Machine de câblage de fils comportant un dispositif régulateur perfectionné

Abstract

 Machine de câblage de fils (1,2) comportant un dispositif régulateur (7).
Le régulateur (7) comporte essentiellement un corps (25) de forme générale cylindrique présentant une fenêtre et prolongé à son extrémité libre par un plateau circulaire (27) portant deux oeillets de guidage (28,29) pour chaque fil (1) et (2) et qui définissent avec l'entrée (30) du canal de sortie du câblé (8) un triangle rectangle (ou sensiblement rectangle), dont le grand côté de l'angle droit est situé sensiblement selon l'axe de rotation de la tête de câblage, le point de câblage (33) des fils élémentaires (1,2) étant stabilisé sur ce côté en un point intermédiaire entre ses deux extrémités (29, 30).

Description

[0001] La présente invention concerne un perfectionnement apporté aux machines permettant de réaliser des câblés, c'est-à-dire des éléments textiles de grande longueur, obtenus par assemblage par torsion d'au moins deux fils élémentaires.

[0002] D'une manière générale, et ainsi que cela ressort de la figure 1 annexée qui est une reproduction de la figure illustrant le FR-A-2 565 261 (correspondant à l'US-A-4 592 195), une machine de câblage est constituée d'une pluralité de positions de travail identiques, disposées côte à côte, chaque position comportant un ensemble analogue à une broche double torsion dévideuse (ensemble DT) permettant de réunir par torsion deux fils élémentaires (1,2).

[0003] Dans une telle machine, le fil (1) prélevé d'une source d'alimentation non représentée, arrive à l'extrémité inférieure de la broche creuse (3) de l'ensemble DT et passe au travers d'un canal percé radialement dans un plateau rotatif (3a) de ladite broche. En raison de la rotation de cette broche, il subit une fausse torsion et il forme un ballon (1a) qui entoure la cuvette (3b) de la broche (3) de l'ensemble DT. A l'intérieur de la cuvette (3b), est disposée une bobine (4) du second fil (2). Ce second fil (2) passe au travers d'un dispositif de freinage (6), dénommé également "régulateur de tension" et qui est porté par le couvercle (3c) de la cuvette (3b). L'assemblage des fils (1) et (2) est obtenu par torsion au moyen d'un ensemble désigné par la référence générale (7), et communément appelé "tête de câblage" ou "régulateur de longueur".

[0004] L'invention porte plus particulièrement sur "la tête de câblage" ou "régulateur de longueur" (7) que comportent de telles installations ainsi que sur un nouveau type d'ensemble intégrant à la fois le régulateur de tension (6) (ou dispositif de freinage) et une telle tête de câblage ou régulateur de longueur (7) comme cela sera vu dans la suite de la description.

[0005] Après réunion par torsion des deux fils (1,2) à la sortie de la tête de câblage (7), le câblé formé (8) passe sur un dispositif (9) bloquant la remontée de torsion, puis, après passage éventuel autour d'un guide de renvoi (10), il est renvidé sur un système conventionnel désigné par la référence générale (11).

[0006] D'une manière générale, à ce jour, les têtes de câblage (7) sont constituées essentiellement par un ensemble tournant monté dans un palier supérieur (12) et dont l'axe de rotation est confondu avec celui de la broche (3). Cet ensemble tournant comporte en général deux poulies (13,14) disposées sur un même axe transversal à celui de la broche (3) et angulairement solidaires l'une de l'autre. Les fils (1,2) sont enroulés autour de ces poulies (13,14), puis sont réunis au point de câblage proprement dit (15), et passent alors à l'intérieur d'un canal axial de l'ensemble tournant pour être amenés au système bloqueur de remontée de torsion. De telles têtes de câblage à poulies rotatives sont connues depuis fort longtemps et sont décrites notamment dans le FR-A-1 208 273 ainsi que dans le FR-A-1 202 572 qui décrit une autre forme de réalisation selon laquelle les deux poulies sont montées sur leur support selon un axe confondu avec l'axe de la broche, au lieu d'être montées sur un axe transversal à celui de la dite broche comme vu précédemment.

[0007] Il convient de noter que dans de telles têtes de câblage ou régulateurs, l'entraînement en rotation peut être obtenu soit par le fil extérieur (1) formant le ballon (1a) soit, éventuellement, au moyen d'un moteur individuel permettant un synchronisme parfait.

[0008] Dans tous les cas, l'un des principaux problèmes qui se posent est celui de communiquer des tensions très régulières aussi bien aux fils élémentaires qu'au câblé formé ainsi que d'avoir une inertie aussi faible que possible pour l'ensemble tournant. Par ailleurs, une telle tête de câblage doit pouvoir être entretenue facilement et permettre une mise en place aisée des fils autour des roulettes.

[0009] Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, une solution de conception particulièrement simple, qui permet non seulement de résoudre l'ensemble de ces problèmes, mais également autorise l'utilisation d'un tel ensemble régulateur sans poulie (ou roulette) de renvoi pour les fils élémentaires, une telle possibilité étant rendue possible par le fait que, grâce à l'invention, on supprime au maximum les points d'embarrage et de frottement des fils élémentaires lors de leur trajet et que, par ailleurs, le point de câblage des deux fils se trouve parfaitement positionné et stabilisé.

[0010] Un tel résultat est obtenu conformément à l'invention en réalisant une tête de câblage se présentant sous la forme d'un ensemble amovible, pouvant être monté sur le bâti support de la machine par l'intermédiaire d'un palier permettant son entraînement en rotation, ledit ensemble comportant essentiellement un corps de forme générale cylindrique, présentant sur sa hauteur une fenêtre traversante dont les faces sont parallèles à la génératrice dudit cylindre, et qui comporte à son extrémité libre un plateau circulaire de plus grande dimension supportant deux oeillets de guidage :

• l'un proche de son bord périphérique et à l'intérieur duquel passe le fil formant le ballon et qui entraîne l'ensemble en rotation lors de la formation du câblé,
• l'autre, disposé à proximité ou confondu avec l'axe de rotation de l'ensemble, et à l'intérieur duquel passe le second fil provenant de la bobine d'alimentation montée à l'intérieur de la cuvette de la broche,

ces deux oeillets définissant avec l'entrée du canal de sortie du câblé de ladite tête de câblage un triangle rectangle, dont le grand côté de l'angle droit est situé sensiblement selon l'axe de rotation de ladite tête, le point de câblage des deux fils élémentaires étant stabilisé sur ce côté en un point intermédiaire entre les deux extrémités.

[0011] Au sens de la présente invention, l'expression "triangle rectangle", désigne aussi bien un véritable triangle rectangle qu'un triangle dont l'angle au sommet n'est pas strictement égal à 90°, mais voisin d'un tel angle.

[0012] Un tel ensemble de conception particulièrement simple peut être utilisé soit tel que, le point de câblage des fils étant maintenu stable à l'intérieur de la fenêtre ou chambre ouverte du corps cylindrique, et ce sensiblement à mi-hauteur de cette dernière, soit être équipé d'une roulette comportant deux gorges de guidage pour les fils élémentaires, ladite roulette étant alors montée de préférence éclipsable à l'intérieur de la chambre précitée et le point de câblage étant alors situé entre l'orifice d'entrée du canal de sortie et ladite roulette.

[0013] Par ailleurs, grâce à l'invention, il est possible également de réaliser des ensembles compacts, ensembles qui seront désignés par l'expression "ensembles de régulation" qui combinent, d'une part les moyens de régulation de tension du fil provenant de la bobine disposée à l'intérieur du pot de la broche double torsion et, d'autre part, ladite tête de câblage (ou régulateur de longueur) conforme à l'invention et qui permet la réunion des deux fils élémentaires. Dans un tel ensemble intégré, la tête de câblage conforme à l'invention est alors montée libre en rotation directement sur le boitier du tendeur de sortie de la broche, coaxialement à cette dernière, par l'intermédiaire d'un palier fixe, dont la base solidarisée audit boitier du tendeur, se présente sous la forme d'un disque contre la périphérie duquel s'appuie le ballon du fil extérieur, le plateau porte-oeillet du régulateur de longueur comportant éventuellement une embase ou jupe entourant le palier support fixe sur sa hauteur.

[0014] Pour réaliser un tel ensemble de régulation comportant à la fois un régulateur de longueur conforme à l'invention et un régulateur de tension, on utilisera par exemple, pour réaliser ce dernier élément (régulateur de tension), un ensemble du type faisant l'objet du brevet européen 409,743, le régulateur de longueur réalisé conformément à l'invention étant alors adapté de manière à pouvoir être monté libre en rotation sur un palier support fixé au boitier dudit régulateur de tension.

[0015] L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce aux exemples de réalisation donnés ci-après à titre indicatif, mais non limitatif, et qui sont illustrés par les schémas annexés dans lesquels:

• la figure 1 illustre, comme vu précédemment, l'ensemble d'une machine de câblage constituant l'état de la technique, tel que décrit dans le FR-A-2 565 261 (correspondant à l'US-4 592 195) et qui comporte une tête de câblage (ou régulateur) à roulettes, et dont l'entraînement en rotation est obtenu par le ballon formé par l'un des deux fils destinés à former le câblé ;
• les figures 2, 2a et 2b sont des vues de détail d'un mode de réalisation d'une tête de câblage (ou régulateur de longueur) réalisé conformément à l'invention, et dans laquelle la liaison entre les deux fils élémentaires est réalisée sans présence de roulettes de guidage ;
• les figures 3, 3a, 3b et 4, 4a,4b,4c illustrent deux modes de réalisation d'une tête de câblage (ou régulateur de longueur) conforme à l'invention, équipée d'une roulette de guidage pour les fils élémentaires ;
• les figures 5 et 6 illustrent un mode de réalisation d'un ensemble intégré comportant une tête de câblage conforme à l'invention monté directement sur un régulateur de longueur (ou tendeur) pour le fil provenant de la bobine disposée à l'intérieur du pot de la broche double torsion.

[0016] L'invention porte, comme dit précédemment, sur un perfectionnement apporté aux têtes de câblage (ou régulateurs) utilisées sur les machines du type illustré par la figure 1 et dont la structure générale a été détaillée précédemment et ne sera donc pas repris à ce stade de la description, les mêmes références que celles utilisées précédemment étant employées pour désigner les mêmes éléments.

[0017] Dans les trois exemples de réalisation illustrés aux figures 2, 3 et 4, la tête de câblage proprement dite désignée par la référence générale (7) est montée sur le bâti support (20) de la machine (schématisé uniquement à la figure 3) par l'intermédiaire d'un palier (12) permettant son entraînement en rotation, en marche normale, directement par l'intermédiaire du ballon (1a) du fil (1). Ce montage est réalisé en disposant l'arbre creux (21) de sortie du câblé formé (8) à l'intérieur du palier (12) au moyen de roulements (22).

[0018] Ainsi que cela ressort des schémas annexés, la tête de câblage (7) est conçue pour pouvoir être montée de manière amovible à l'intérieur du palier (12).

[0019] Dans les trois formes de réalisation illustrées, l'ensemble amovible constituant la tête de câblage proprement dite (7), comporte essentiellement un corps (25) de forme générale cylindrique et qui présente sur sa hauteur une fenêtre (26) dont les faces (27a,27b) sont parallèles à la génératrice dudit cylindre (25). Ce corps cylindrique (25) est prolongé à son extrémité libre par un plateau circulaire (27) de plus grande dimension, ce plateau pouvant présenter une face biseautée comme illustré aux figures 2 et 4, soit simplement être plat tel que représenté à la figure 3.

[0020] Un tel ensemble (7) sera de préférence réalisé par moulage d'une matière plastique ou autre matériau, permettant de réaliser l'ensemble léger de manière à réduire au maximum l'inertie.

[0021] Ainsi que cela ressort des schémas annexés, le plateau extrême (27) supporte deux oeillets de guidage (28,29). L'oeillet (28) est disposé à proximité du bord périphérique dudit plateau (27) et sert d'élément de guidage pour le fil (1) qui forme le ballon (1a) et permet d'entraîner l'ensemble en rotation lors de la formation du câblé (8). Le second oeillet (29) est, quant à lui, soit confondu avec l'axe de rotation de l'ensemble (exemple illustré par les figures 2, 2a et 2b), soit légèrement décalé par rapport audit axe dans le cas où un tel ensemble est associé à une roulette de guidage pour les deux fils à assembler, tel que cela est illustré dans les deux modes de réalisation (figures 3, 3a, 3b et figures 4, 4a,4b,4c), le second fil (2) provenant de la bobine d'alimentation (21) montée à l'intérieur de la cuvette de la broche étant amené à l'intérieur de cet oeillet de guidage (29).

[0022] Ces deux oeillets (28,29) définissent avec l'orifice d'entrée (30) du canal de sortie (31) du câblé (8), un triangle rectangle ou sensiblement rectangle.

[0023] Avec un tel dispositif tel qu'illustré aux figures 2, 2a et 2b, il est possible de réaliser un câblage des deux fils élémentaires (1) et (2) sans utiliser de roulette de guidage, les deux fils étant réunis au point de câblage (33) qui est disposé sensiblement le long de l'axe de rotation de ladite tête, et à mi-hauteur de la fenêtre (26) qu'elle comporte. Un tel mode de réalisation qui implique de délivrer les fils (1) et (2) sous des tensions très précises, est cependant fort avantageux pour réaliser le câblage de fils fragiles, notamment de fils de rayonne, car lesdits fils ne subissent pratiquement aucun embarrage ni frottement lors de leur déplacement.

[0024] Par ailleurs, un tel ensemble peut, si cela est souhaitable, être facilement associé à une roulette comportant deux gorges de guidage pour les deux fils élémentaires (1) et (2) comme cela ressort des exemples illustrés par les figures 3 et 4.

[0025] Dans la forme de réalisation illustrée par les figures 3, 3a et 3b, la roulette de guidage (40) est montée à l'intérieur de la fenêtre ouverte (26) par l'intermédiaire d'un axe (41) permettant qu'elle soit entraînée librement en rotation. De préférence, l'axe (41) est constitué d'éléments permettant de monter et démonter facilement ladite roulette (40).

[0026] Par ailleurs, l'oeillet (29) pour le guidage du fil (2) est, par rapport aux positionnement de l'oeillet tel qu'illustré à la figure 2, décalé légèrement par rapport à l'axe de rotation de l'ensemble.

[0027] Une telle conception a comme avantage, d'une part, d'avoir une roulette (40) de guidage emprisonnée à l'intérieur de la fenêtre, ce qui limite tout risque d'échappement du fil lors de l'arrêt d'une position pendant son fonctionnement. Par ailleurs, le léger décalage de l'oeillet de guidage (29) par rapport à l'axe de rotation, permet au fil (2) de former un fuseau (tel que schématisé à la figure 3a), ce qui limite le risque d'enroulement du fil (1) autour du fil (2), notamment lors du démarrage d'une position.

[0028] Enfin, les deux gorges de la roulette (40) étant proches l'une de l'autre, le point de câblage (33) des fils se trouve stabilisé dans une zone intermédiaire entre la périphérie de la roulette (40) et l'entrée (30) du canal de sortie du câblé formé.

[0029] Les figures 4, 4a, 4b et 4c illustrent une variante d'un tel dispositif qui permet de réaliser une mise en place et un enlèvement aisé de la roulette (40) à l'intérieur de la fenêtre (26) que comporte l'ensemble (7). Dans ce mode de réalisation et ainsi que cela ressort plus particulièrement des figures 4a et 4c, ladite roulette (40) comporte un axe (41) constitué de deux parties élémentaires pouvant être rapprochées l'une de l'autre et qui sont soumises à l'action d'un ressort interne. Par suite, pour remettre en place la roulette, il suffit de repousser les deux bords extrêmes dudit axe (41), les deux extrémités venant s'encastrer automatiquement dans des ouvertures latérales (42a,42b) prévues sur les parois de la fenêtre et, pour enlever ladite roulette, il suffit de réaliser l'opération inverse. Par ailleurs, dans cette forme de réalisation, l'oeillet (29) est monté à la partie inférieure de l'ensemble (7) de manière à pouvoir être rapproché ou éloigné de l'axe de rotation.

[0030] Un tel ensemble présente de nombreux avantages, tels que :

• mise en place et enlèvement facile de la roulette de guidage du fil ;
• facilité de nettoyage,
• positionnement aisé des fils (1) et (2) à câbler par le fait que les roulettes sont "éclipsables", un tel "éclipsage" permettant l'enroulement de un ou plusieurs tours de fils à câbler dans leur gorge respective avec une très grande aisance.

[0031] Par ailleurs, un tel ensemble régulateur (7) conforme à l'invention peut être facilement adapté pour être combiné avec l'élément tendeur (6) pour le fil (2) provenant de la broche contenue à l'intérieur du pot (3) de la broche double torsion comme cela ressort de l'exemple de réalisation illustré par les figures 5 et 6.

[0032] Ainsi que cela ressort de ces figures, un tel ensemble intégré comporte les deux ensembles (6,7) (régulateur de tension et régulateur de longueur), le régulateur (7) étant monté, par l'intermédiaire du boitier (120) de l'élément tendeur (6) directement sur le couvercle (3c) de la broche double torsion (3), ce couvercle et cette broche n'étant pas représentés aux figures 5 et 6.

[0033] Dans un tel ensemble intégré, le régulateur de tension (6) est réalisé conformément aux enseignements du brevet européen 409 743 et ne sera donc pas décrit en détail.

[0034] Le montage du régulateur de longueur (7) conforme à l'invention est réalisé, dans cette forme de réalisation particulière, par l'intermédiaire d'une douille ou palier, désigné également par la référence (12), de forme générale cylindrique et qui comporte une base (122) qui sert d'élément de jonction avec la surface supérieure (120a) du boitier (120). Cette base (122) se présente sous la forme d'un disque contre la périphérie duquel peut s'appuyer le ballon (1a) du fil (1) (voir figure 6).

[0035] Comme dit précédemment, la tête de câblage (7) a une structure similaire à celle faisant l'objet des figures 2 à 4c, si ce n'est que sa structure est adaptée pour qu'elle puisse être montée libre en rotation sur le palier (12). Pour ce faire, elle comporte, en dessous du plateau (27) qui supporte les oeillets de guidage (28,29) pour les deux fils élémentaires (1,2), un axe creux (124) monté par l'intermédiaire de roulements (22) à l'intérieur du palier cylindrique (12). Par ailleurs, une surface cylindrique ou jupe (126) est également prévue en dessous de la couronne (27), et entoure le palier cylindrique (12) sur toute sa hauteur.

[0036] Grâce à un tel ensemble de conception particulièrement simple pouvant être monté directement sur la broche, il est possible d'obtenir un alignement parfait de l'axe de l'ensemble de régulation avec l'axe de ladite broche.

[0037] Par ailleurs, un tel mode de réalisation permet de supprimer de multiples réglages de hauteur, de parallélisme et d'alignement que nécessite un montage conventionnel. En effet, un tel ensemble intègre la distance optimale (A) (voir figure 6) entre le plateau (122) qui non seulement, sert d'élément de jonction entre les deux éléments, mais également permet d'assurer le guidage du ballon (1a) du fil (1) et le plateau supérieur (27) qui supporte les oeillets de guidage (28,29) pour les deux fils élémentaires (1,2), ce qui permet d'éviter toute erreur humaine de réglage et garantir un démarrage optimal du régulateur de longueur du fil (1) du ballon (1a) et d'optimiser les embarrages imposés au fil.

[0038] Par ailleurs, un tel ensemble de régulation particulièrement compact permet de protéger le fil (2) du pot, et évite les casses intempestives des fils élémentaires (1) et (2) au démarrage. En effet, la conception du régulateur de longueur (7) et plus particulièrement la présence de la "jupe" tournante (126) qui entoure le palier (12) sur sa hauteur, permet de réaliser une réserve de fil sur cette partie tournante (126), ce qui facilite le démarrage de la production du câblé, et absorbe les chocs éventuels de tension lors de la production.

[0039] Un tel ensemble permet également de diminuer les balourds provoqués par les masses en rotation, et contribue également à un abaissement des vibrations et nuisances sonores de l'ensemble de la machine.

[0040] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à un tel exemple de réalisation, mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, si la jupe (126) est de préférence cylindrique, il pourrait être envisagé d'avoir une jupe (126) de forme conique.

Revendications

1/ Machine de câblage de fils (1,2) comportant un dispositif régulateur ou tête de câblage (7), dans laquelle chaque position de travail est constituée d'un ensemble DT analogue à une broche double torsion dévideuse permettant de réunir par torsion les deux fils élémentaires (1,2), l'un des fils (1) formant un ballon (1a) qui entoure la cuvette (3b) à l'intérieur de laquelle est disposée la bobine (4) du second fil, et les deux fils (1) et (2) étant assemblés sur une tête de câblage ou régulateur (7), constitué par un ensemble tournant monté dans un palier (12) et dont l'axe de rotation est confondu avec celui de la broche (3), caractérisée en ce que ledit ensemble (7) comporte essentiellement un corps (25) de forme générale cylindrique qui présente sur sa hauteur une fenêtre traversante (26), dont les faces (27a) et (27b) sont parallèles à la génératrice dudit cylindre (25), ce corps étant prolongé à son extrémité libre par un plateau circulaire (27) de plus grande dimension, et qui supporte deux oeillets de guidage (28,29) :

- l'un (28), proche de son bord périphérique et à l'intérieur duquel passe le fil (1) formant le ballon (1a) et qui entraîne l'ensemble en rotation lors de la formation du câblé (8) ;

- l'autre (29), disposé à proximité ou confondu avec l'axe de rotation de l'ensemble, et à l'intérieur duquel passe le second fil (2) provenant de la bobine d'alimentation (4) montée à l'intérieur de la cuvette (3) de la broche,

ces deux oeillets (28,29) définissant avec l'entrée (30) du canal de sortie du câblé (8) de ladite tête de câblage un triangle rectangle (ou sensiblement rectangle), dont le grand côté de l'angle droit est situé sensiblement selon l'axe de rotation de ladite tête, le point de câblage (33) des deux fils élémentaires (1,2) étant stabilisé sur ce côté en un point intermédiaire entre ses deux extrémités (29,30).

2/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une roulette de guidage (40) pour les deux fils élémentaires (1,2), est montée à l'intérieur de la fenêtre ouverte (26) du corps (25) par l'intermédiaire d'un axe (41) permettant son entraînement libre en rotation, ledit axe (41) étant constitué d'éléments permettant de monter et démonter facilement ladite roulette (40), et l'oeillet de guidage (29) pour le fil (2) étant légèrement décalé par rapport à l'axe de rotation de l'ensemble.

3/ Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que la roulette (40) est montée sur le corps (25) par l'intermédiaire d'un axe (41) constitué de deux parties élémentaires pouvant être rapprochées l'une de l'autre et qui sont soumises à l'action d'un ressort interne.

4/ Machine selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la tête de câblage ou régulateur de longueur (7) est montée libre en rotation directement sur le boitier (120) du tendeur de sortie (6) de la broche, coaxialement à cette dernière, par l'intermédiaire d'un palier fixe cylindrique (12) dont la base (122) fixée audit boitier (120) du tendeur (6), se présente sous la forme d'un disque contre la périphérie duquel s'appuie le ballon (1a) du fil extérieur, le plateau porte-oeillets (27) du régulateur de longueur (7) comportant une embase ou jupe (126) entourant sur sa hauteur le palier fixe support (12).

Dessins