FR2767843A1 - Dispositif de selection, mecanique d'armure a trois positions et metier a tisser equipe d'une telle mecanique d'armure - Google Patents
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Abstract
Dispositif de sélection de mécanique d'armure à trois positions comportant deux électro-aimants (8, 9) superposés aptes à être sélectivement activés, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une paire de leviers pivotants (10, 11, 10', 11') disposés d'un même côté desdits électro-aimants et pourvus chacun d'une armature magnétique (15, 16, 15', 16') apte à coopérer sélectivement avec l'un desdits électro-aimants, chaque levier étant pourvu d'un bec (30, 31, 30', 31') d'immobilisation d'un crochet (1, 2, 1', 2') appartenant à une paire de crochets aptes à être déplacés conjointement par un couteau (3).
Description
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L'invention a trait à un dispositif de sélection, à une mécanique d'armure de métier Jacquard à trois positions et à un
métier à tisser équipé d'une telle mécanique d'armure.
Un métier à tisser incorporant une mécanique d'armure propre à engendrer trois positions de fils de chaîne est utilisé pour la réalisation des tissus spéciaux, tels que
notamment du velours ou un tapis.
Par la demande de brevet européen 0 723 041, on connaît une mécanique Jacquard à trois positions dans laquelle les crochets mobiles associés à un élément funiculaire déterminant la hauteur d'une lisse peuvent être sélectionnés grâce à deux électro-aimants superposés. Ce dispositif est complexe et induit des déformations répétées des crochets mobiles, ce qui interdit de leur donner une rigidité adéquate pour garantir une durée de vie suffisante pour une application industrielle et un fonctionnement à vitesse élevée. En outre, les déformations
importantes imposées à ces crochets nécessitent des électro-
aimants puissants, de sorte que l'énergie absorbée par le métier auquel est associée la mécanique d'armure connue, qui
compte un grand nombre d'électro-aimants, est importante.
L'invention vise à résoudre ces problèmes et à proposer un dispositif de sélection de mécanique d'armure à trois positions simple, donc économique, apte à fonctionner à des vitesses élevées et consommant peu d'énergie. Un autre objectif de l'invention est de fournir un dispositif de sélection susceptible de fonctionner avec des crochets aptes à être
déplacés par paire.
Dans cet esprit, l'invention concerne un dispositif de sélection de mécanique d'armure à trois positions comportant deux électro-aimants superposés aptes à être sélectivement activés, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une paire de
leviers pivotants disposés d'un même côté desdits électro-
aimants et pourvus chacun d'une armature magnétique apte à coopérer sélectivement avec l'un desdits électro-aimants, chaque levier étant pourvu d'un bec d'immobilisation d'un crochet appartenant à une paire de crochets aptes à être
déplacés conjointement par un couteau.
Grâce à l'invention, chaque levier d'une paire de leviers peut être commandé indépendamment par l'un des électro-aimants pour immobiliser ou non un crochet appartenant à une paire de
crochets. Ceci permet, en fonction de l'activation des électro-
aimants, d'immobiliser sélectivement l'un ou l'autre des crochets appartenant à une paire, voire ces deux crochets à la fois, ou aucun d'entre eux. Le pivotement des deux leviers a lieu sans déformation de ceux-ci ou des crochets mobiles qu'ils permettent de sélectionner, ce qui évite une fatigue mécanique
de ces éléments.
Selon un premier aspect avantageux de l'invention, les becs des leviers sont aptes à être disposés de part et d'autre de la paire des crochets. Grâce à cet aspect de l'invention, les becs viennent enserrer les deux crochets appartenant à une paire de crochets à la manière d'une pince, ce qui garantit une immobilisation particulièrement efficace des crochets, y compris lorsque la traction exercée par les arcades est importante. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, les leviers sont articulés autour d'axes de pivotement disposés, dans une zone centrale, à proximité des électro-aimants. Ce positionnement des axes de pivotement des leviers confère au dispositif de l'invention une bonne compacité, ce qui est important lorsqu'un grand nombre de crochets doivent être commandés grâce au dispositif de l'invention. Ceci permet également de réaliser, grâce aux deux leviers appartenant à une paire, un mouvement de pince pour l'immobilisation des crochets
appartenant à une paire de crochets.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention, un premier levier s'étend de part et d'autre de son axe de pivotement, l'armature magnétique de ce levier étant portée par une première branche de ce levier, alors que le bec de ce levier est porté par une seconde branche de ce levier. Cette géométrie du levier permet, lorsque son armature est disposée en regard de l'électro-aimant supérieur, de prévoir que l'activation de cet électro-aimant résulte dans l'éloignement ou le maintien en position éloignée du bec de ce levier par rapport à un axe médian du dispositif. Dans ce cas, on peut également prévoir qu'un second levier s'étend globalement dans
une unique direction par rapport à son axe de pivotement.
Lorsque le second levier est disposé en regard d'un électro-
aimant inférieur, l'activation de l'électro-aimant résulte dans le rapprochement de son bec ou dans le maintien du bec dans -une position rapprochée de l'axe médian du dispositif. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, la distance séparant les becs des premier et second leviers est plus grande lorsque l'un au moins des électro-aimants est
activé que lorsqu'aucun des électro-aimants n'est active.
L'activation de l'électro-aimant résulte ainsi dans l'ouverture d'une pince formée par les deux leviers ou dans le maintien en position ouverte d'une telle pince et, donc, dans la libération totale ou partielle de la paire de crochets susceptibles d'être
immobilisés grâce à ces deux leviers.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention, le dispositif comprend des moyens de rappel élastique des leviers dans une direction de rapprochement mutuel des becs des leviers. Ces moyens de rappel poussent les becs des leviers vers une position de verrouillage ou d'immobilisation des
crochets d'une paire de crochets.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention, les crochets de la paire de crochets présentent chacun un orifice de réception d'un bec de l'un des leviers, ces orifices étant disposés de part et d'autre de la paire de crochets. Chaque crochet de la paire de crochets peut ainsi être immobilisé par un côté de la paire de crochets, sans interférence avec l'autre crochet. L'invention concerne également une mécanique d'armure de métier Jacquard à trois positions comprenant un dispositif de sélection tel que précédemment décrit et un métier à tisser
équipé d'une telle mécanique d'armure.
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 mode de réalisation d'un
dispositif de sélection de mécanique d'armure à trois positions conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de sélection d'une mécanique d'armure conforme à l'invention dans une première position; - la figure 2 est une vue partielle de la partie droite du dispositif dans la figure 1 dans une seconde position et - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2,
alors que le dispositif est dans une troisième position.
Le dispositif de sélection de mécanique d'armure à trois positions représenté à la figure 1 est destiné à immobiliser, au voisinage du point mort haut de leur trajectoire, deux crochets mobiles 1 et 2 ou 1' et 2' aptes à être déplacés conjointement en appui sur un couteau 3 animé d'un mouvement
alternatif vertical.
Ces crochets mobiles 1 et 2 ou 1' et 2' sont respectivement reliés à un cordon 4 et 5 ou 4' et 5' constituant un élément funiculaire permettant de déplacer verticalement une poulie commandant l'altitude d'une lisse appartenant à un harnais Jacquard. Ces crochets fonctionnent par paire, en appui l'un sur l'autre, à la façon décrite à la
demande de brevet français 96 12329 au nom de la demanderesse.
Le mécanisme comprend deux électro-aimants superposés 8 et 9 aptes à être sélectivement activés au moyen d'un module de
commande non représenté.
De part et d'autre des électro-aimants 8 et 9 sont disposés deux paires de leviers 10 et 11, respectivement 10' et 11'. Les leviers 10 et 10' sont identiques, de même que les leviers 11 et 11'. Les leviers 10 et 11 sont respectivement articulés autour d'axes de pivotement 12 et 13. De la même manière, les leviers 10' et 11' sont articulés autour d'axes 12' et 13'. Le levier 10 est pourvu d'une armature magnétique destiné à coopérer avec le noyau 8a de l'électro-aimant 8 en vue de la commande du pivotement du levier 10 autour de l'axe 12. En pratique, l'armature 15 est constituée par une première branche lOa du levier 10 s'étendant, à partir de l'axe 12, dans la direction opposée des crochets 1 et 2. De la même manière, le levier 10' est équipé d'une armature 15' destinée à coopérer avec le noyau 8a. Le levier 11 comprend également une armature 16 constituée par une partie du levier 11 s'étendant en regard du noyau 9a de l'électro-aimant cette armature étant destinée à coopérer avec le noyau 9a. Une armature équivalente 16' est prévue sur le levier 11'. Les armatures 16 et 16' sont prévues
dans la partie supérieure des leviers 11 et 11'.
Des ressorts de rappel 20 et 21, 20' et 21' sont respectivement prévus pour repousser en permanence les leviers et 11, 10' et 11' en éloignant les armatures 15 et 16, 15' et 16' des noyaux 8a et 9a des électro-aimants 8 et 9. La constante de raideur des ressorts 20 et 21, 20' et 21' est choisie de telle sorte que, lorsque l'armature de l'un des leviers est distante de l'électro-aimant avec lequel elle doit coopérer, la force générée par l'activation de l'électro-aimant n'est pas suffisante pour vaincre la force due au ressort. En revanche, lorsque l'armature de l'un des leviers est en appui contre le noyau de l'un des électro-aimants, la force
magnétique générée du fait de l'activation de cet électro-
aimant est bien supérieure à la précédente, de sorte que l'électro- aimant peut maintenir l'armature en appui à
l'encontre de la force du ressort de rappel considéré.
Chaque levier 10 et 11, 10' et 11' est pourvu d'un bec respectivement référencé 30, 31, 30' ou 31'. Ces becs constituent l'extrémité des leviers 10, 11, 10' et 11' du côté des crochets 1, 2, 1' et 2'. Le bec 30 est porté par une seconde branche 10b du levier 10 qui s'étend en direction de la
paire de crochets 1, 2 à partir de l'axe 12.
On note que les axes de pivotement 12, 12' et 13, 13' sont situés dans une zone centrale C du dispositif qui comprend la partie inférieure de l'électro-aimant supérieur 8 et la partie
supérieure de l'électro-aimant inférieur 9.
Compte tenu de la géométrie et du positionnement des leviers 10 et 11, on comprend que lorsqu'ils sont maintenus plaqués entre les noyaux 8a et 9a, leurs becs 30 et 31 sont maintenus écartés, de sorte que la paire de crochets 1 et 2 peut descendre en appui sur le couteau 3 entre ces crochets à partir du le point mort haut de sa trajectoire représenté en traits mixtes sur la droite de la figure 1. Au contraire, lorsque les électro-aimants ne sont pas activés, les ressorts et 21 repoussent les leviers 10 et 11, de telle sorte que
les becs 30 et 31 ont tendance à se rapprocher l'un de l'autre.
Ils peuvent alors pénétrer dans des orifices la et 2a prévus respectivement dans la partie supérieure des crochets 1 et 2,
de part et d'autre de la paire de crochets.
Lorsque les becs 30 et 31 sont en place dans les orifices la et 2a, le dispositif est dans la position représentée sur la gauche de la figure 1 dans laquelle les becs 30 et 31' pénètrent respectivement dans des orifices l'a et 2'a des crochets 1' et 2' On note que les orifices la, l'a et 2a, 2'a sont inclinés par rapport à un axe médian XX' du dispositif, ce qui leur permet de coopérer étroitement avec la forme des becs 30, 30'
et 31, 31'.
Le fonctionnement du dispositif de l'invention apparaît
clairement en comparant les figures 1 à 3.
En position de repos, les électro-aimants 8 et 9 ne sont pas activés, de sorte que sous l'effet des ressorts de rappel et 21, les leviers 10 et 11 sont repoussés dans une
direction de rapprochement mutuel des becs 30 et 31.
Lorsque la paire de crochets arrive à proximité du point mort haut de sa trajectoire, la tête lb constituant la partie supérieure du crochet 1 s'engage entre les becs 30 et 31 et écarte ceux-ci du fait de sa forme effilée et de la pente des crochets 30 et 31 sur leurs faces extérieures. En écartant les becs 30 et 31, la tête lb repousse les armatures 15 et 16 des leviers 10 et 11 respectivement au contact des noyaux 8a et 9a
des électro-aimants 8 et 9.
Dans cette position, les électro-aimants 8 et 9 peuvent être ou non activés. Lorsque les deux électro-aimants 8 et 9 sont activés, les armatures 15 et 16 demeurent plaquées contre les noyaux 8a et 9a contre la force des ressorts 20 et 21. Le dispositif est alors dans la position de la droite de la figure 1 dans laquelle la paire de crochets 1, 2 peut, à partir de sa position de point mort haut représentée en traits mixtes,
redescendre en appui sur le couteau 3.
Lorsque seul l'électro-aimant 8 est activé, l'armature 15 demeure plaquée sur le noyau 8a alors que le levier 11 est repoussé par le ressort 21. Dans cette position, le bec 30 du levier 10 ne s'oppose pas au mouvement de descente du crochet 2 en appui sur le couteau 3, alors que le bec 31 pénètre dans l'orifice la du crochet 1, de sorte que celui- ci reste
immobilisé au voisinage du point mort haut de sa trajectoire.
Le dispositif est alors dans la position de la figure 2. Lorsque aucun des électro-aimants n'est activé, les ressorts 20 et 21 repoussent respectivement les leviers 10 et 11, de telle sorte que les becs 30 et 31 pénètrent dans les orifices la et 2a des crochets 1 et 2 au passage de ces orifices en regard des becs 30 et 31. Les crochets 1 et 2 sont alors immobilisés au voisinage du point mort haut de leur trajectoire, comme cela est représenté à la figure 3. Les crochets restent alors dans cette position tant que le couteau 3 ne revient pas, au terme d'un mouvement ascendant, soulever les crochets 1 et 2 de façon à les dégager des becs 30 et 31 et
que les électro-aimants 8 ou 9 ne sont pas activés.
Compte tenu de ce qui précède, la distance d séparant les becs 30 et 31 est variable en fonction de l'activation des électro-aimants. Comme cela ressort des figures 1 à 3, cette
distance d est plus grande lorsque l'un au moins des électro-
aimants est activé (figures 1 et 2) que lorsqu'aucun d'entre
eux n'est activé (figure 3).
On note que la géométrie du bec 30 qui comprend une face avant 30a oblique par rapport à l'axe XX' lui permet de coopérer avec la tête lb du crochet 1 pour provoquer un mouvement d'effacement du levier 10 à l'approche de la paire de
crochets 1, 2 à proximité du point mort haut de sa trajectoire.
Cet aspect du dispositif de l'invention permet de prévoir que la force de rappel élastique du ressort 20 est vaincue mécaniquement grâce à l'effort transmis par le couteau 3, la paire de crochets 1, 2 et le levier 10, alors que la force électromagnétique ne sert qu'à maintenir le levier 10 dans la position de la figure 1. Les électro-aimants doivent donc générer uniquement une force électromagnétique d'immobilisation du levier 10, cette force électromagnétique étant bien inférieure à celle qui serait nécessaire pour attirer un tel levier à partir de sa position éloignée obtenue sous l'effet de
la force de rappel due au ressort 20.
De la même manière, la géométrie du bec 31 permet également l'effacement du levier 11 et donc l'utilisation d'un électro-aimant 9 apte à générer uniquement une force
électromagnétique d'immobilisation du levier 11 en position.
La consommation électrique d'une mécanique d'armure incorporant un grand nombre de dispositifs de sélection conformes à l'invention n'est donc pas trop importante dans la mesure o les électro-aimants sont dimensionnés en fonction des
critères énoncés ci-dessus.
Une mécanique d'armure d'un métier à tisser à trois positions conforme à l'invention comprend une multiplicité de dispositifs de sélection tels que précédemment décrits et peut fonctionner avec une grande fiabilité à des vitesses élevées et
en consommant peu d'énergie.
Un métier à tisser équipé d'une telle mécanique permet ainsi d'obtenir, à moindre coût, des tissus spéciaux tel que
des velours ou des tapis.
Claims (10)
1. Dispositif de sélection de mécanique d'armure à trois positions comportant deux électro-aimants (8, 9) superposés aptes à être sélectivement activés, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une paire de leviers pivotants (10, 11, 10', 11') disposés d'un même côté desdits électro-aimants et pourvus chacun d'une armature magnétique (15, 16, 15', 16') apte à coopérer sélectivement avec l'un desdits électro-aimants, chaque levier étant pourvu d'un bec (30, 31, 30', 31') d'immobilisation d'un crochet (1, 2, 1', 2') appartenant à une paire de crochets aptes à être déplacés conjointement par un
couteau (3).
2. Dispositif de sélection selon la revendication 1, caractérisé en de que lesdits becs (30, 31, 30', 31') desdits leviers (10, 11, 10', 11') sont aptes à être disposés de part
et d'autre de ladite paire de crochets (1, 2, 1', 2').
3. Dispositif de sélection selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits leviers sont articulés autour d'axes de pivotement (12, 13, 12', 13') disposés, dans une zone
centrale (C), à proximité desdits électro-aimants (8, 9).
4. Dispositif de sélection selon l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un premier levier (10) qui s'étend de part et d'autre de son axe de pivotement (12), l'armature magnétique (15, 15') dudit levier étant portée par une première branche (10a) dudit levier alors que le bec (30) dudit levier est porté par une seconde branche (10b) dudit levier.
5. Dispositif de sélection selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un second levier (11) s'étendant globalement dans une unique direction par rapport à
son axe de pivotement (13).
6. Dispositif de sélection selon la revendication 5, caractérisé en ce que la distance (d) séparant les becs (30, 31) desdits premier et second leviers (10, 11) est plus grande lorsque l'un au moins desdits électro-aimants (8, 9) est activé
que lorsqu'aucun desdits électro-aimants n'est activité.
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7. Dispositif de sélection selon l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (20, 21, 20', 21') de rappel élastique desdits leviers (10, 11, 10', 11') dans une direction de rapprochement mutuel desdits becs (30, 31, 30', 31') desdits leviers.
8. Dispositif de sélection selon l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce que lesdits crochets (1, 2, 1', 2') de ladite paire de crochets présentent chacun un orifice (la, 2a, l'a, 2'a) de réception d'un bec (30, 31, 30', 31') de l'un desdits leviers (10, 11, 10', 11'), lesdits orifices étant
disposés de part et d'autre de ladite paire de crochets.
9. Mécanique d'armure de métier Jacquard à trois positions comprenant un dispositif de sélection selon l'une des
revendications précédentes.
10. Métier à tisser équipé d'une mécanique d'armure selon
la revendication 9.
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