Tissu incorporant des fils metalliques

Description

Domaine technique

[0001] L'invention se rattache au domaine des textiles techniques, et plus précisément aux textiles conducteurs de l'électricité et/ou de renforcement. Elle trouve des applications multiples, et notamment dans la réalisation de bâches de camion, d'éléments de toiture souple, ou encore d'ameublement ou d'aménagement intérieur. Elle concerne plus particulièrement un tissu incorporant des fils métalliques particuliers qui permettent une configuration très aisée du circuit électrique dont ils font partie.

Techniques antérieures

[0002] De façon générale, les textiles conducteurs comprennent des fils de chaîne et de trame qui sont conducteurs de l'électricité. Ces différents fils de chaîne et de trame sont reliés entre eux par des liaisons électriques, de manière à définir un circuit électrique qui est ensuite connecté à une source d'énergie électrique. La circulation d'un courant à l'intérieur de différents fils de chaîne et de trame permet par effet Joule de libérer une certaine quantité de chaleur.

[0003] Le Demandeur a déposé une demande de brevet français sous le numéro FR 01.02737, non publiée à la date de la présente demande, qui décrit un type particulier de ces tissus conducteurs. Plus précisément, ce tissu comprend par exemple dans un sens chaîne des fils métalliques et dans le sens trame, des fils à base de fibres de carbone. Les fils métalliques présentant des zones de contact avec les fils de carbone qui leurs sont perpendiculaires, ils définissent des zones équipotentielles via lesquelles une tension électrique peut être appliquée sur les fils de carbone. Ce type de tissu présente certains avantages, mais il présente un inconvénient en ce qui concerne la qualité des contacts électriques entre les différents fils conducteurs.

[0004] En effet, la qualité du contact électrique entre les fils se croisant est essentiellement fonction de paramètres dimensionnels des fils, et des méthodes de tissage. On conçoit donc qu'en fonction de la variation de chacun des ces paramètres, la qualité du contact évolue, avec pour conséquence l'apparition de zones résistives très localisées, dégradant l'homogénéité du chauffage.

[0005] Le Demandeur a également déposé une autre demande de brevet français sous le numéro FR 01.02908, non publiée à la date de la présente demande. Cette demande de brevet est relative à un tissu réalisé à partir de fils préalablement gainés d'une couche de matériau polymère, et typiquement du polychlorure de vinyle. Ces différents fils constituent des renforts du tissu, et confèrent à ce dernier des propriétés anti-lacération. Certains de ces fils sont également conducteurs de l'électricité, et sont utilisés pour former un circuit électrique dont la coupure est le signe qu'une lacération est intervenue. Cette coupure peut être signalée par un dispositif approprié relié à ce circuit. La réalisation de ce circuit électrique s'obtient par la jonction de différents fils métalliques parallèles, au niveau des lisières du tissu.

[0006] Un objectif de l'invention est de fournir un tissu qui intègre des fils métalliques conducteurs pour réaliser des circuits électriques. Un autre objectif est de permettre la configuration très aisée de ce genre de circuit, par des opérations simples, qui puissent être réalisées sans dégrader les autres propriétés du tissu, et notamment l'intégrité des autres fils gainés de matériau polymère.

[0007] Un autre objectif est de permettre la réalisation de ces opérations sur toute forme de tissu, quelles qu'en soient les découpes.

Exposé de l'invention

[0008] L'invention concerne donc un tissu réalisé à partir de fils gainés d'un matériau polymère.

[0009] Conformément à l'invention, certains des fils de chaîne et/ou de trame de ce tissu sont réalisés à partir de fils d'acier laitonnés.

[0010] Ainsi, pour réaliser les différentes liaisons électriques permettant de relier les fils de chaîne et de trame, il suffit de souder les fils métalliques, aux endroits nécessaires. Le monteur, ou le confectionneur de la pièce de tissu aux formes définitives, peut donc réaliser ces opérations sans difficulté. Il lui suffit alors de réaliser des points de soudure au niveau des croisements des fils devant être reliés électriquement. Cette soudure est possible avec l'emploi d'appareils de soudure qui travaillent à basse température, et dont la source de chaleur ne dégrade pas le matériau polymère des fils avoisinants. On a en effet constaté que les fils d'acier laitonnés présentaient une bonne capacité à être soudés à l'étain, à des températures de l'ordre de 120°C. Cette bonne capacité d'être soudé est également mise à profit pour le raccordement des fils métalliques avec les organes de connexion vis-à-vis du circuit d'alimentation électrique.

[0011] Ces fils métalliques d'acier laitonnés sont généralement utilisés à l'intérieur des structures de carcasses de pneumatiques. La couche extérieure de laiton est utilisée pour les opérations de tréfilage, car elle évite l'emploi de lubrifiants qui s'avèreraient gênants pour l'adhésion recherchée avec le caoutchouc des pneumatiques. Il se trouve également que le caoutchouc des pneumatiques possède une capacité d'adhésion sur ce métal.

[0012] C'est pour un tout autre effet que les fils métalliques d'acier laitonnés sont utilisés dans la présente invention, et plus précisément pour leur capacité à pouvoir être soudés à l'étain, et donc à faible température. En outre, la bonne résistance à la traction de l'acier confère des propriétés anti-lacération à un tel tissu.

[0013] Les fils d'acier laitonnés utilisés dans le tissu conforme à l'invention peuvent être soit nus, soit être également gainés d'un matériau polymère. Dans le premier cas, le tissu sera alors incorporé dans un matériau plus complexe pour éviter les risques de chocs électriques. Lorsque les fils d'acier laitonnés sont également gainés, les différents fils du tissu présentent un aspect sensiblement identique. Les soudures sont alors réalisées au niveau des croisements des fils à relier. L'emploi de l'appareillage à souder approprié permet d'éliminer la couche de matériau polymère uniquement où la soudure est nécessaire, sans provoquer de dégradation de ce matériau polymère aux alentours. Ainsi, seuls les points de soudure sont apparents sur les faces du tissu.

[0014] Dans le cas où les fils métalliques sont gainés, ils seront avantageusement d'une couleur différente des autres fils avoisinants de manière à pouvoir être repérés lors des opérations de soudure. Le matériau polymère formant sa gaine peut être soit d'une couleur spécifique, différente de toutes celles des autres fils. On peut également disposer ces fils métalliques à des emplacements déterminés dans des motifs réalisés sur le tissu. A titre d'exemple, les fils métalliques peuvent être disposés en bordure d'une rayure formée par des gaines de couleurs différentes.

[0015] En pratique, les fils de chaîne et de trame entourant les fils métalliques sont typiquement des fils à base de polyester gainés de polychlorure de vinyle. Néanmoins, d'autres fils synthétiques, et d'autres matériaux de gainage peuvent être employés, et sans sortir du cadre de l'invention.

[0016] Avantageusement en pratique, les fils d'acier laitonnés sont aptes à coulisser à l'intérieur du tissu, de façon à être extractibles. Autrement dit, il est possible de ne conserver dans le tissu que les fils métalliques intégrés dans le circuit électrique. Les autres fils peuvent être éliminés pour éviter les contacts parasites. Dans ce cas, une traction sur les fils métalliques inutiles leur permet de glisser sur les gaines des fils perpendiculaires, et ils peuvent aussi être éliminés du tissu.

[0017] En pratique, lorsque le tissu comporte des soudures de certaines de ces fils de chaîne et de trame formant un circuit, il peut être associé avec un dispositif de mesure de la continuité électrique de ce circuit. Un tel dispositif permet ainsi de détecter une coupure de ce circuit, pouvant résulter d'une lacération.

[0018] Un tel tissu peut donc être utilisé en tant que bardage, et plus généralement en tant qu'élément d'architecture, et par exemple de cloisons qui doivent résister à des tentatives de lacération, ou plus précisément signaler de telles tentatives. Le tissu peut être utilisé en association avec d'autres textiles étanches pour la réalisation de bâches de camion ou équivalents.

[0019] En association avec une alimentation électrique appropriée, le tissu conforme à l'invention peut être utilisé en tant que moyen de chauffage, et intégré dans des couvertures de sièges de véhicules automobiles. Il peut être également intégré dans des housses indépendantes, qui peuvent être installées sur des sièges existants. De tels tissus peuvent également être utilisés en tant que géotextiles chauffants. Ils sont alors intégrés dans la structure de la route, de manière à dissiper une quantité d'énergie contrôlée, et éviter les dégradations des routes, notamment à cause de phénomènes de gel.

[0020] En pratique, il est également possible de réaliser un complexe textile en associant deux tissus comme décrits ci-avant. Dans ce cas, les deux nappes textiles présentent des fils d'acier laitonné qui sont perpendiculaires d'une nappe à l'autre. Certains fils d'acier laitonné de la première nappe sont alors soudés à certains fils analogues de l'autre nappe. Cette connexion peut être réalisée en tout point et notamment en périphérie des nappes. Il est ainsi possible d'alimenter électriquement de façon différentiée les deux nappes textiles, tout en améliorant la résistance à la lacération du complexe du fait de sa constitution en deux couches distinctes.

Manières de réaliser l'invention

[0021] Les fils utilisés pour réaliser le tissu conforme à l'invention sont principalement de deux types, à savoir des fils synthétiques, et des fils métalliques. Les fils synthétiques peuvent avantageusement être des fils en polyester, d'un titre variant de 550 à 1100 dtex. Ces fils de polyester sont gainés d'une couche de matériau polymère, et typiquement du polychlorure de vinyl. Cette couche présente une épaisseur de l'ordre de 0,2 mm.

[0022] Les fils métalliques utilisés sont des fils en acier laitonnés.

[0023] On a obtenu de bons résultats en utilisant des fils d'acier au carbone, réalisés par le câblage de trois brins chacun. Le fil métallique ainsi obtenu présente un diamètre de 0,52 mm, pour des brins unitaires d'un diamètre voisin de 0,15 mm.

[0024] On a également obtenu de bons résultats en utilisant des fils métalliques comportant sept brins câblés, chaque brin possédant un diamètre de l'ordre de 0,2 mm.

[0025] Les aciers utilisés présentent une résistance mécanique de l'ordre de 200 à 350 kilogrammes par m². Cette résistance peut être inférieure lorsqu'il n'est pas nécessaire que le tissu possède une résistance mécanique importante. C'est par exemple le cas lorsqu'il est uniquement souhaitable de signaler une lacération, sans alourdir trop fortement le tissu.

[0026] Le revêtement de laiton présent sur les fils métalliques représente une épaisseur de quelques micromètres à quelques dizaines de micromètres. Ce laiton est avantageusement formulé pour sa bonne capacité à être soudé à l'étain.

[0027] Les fils métalliques sont disposés à intervalles réguliers, par exemple tous les 5 cm, cette distance correspondant sensiblement aux dimensions d'une main. On permet ainsi la détection de toute lacération qui aurait pour objectif de laisser passer la main ou le bras.

[0028] Il ressort de ce qui précède que le tissu conforme à l'invention présente de multiples avantages, et notamment celui de pouvoir être configuré à souhait en ce qui concerne le circuit électrique que forment les fils métalliques d'acier laitonnés caractéristiques qu'il inclut. L'emploi de ce matériau permet de réaliser les soudures entre les fils de chaîne et de trame à relier, en utilisant une soudure à l'étain qui expose les gaines de matériau polymère à des températures insuffisantes pour en provoquer la destruction.

[0029] Un tel tissu présente de multiples applications, notamment en tant que tissu chauffant et en tant que tissu anti-lacération.

Revendications

1. Tissu réalisé à partir de fils gainés d'un matériau polymère, caractérisé en ce que certains fils de chaîne et/ou de trame sont réalisés à partir de fils d'acier laitonnés.

2. Tissu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils d'acier laitonnés sont également gainés d'un matériau polymère.

3. Tissu selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fils d'acier laitonnés gainés sont d'une couleur différente des autres fils.

4. Tissu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils de chaîne et de trame sont majoritairement des fils à base de polyester gainés de polychlorure de vinyl.

5. Tissu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils d'acier laitonnés sont aptes à coulisser par rapport aux autres fils du tissu, de manière à être extractibles du tissu.

6. Tissu selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des soudures de certains des fils de chaîne et de trame en acier laitonné.

7. Tissu selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est associé à un dispositif de mesure de la continuité électrique d'un circuit formé par différents fils de chaîne et de trame en acier laitonné.

8. Tissu selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est associé à une source de courant électrique reliée au circuit électrique formé par différents fils de chaîne et de trame en acier laitonné.

9. Tissu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils d'acier laitonnés sont disposés à intervalles réguliers sur la largeur et/ou la longueur du tissu.

10. Complexe textile réalisé par l'association de deux tissus selon la revendication 1, les fils d'acier laitonné du premier tissu étant perpendiculaires aux fils d'acier laitonné du second tissu, et dans lequel certains fils d'acier laitonné du premier tissu sont soudés à certains fils d'acier laitonné du second tissu.