 à titre d'exemple, le dispositif d'expansion volumétrique 4 de la figure 4 est réalisé au gabarit du laboratoire ou pilote et celui représenté à la figure 5 est In the embodiments shown in FIGS. 4 and 5 by way of example, the volumetric expansion device 4 of FIG. 4 is made to the template of the laboratory or pilot and that represented in FIG.
réalisé à un gabarit de capacité semi-industrielle (produc- made to a semi-industrial capacity template (produc-
tion de 70 à 100 kg/h).70 to 100 kg / h).
La figure 4 représente un mode de réalisation très simple du dispositif d'expansion volumétrique 4 conforme à l'invention Il comporte des organes de coupe sous forme de lames de coupe 42 montées sur un moyen d'entraînement 60 d'axe 56 Les lames de coupe 42 sont situées dans une zone de coupe 43 qui est séparée d'une zone de collecte 50 par une surface de sélection 47 Si la circonférence de la surface de sélection 47 ne s'étend pas sur 360 , la séparation est réalisée à l'aide de la surface de sélection 47 et d'une enveloppe de prolongement La partie inférieure de la zone de FIG. 4 represents a very simple embodiment of the volumetric expansion device 4 according to the invention. It comprises cutting members in the form of cutting blades 42 mounted on an axle driving means 60. section 42 are located in a cutting zone 43 which is separated from a collection zone 50 by a selection surface 47. If the circumference of the selection surface 47 does not extend over 360, the separation is carried out at using the selection surface 47 and an extension envelope The lower part of the
collecte 50 est en pente vers une sortie 49. collection 50 is sloping towards an exit 49.
La plume nettoyée et séchée est acheminée vers une surface à claire-voie 41 Le courant d'air induit par les pièces rotatives transporte la plume à travers un passage 48 vers la zone de coupe 43 Le rapport plume/air peut être ajusté à l'aide de la surface à claire-voie 41 en fonction du type de plumes Lorsque les lames de coupe 42 entrent en collision avec les plumes, il se produit en un temps très court un effet explosif d'écrasement, de cisaillement, de déchirure et d'allongement La vitesse des lames de coupe 42 est convenablement choisie entre 70 et 150 m/s car, à des The cleaned and dried feather is conveyed to a slatted surface 41 The air stream induced by the rotating parts carries the feather through a passage 48 to the cutting area 43 The feather / air ratio can be adjusted to the Using the slatted surface 41 depending on the type of feathers When the cutting blades 42 collide with the feathers, an explosive effect of crushing, shearing, tearing and tearing occurs in a very short time. The speed of the cutting blades 42 is suitably chosen between 70 and 150 m / s because at
vitesses plus faibles, le processus de gonflement est inadé- speeds are lower, the swelling process is inadequate.
quat alors que, pour des vitesses supérieures, la proportion de particules pulvérulentes devient considérablement plus importante. Si la quantité de plumes se trouvant dans la zone de coupe 43 augmente, plus le nombre d'orifices de la surface de sélection 47 qui sont recouverts augmente et, par conséquent, plus il y a diminution de la quantité d'air circulant et de whereas, for higher speeds, the proportion of pulverulent particles becomes considerably greater. If the amount of feathers in the cutting zone 43 increases, the number of openings of the selection surface 47 that are covered increases, and therefore, there is a decrease in the amount of circulating air and
plumes introduites Si la surface libre augmente, l'augmen- feathers introduced If the free surface increases, the increase
tation de la quantité d'air entraîne plus de plumes dans la tation of the amount of air causes more feathers in the
zone de coupe 43 De cette façon, il se produit une stabili- In this way, there is a stabilization
sation et un auto-ajustage de la charge du dispositif d'ex- tion and self-adjustment of the load of the ex-
pansion volumétrique Les plumes expansées quittent ensuite le dispositif par l'orifice de sortie 49, en partie par l'effet de la circulation d'air et en partie à cause de la pente du fond, La figure 5 représente un autre mode de réalisation du dispositif d'expansion qui est complété par un jeu de lames fixes de recoupe 62 Le quart supérieur droit est une vue de face du dispositif, le quart inférieur droit est une vue de face couvercle enlevé, le quart inférieur gauche est une vue en coupe suivant le plan des lames de coupe et le quart Volumetric expansion The expanded feathers then leave the device through the outlet port 49, partly by the effect of the air circulation and partly because of the slope of the bottom. FIG. 5 shows another embodiment of the invention. expansion device which is completed by a set of fixed cutting blades 62 The upper right quarter is a front view of the device, the lower right quarter is a front view removed lid, the lower left quarter is a sectional view of the plane of the cutting blades and the quarter
supérieur gauche est une vue en coupe dans le plan du venti- upper left is a sectional view in the plane of the venti-
lateur. L'orifice d'entrée 48 et un orifice d'entrée d'air primaire 51 sont disposés sur un couvercle ou capot 59 Un support 54 de lames de coupe est fixé sur un arbre 56, ce freezer. The inlet orifice 48 and a primary air inlet orifice 51 are arranged on a cover or cover 59. A support 54 of cutting blades is fixed on a shaft 56, which
support 54 recevant un groupe de lames de coupe mobiles 42. support 54 receiving a group of movable cutting blades 42.
Un ventilateur 61 est également disposé sur l'arbre 56, A fan 61 is also arranged on the shaft 56,
derrière les lames de coupe Un orifice d'entrée d'air se- behind the cutting blades An air inlet
condaire 52 se trouve à l'arrière de l'enceinte La surface de sélection 47 et le groupe de lames de recoupe fixes 62 sont fixés sur un support 55 La zone de coupe 43 et l'espace Condenser 52 is located at the rear of the enclosure. The selection surface 47 and the group of fixed cutting blades 62 are fixed on a support 55. The cutting zone 43 and the space
de collecte 50 sont séparés par la surface de sélection 47. 50 are separated by the selection surface 47.
L'espace de collecte 50 est en forme de boîtier en spirale The collection space 50 is in the form of a spiral casing
prolongé par une plaque de déflexion 53 L'espace de col- extended by a deflection plate 53 The space of col-
lecte 50 est adjacent à un espace d'accélération formé dans un socle 57 D'un côté de l'espace d'accélération, débouche un orifice 58 de sortie d'air et de contrôle et la sortie de lecte 50 is adjacent to an acceleration space formed in a base 57 On one side of the acceleration space, opens an air outlet and control orifice 58 and the exit of
la plume expansée est disposée du côté opposé. the expanded feather is arranged on the opposite side.
La plume nettoyée et séchée est aspirée par l'orifice d'entrée 48 dans la zone de coupe 43 par le courant d'air The cleaned and dried nib is sucked by the inlet port 48 into the cutting zone 43 by the air stream
créé par le ventilateur 61 Le rapport plumes/air corres- created by the fan 61 The corresponding feather / air ratio
pondant aux divers types de plumes est réglé à l'aide de l'entrée d'air primaire 51 Le processus de préparation du rembourrage est semblable à celui utilisé avec le dispositif précédent à la différence que, pour améliorer le rendement, The padding preparation process is similar to that used with the previous device with the difference that, in order to improve the yield,
des groupes de lames de recoupe 62 sont également prévus. groups of cutting blades 62 are also provided.
Dans ce dispositif, la surface de sélection 47 régule le temps de séjour approprié des divers morceaux de plumes Les plumes ayant subi une expansion volumétrique passent dans la zone de collecte 50 et les plumes traitées sont acheminées par le courant d'air induit par le ventilateur 61 dans l'espace d'accélération Le courant d'air dans l'espace de In this device, the selection surface 47 regulates the appropriate residence time of the various pieces of feathers The volumetrically expanded feathers pass into the collection zone 50 and the treated feathers are conveyed by the fan-induced air flow. 61 in the acceleration space The air flow in the space of
collecte 50 est régulé à l'aide de l'entrée d'air secondai- collection 50 is regulated using the secondary air inlet.
re 52 Comme représenté dans ce mode de réalisation, le ventilateur 61 accomplit une double fonction de ventilation et de hachage La fonction de ventilation du ventilateur 61 As shown in this embodiment, the fan 61 performs a dual ventilation and hash function. The fan ventilation function 61
peut être réalisée à l'aide d'un ventilateur monté indépen- can be done with a fan mounted independently
damment du dispositif donné à titre d'exemple Dans ce cas, les plumes traitées sont transportées à l'extérieur par l'air Les plumes traitées et acheminées vers l'espace d'accélération passent dans le courant d'air régulé évacué à In this case, the treated feathers are transported externally by the air. The feathers treated and transported to the acceleration space pass into the regulated air stream evacuated to
travers l'orifice 58 et quittent l'appareil à travers l'ori- 58 and leave the apparatus through the ori-
fice de sortie situé du côté opposé. exit fice located on the opposite side.
Il faut remarquer que, pour le traitement correct des plumes, le ventilateur 61 et les lames de recoupe fixes 62 ne constituent pas des éléments obligatoires du dispositif selon la présente invention, et qu'ils ne sont indiqués qu'à titre It should be noted that, for the correct treatment of the feathers, the fan 61 and the fixed cutting blades 62 do not constitute obligatory elements of the device according to the present invention, and that they are indicated only as
d'exemple permettant l'amélioration du rendement. example to improve performance.
Le procédé de traitement et d'expansion volumétrique de plumes tectrices est caractérisé en ce que les plumes sont soumises à une préparation si nécessaire, suivie d'une expansion au cours de laquelle on met en oeuvre une découpe sélective de façon à ce que seules les fibres élémentaires d'une longueur inférieure à 10 mm puissent quitter la zone The process of volumetric treatment and volumetric expansion of feathers is characterized in that the feathers are subjected to a preparation if necessary, followed by an expansion during which selective cutting is carried out so that only elementary fibers less than 10 mm in length may leave the
de coupe Si les plumes sont humides, au cours de la prépara- If the feathers are wet, during the preparation
tion, elles sont filtrées, essorées et séchées au moins en une seule étape de façon à ce que la teneur en humidité des plumes soit inférieure à 12 % On fait d'abord subir aux i- plumes une prédécoupe en fibres d'une longueur de 15 à 25 mm, They are filtered, dewatered and dried in at least one step so that the moisture content of the feathers is less than 12%. The feathers are first pre-cut into fibers of a length of 15 to 25 mm,
puis on les traite au solvant, de préférence à l'aide d'a- then treated with solvent, preferably with the aid of
gents tensio-actifs à réaction chimique neutre et/ou d'agents de conservation, de préférence à l'aide de dérivés d'ammonium quaternaire chloré, et ensuite on procède à l'élimination du Neutral chemical reactive surfactants and / or preservatives, preferably with chlorinated quaternary ammonium derivatives, followed by removal of the
solvant et/ou de l'agent de conservation. solvent and / or preservative.
Le dispositif d'expansion volumétrique selon l'inven- The volumetric expansion device according to the invention
tion, notamment pour de la plume, comporte une zone de coupe, des organes de coupe analogues à des couteaux et une surface de sélection, la vitesse périphérique des organes de coupe étant comprise entre 70 et 150 m/s et le dispositif réalisant une coupe de sélection L'épaisseur maximum des organes de tion, in particular for the pen, comprises a cutting zone, cutters similar to knives and a selection surface, the peripheral speed of the cutting members being between 70 and 150 m / s and the device making a cut of selection The maximum thickness of the organs of
coupe est de 5 mm et la forme de la zone de coupe est sensi- cut is 5 mm and the shape of the cutting area is sensi-
blement celle d'une surface de rotation La dimension des orifices de la surface de sélection, au moins dans une the dimension of the apertures of the selection surface, at least in a
direction, est comprise entre 3 et 6 mm. direction, is between 3 and 6 mm.
Les plumes tectrices ayant subi une expansion volumé- Feathered feathers having volum-
trique selon l'invention sont caractérisées en ce que leur volume est compris entre 10 et 80 fois le volume antérieur à l'expansion, en ce qu'elles sont constituées de fibres according to the invention are characterized in that their volume is between 10 and 80 times the volume prior to expansion, in that they consist of fibers
élémentaires homogènes et cotonneuses présentant une répar- homogeneous and fluffy elementary elements with a
tition aléatoire, en ce que leur épaisseur est comprise entre 1 et 5 micromètres, 92 à 98 % des fibres ayant une longueur comprise entre 5 et 10 mm, ces fibres étant légèrement randomization, in that their thickness is between 1 and 5 micrometers, 92 to 98% of the fibers having a length of between 5 and 10 mm, these fibers being slightly
humides mais leur humidification ne dépassant pas 10 % rela- humid, but their humidification not exceeding 10% relative
tifs, ce matériau constituant un isolant sonique élastique et this material constitutes an elastic sonic insulator and
souple au toucher.soft to the touch.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de Of course, the present invention is not limited to the embodiments described and shown but it is capable of numerous variants accessible to the man of
l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. art without departing from the spirit of the invention.
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