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L'invention a trait à des métiers à tisser sans navette, c'est-à- dire à des métiers à tisser dérivant le fil de trame d'une réserve station- naire. Plus particulièrement, l'invention concerne les métiers sans navette destinés au tissage de bandes de tissu continues et relativement étroites, telles que rubans, galons et 'bandes ou bandelettes de tissu.
Jusqu'à ce jour ,'les métiers de ce genre utilisaient, pour effec- tuer la pose des duites de trame dans la foule des nappes de chaînes, un organe d'insertion de trame et un élément de prise de fil, tel qu'un cro- chet ou une aiguille à tricoter, qui effectuait un mouvement de va-et-vient dans le même plan que le mouvement des fils de chaîne pour produire une lisière formée de boucles ou tricotée.
Un des buts de la présente invention est de munir un métier à tisser sans navette d'un organe d'insertion de trame, qui, outre qu'il in- sère la trame, tricote une des lisières du tissu. Ceci simplifie considéra- blement le mécanisme nécessaire pour poser les duites de trame et permet à celles-ci d'être posées à des vitesses beaucoup plus grandes que jusqu'à ce jour. Toutefois, il n'est pas possible d'accroître la vitesse d'inser- tion si le présent organe d'insertion est associé à un mécanisme de forma- tion de foule d'un type connu.
Il faut en effet que ce mécanisme travaille à une vitesse beaucoup plus élevée que celle qu'il avait été possible d'at- teindre jusqu'à ce jour au cours d'une période de temps prolongée*
Un autre but de la présente invention est par conséquent de munir un métier à tisser sans navette d'un mécanisme de formation de foule qui soit capable de travailler à des vitesses plus élevées que jusqu'à ce jour:
L'invention a pour objet un métier à tisser comprenant une aiguil- le à crochet de tricotage montée d'un des cotés du tissu en cours de tissa- ge, des moyens pour communiquer à ladite aiguille un mouvement de va-et-vient à travers la foule composée de fils de chaîne, des moyens pour ouvrir et fermer l'oeil.de l'aiguille, une réserve de fil de trame située à distance du tissu, des moyens pour faire mouvoir un fil de trame et l'introduire dans le crochet de l'aiguille, l'aiguille étant destinée à retenir ce fil dans le crochet pendant le mouvement latéral dudit fil vers le point de tissage et à le tricoter avant le commencement du mouvement latéral vers l'extérieur et des moyens pour croiser les nappes de fils de chaîne à la fin de chacun des mouvements latéraux de l'aiguille vers la zone de tissage.
L'invention a également pour objet un procédé de tissage comprenant les stades consistant à tirer une boucle de fil de trame d'une réserve de ce fil à travers une foule composée de fils de chaîne à l'aide d'une aiguil- le à crochet animée d'un mouvement de va-et-vient, à fermer temporairement l'oeil de l'aiguille pour jeter une boucle de trame précédente par dessus la boucle tirée, à croiser les nappes de chaînes pour former une nouvelle foule, à ouvrir l'oeil de l'aiguille pour libérer la boucle extrême du fil de trame tiré, à ramener l'aiguille à travers la boucle maintenant fixe et le long de la nouvelle foule pour qu'elle prenne un nouveau fil de trame pro- venant de la réserve et à tirer la nouvelle boucle de ce fil en la ramenant par un mouvement rétrograde à travers la foule et à travers et hors de la boucle du fil précédent.
L'invention comprend également, dans un métier à tisser, un méca- nisme de formation de foule établi de manière à former plusieurs foules de nappes de chaîne, ce mécanisme comprenant une série de lisses mobiles qui sont toutes disposées dans un seul plan transversal sensiblement parallèle à la ligne de serrage de la duite.
Une des nombreuses formes de réalisation possibles de l'invention
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comprend un organe d'insertion de trame, tel qu'une aiguille à tricoter pour- vue à son extrémité libre d'un crochet à l'aide duquel une duite de trame est tirée d'une réserve ou source de distribution de fil de trame appropriée et amenée à l'intérieur de la foule de chaînes. La duite est repliée sur elle-même de manière à former une boucle à l'endroit où elle est saisie par le crochet, et cette boucle est située sur le côté du tissu le plus proche de la zone de tissage, à l'extrémité du mouvement latéral qu'effectue l'ai- guille vers ladite zone.
Les nappes de chaînes sont alors croisées, et re- fermées par dessus la double duite de-trame, de la manière couramment appli- quée pour former une nouvelle foule.L'amplitude du mouvement des lisses est suffisante pour que les nappes de chaînes supérieure et inférieure fassent entre elles un angle suffisamment obtus pour vaincre la résistance de frot- tement de glissement entre les fils de chaîne et les fils de trame. Cet angle obtus est obtenu sans mouvement excessif des lisses, étant donné que celles-ci travaillent en un point très voisin de la ligne -de serrage de la duite. Dans le métier représenté dans les dessins annexés, la ligne de serrage n'est espacée que de 4,5 mm environ des lisses.
Le ros ou peigne de chasse habituel peut ainsi être supprimé, étant donné que les nappes de chaînes supérieure et inférieure contraignent chaque duite de trame à venir se placer exactement contre la duite précédente On se rend compte que la suppression du peigne de chasse et du mécanisme de commande associé simplifie la construction et permet ainsi de faire travailler le métier à tisser à une vitesse beaucoup plus élevée.
Un bras oscillant amène le fil de trame à l'aiguille,à l'extrémi- té crochue de ladite aiguille, l'oeil de celle-ci étant ouvert pour permet- tre au fil de pénétrer dans le crochet.
L'aiguille effectue alors un mouvement.rétrograde à travers la foule. L'oeil de l'aiguille est destiné à se fermer pendant le mouvement latéral vers la zone de tissage et à libérer la boucle de fil vers la fin de ce mouvement latéral. L'aiguille se meut alors à l'écart du tissu à tra- vers la boucle, le crochet en -tête. Un autre fil est amené à l'intérieur du crochet et retenu dans ledit crochet, et l'aiguille reçoit de nouveau un mou- vement rétrograde vers la zone de tissage. La boucle du nouveau fil double est tirée à travers la boucle de la trame précédente..L'action qui vient d'être décrite est alors répétée.
On décrira ci-après le dispositif prévu pour animer l'aiguille d'un mouvement de va-et-vient et réaliser les autres stades.
En faisant en sorte que la lisière tricotée soit placée plus près de l'aiguille, ou organe d'insertion de trame, dans la position rétractée de cette aiguille, il devient possible de construire le métier à tisser sans navette d'une façon plus ramassée que jusqu'à ce jour. Il est aussi possible de faire en sorte que l'effort qui s'exerce dans l'organe d'insertion de tra- me sous l'influence de la tension du fil soit un effort de traction , ce qui diminue les masses des pièces mobiles des éléments du mécanisme et assure une meilleure sécurité par suite de la réduction de l'usure.
La disposition précédemment décrite permet d'insérer le fil de trame à une vitesse beaucoup plus grande que jusqu'à ce jour,, Toutefois, pour que la vitesse à laquelle travaille le présent métier puisse ainsi être accrue, il faut que le mécanisme de formation de foule soit capable de faire mouvoir les fils de chaîne à des vitesses accrues, comparables avec le taux d'accroissement de la vitesse d'insertion des fils de trame.
Pour permettre au mécanisme de formation de foule d'atteindre ces vitesses élevées, conformément à l'invention, ces pièces mobiles telles que des lisses sont actionnées par des excentriques de façon que chaque mou-
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vement soit un mouvement harmonique simple. Un mouvement harmonique de cet- te nature ne peut ordinairement pas être obtenu à l'aide du mécanisme à commande par came des métiers à tisser ordinaires.
Un avantage obtenu lorsque des pièces sont aménagées de manière qu'elles se meuvent en conformité des lois qui régissent un mouvement harmonique simple consiste en ce que de tel- les pièces peuvent être considérées comme n'étant jamis réellement station- naires, car l'accélération, qui est proportionnelle au déplacement, est di- minuée dans une mesure telle, aux extrémités de la course, que l'effet est celui d'une période de repos; ceci assure le maximum de douceur d'action à tous les déplacements et assure une commande positive du mouvement, quelle que soit la rapidité avec laquelle les oscillations sont produites.
On décrira maintenant une forme de réalisation préférée de l'in- vention, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
Figure 1 est une vue de face d'un métier à tisser conforme à l' invention, la plaque-couvercle inférieure ayant été enlevée pour faire voir le mécanisme de commande des lisses;
Figure 2 est une vue en plan, le couvercle supérieur enlevé;
Figure 3 est une coupe par la ligne 3-3 de figure 2;
Figure 4 est une vue en perspective schématique des diverses piè- ces mobiles du métier. Les pièces de cette figure n'ont pas été dessinées à la même échelle et certaines d'entre elles ont été allongées ou autrement déformées pour la clarté.
Figure 5 est une vue en plan avec coupe partielle par la ligne
5-5 de figure 3 de l'aiguille, du mécanisme de fermeture de l'oeil de l'ai- guille et de la came cylindrique associée.
Figure 6 est une vue en élévation latérale en perspective représen- tant huit des soixantes lisses déplacées latéralement à partir de leur posi- tion normale et détachées de leur mécanisme de commande;
Figure 7 est une vue en plan avec coupe horizontale par la ligne
7-7 de figune 1, les rouleaux d'entraînement n'ayant pas été représentés dans un but de clarté;
Figure 8 est une vue de face en perspective d'une partie du mé- canisme de commande des lisses ;
Figure 9 est une vue de face en perspective du bloc supérieur de guidage des lisses et du bloc adjacent de support du tissu, cette figure représentant la plaque à friction déplacée verticalement à l'écart de sa position normale; @ Figure 10 est une vue de côté de la manivelle enfileuse d'aiguil- le;
Figure 11 est une vue de côté à plus grande échelle de l'extrémité à oeil de l'aiguille.
Figure 12 est une vue en bout de l'aiguille de figure 11;
Figure 13 est une vue de côté del'extrémité à oeil d'une autre for- me d'aiguille;
Figure 14 est une vue en bout avec coupe par la ligne 14-14 de ;figure 13 ;
Figure 15 est une vue de côté avec coupe verticale par la ligne ;15-15 de figure 2 et représente l'enfileur d'aiguille au cours de l'opéra- tion de pose du fil de trame dans l'oeil de l'aiguille, située à l'extrémi-
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té de sa course vers l'extérieur, entre les nappes de fils de chaine.
Le bras releveur de fil de trame est sur le point de relever une portion de fil de trame pour former un mou dans ce fil;
Figure 16 est une vue en plan du mécanisme de figure 15, représen- té au même point du cycle de travail qu'à la figure 15;
Figure 17 est une vue de face du bras releveur représenté au même instant que celui des figures 15 et 16;
Figure 18 est une vue de côté avec coupe par la ligne 18-18 de fi- gure 16;
Figure 19 est une vue en plan semblable à la figure 18, mais à un stade ultérieur du cycle de travail, au moment où l'aiguille recule à l'écart de la position qu'elle occupe entre les nappes de chaines et tire une boucle de trame entre ces nappes;' l'oeil de l'aiguille étant fermé de façon à permettre a la boucle du fil de trame formée auparavant autour de sa tige de passer par dessus cet oeil.
Fig. 20 est une vue en plan semblable aux figures 18 et 19 et re- présente l'aiguille à l'extrémité intérieure de sa course. L'oeil étant maintenant ouvert et le fil de chaine extérieur simple, actionné indépendam- ment, étant mû vers le haut par le bras de manivelle de commande;
Figure 21 est une vue de côté avec coupe par la ligne 21-21 de la figure 20;
Figure 22 représente un fragment du tissu et illustre la façon dont le fil de chaine indépendant simple forme une lisière tricotée régu- lière dans le tissuo
Dans la forme de réalisation préférée de l'invention , le métier à tisser lui-même est composé d'un carter principal sensiblement rectangulai- re 23, supportant un arbre principal 24 monté de façon rotative dans des roulements 25 (figure 7), approximativement suivant l'axe médian des parois les plus longues 26 et 27 du carter 23. Une large douille 28 est fixée ri- gidement à l'arbre 24, près de la paroi 27 du carter, et deux roues dentées droites 29 et 30 sont fixées rigidement à la tige 31 de la douille 28 de façon à participer à la rotation de l'arbre 24. Le diamètre de la roue 29 est un peu plus petit que celui de la roue 30.
Un arbre moteur 32 est monté de façon rotative dans un roulement 33 fixé à la paroi latérale 27, près de la paroi extrême 34 , la disposition étant telle que les arbres 24 et 32 sont parallèles et dans le même plan. Un petit pignon 36, porté par l'extré- mité intérieure 35 de l'arbre moteur 32, engrène avec la roue 30.L'extré- mité extérieure 37 de l'arbre 32 (voir figure 3) est reliée à une machine motrice appropriée 38. Les diamètres des roues dentées 30 et 36 sont tels que l'arbre 24 tourne au quart de la vitesse de l'arbre 32. Un volant à main approprié 39 est aussi fixé à l'arbre 32 à l'extérieur du carter 23, afin qu'on puisse faire tourner le mécanisme à la main au cours des réglages.
L'autre extrémité 40 del'arbre 24 (voir figure 4) est associée au mécanisme de formation de foule et porte un maneton excentrique 41 fai- sant corps avec l'arbre. Deux bielles 42 et 43, dont les gros bouts respec- tifs 44 sont pourvus de roulements à billes 45 , sont montées sur le maneton 41, l' u n e p r è s de l'autre. de façon que le maneton 41 puisse tourner à l'intérieur desdits roulements pour faire osciller les bielles 42 et 43 et, par conséquent, actionner le mécanisme de formation de roule.
quatre leviers coudés 46, 47, 48 et 49/ disposés par paires l'un au-dessus del'autre, dans la paroi 26 du carter principal, près du maneton 41, sont montés de façon pivotante, chacune des paires 46-47 et 48-49 étant déplacée d'une distance égale de part et
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d'autre de l'axe vertical du carter principal 23. Chacune des bielles 42 et 43 est articulée sur l'extrémité libre 50 d'une biellette 51, une telle biellette étant associée à chacun des leviers coudés 46 et 47 et l'autre é- tant associée aux leviers coudés 48 et 49.
Chacune des deux biellettes
51 est reliée de façon pivotante à des pattes 52 en une seule pièce avec le levier coudé correspondant. les pattes 52 de chaque paire de leviers coudés sont radialement opposées, de sorte que le mouvement longitudinal des biellettes 51 produit des déplacements angulaires opposés dans chaque paire de leviers coudés. De plus, les positions données aux arbres 53 (fi- gure 7) qui portent les leviers coudés 46, 47 et 48, 49 et à l'arbre prin- cipal 24 sont telles que les axes longitudinaux des bielles 42 et 43 font 90 l'un par rapport à l'autre et font 45 avec un plan vertical contenant ],'axe de l'arbre principal 24.
Ainsi, la rotation de l'arbre principal 24 communique à chaque paire ce leviers coudés 46-47 et 48-49 des mouvements angulaires qui sont' de même amplitude et de sens opposés mais dont la pério- de est déplacée de 90 .
Des bras 54 sont aussi formés en une seule pièce avec chacun des leviers coudés 46, 47, 48 et 49. Le mouvement des leviers coudés à pour ef- fet de faire tourner l'extrémité libre 55 de chaque bras 54 suivant un arc voisin de la ligne centrale latérale du métier, chacun desdits arcs étant également disposé au-dessus et au-dessous de l'horizontale.
La paroi avant 26 s'étendant dans la direction la plus longue du carter 23 est étagée de telle sorte que sa portion inférieure 57, qui porte les leviers coudés 46, 47, 48 et 49 se trouve déportée vers le milieu du carter 24.La portion supérieure 54 de ladite paroi est ainsi si- tuée à peu près verticalement au-dessus des bras 54 associés aux leviers coudés;
Deux blocs rectangulaires, respectivement supérieur et inférieur, 58 et 59 servant à guider les lisses, sont fixés au centre l'un au-dessus de l'autre à la portion supérieure 56 de la paroi 26. Un groupe de soixante lisses est monté dans une fente médiane rectangulaire 60 (figures 8 et 9) de chacun des blocs de guidage 58 et 59.
Les lisses 61 sont d'étroites ban- des d'acier à ressort librement insérées dans les fentes 60 de façon que chacune d'elles puisse se mouvoir indépendamment dans un plan vertical. Nor- malement, le tiers environ de la longueur supérieure de chaque lisse 61 fait saillie au-dessus du bloc de guidage supérieur 58.
Près des extrémités inférieures 62 d'une moitié des lisses 61 sont prévues des pattes 62 (figure 6) faisant saillie latéralement et percées centralement. Les trente lisses restantes sont pourvues de pattes similaires 65 prévues près de leur extrémité supérieure 64. Les lisses 61 sont insérées dans les blocs guide-lisses 58 et 59 de sorte que quinze lisses de chaque groupe de trente ont leurs pattes supérieures 65 tournées dans un sens laté- ralement, alors que les pattes des quinze autres lisses sont tournées dans le sens opposé. Les trente autres lisses 61 ont leurs pattes inférieures 62 disposées similairement. Les lisses individuelles sont disposées en quin- ze jeux de quatre, qui ont été désignées par A, B, C et D.
L'examen de la figure 6 fait ressortir que toutes les lisses désignées pas A comportent une patte 65 et que toutes les pattes 65 sont tournées dans le même sens.Les lisses désignées par B ont une patte 62 tournée dans le sens opposé à la patte des lisses A. Les lisses désignées par C ont une patte 65 tournée dans le même sens que la patte des lisses B et les lisses désignées par D ont une patte 62 tournée dans le même sens que la patte des lisses A. Des axes 66 (figure 8) traversant les trous des pattes adjacentes 62 ou 65 réunissent les lisses 61 en quatre groupes indépendamment mobiles A,B,C et D, de quinze lisses chacun.
Les axes 66 sont assujettis de façon pivotante
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par l'intermédiaire de paires de bras ou biellettes 67 2 un des groupes A à D desdites lisses étant ainsi assujetti à un des quatre bras 54 actionnés par les leviers coudés 46, 47, 48 et 49 respectivement Ainsi, la rotation de l'arbre principal 24 a pour effet de provoquer la levée et l'abaissement des groupes A, B, C et D de lisses 61, de telle sorte que 7 au stade représen- té à la figure 6, un desdits groupes, par exemple le groupe B, montre pen dant qu'un autre, par exemple le groupe C, descend; les deux groupes restants A et D étant approximativement stationnaires, A à l'extrémité supérieure de sa course et D à l'extrémité inférieure de sa course.
De plus, l'angle de l'excentrique 41 est tel qu'il existe une période de repos pendant la- quelle des paires de groupes sont approximativement stationnaires aux ex- trémités supérieures et inférieures de leur course. Un trou ovale 68 est pratiqué dans chacune des lisses 61, près de l'extrémité supérieure 64 de la lisse, et des fils de chaîne individuels 69 provenant d'un centre appro- prié (non représenté) passent à travers les divers trous 68. Les fils 69 passent à travers une rainure longitudinale peu profonde 70 (figure 9) d'une plaque de guidage 71 qui peut être fixée de façon réglable à l'inté- rieur d'une seconde rainure longitudinale 72 pratiquée dans la portion supérieure 76 d'un bloc de décharge 73, à l'aide d'une vis 75 fixée au bloc de guidage et engagée dans une fente 74 de la plaque 71.
Le bloc 75 est fi- xé à la portion supérieure 56 de la paroi 26 du carter 23 et la plaque de guidage est ajustée de façon qu'il existe 4,5 mm environ de jeu entre son extrémité avant 77 et les côtés adjacents des lisses 61.
Une plaque à friction démontable 78, présentant.. un biseau anté- rieur 82, s'ajuste dans la rainure 70. Une languette 80 de la plaque de gui- dage 71 s'engage dans une fente 81 de la plaque à friction 78 de sortec que le biseau antérieur 82 de ladite plaque est maintenu à l'alignement du bord correspondant 77 de la plaque de guidage 71. Un des côtés de la plaquera, friction est biseauté en 83 comme représenté aux figures 2, 16, 19 et 20.
Une broche 84 est fixée au sommet 76 du bloc 73 près d'un des cô- tés de la plaque de guidage 71,et une console 85, ayant la forme d'un "U", est engagée par son milieu par dessus la broche de manière à entrer en con- tact. avec la face de dessus 76 du bloc, ainsi qu'avec la plaque à friction 78. Une vis à tête moletée 87 entre en contact avec le sommet dela broche 85 et un ressort de compression 86 (voir figure l) est interposé entre la vis et la console. On peut ainsi régler la poussée exercée par la plaque à friction sur le tissu passant dans la rainure 70, par la manoeuvre de la vis à tête moletée 87. Le tissu passe alors par dessus un rouleau fou 90 dont le bord est placé au niveau de la rainure 70 de la plaque de guidage 71.
Deux rouleaux moletés en acier trempé 88 et 89 sont montés l'un au-dessus de l'autre près du bloc 73 et au-dessous du rouleau fou 90. Le rouleau inférieur 89 est monté à pivot près du point d'appui d'un bras de levier 91 soumis à l'action d'un ressort, de sorte que ce bras est sollici- té vers le haut pour entrer en contact avec le rouleau- supérieur 88. Ce rouleau supérieur est entrainé à partir de l'arbre principal à une vitesse angulaire prédéterminée, par l'intermédiaire d'un train de roues dentées droi- tes, de façon qu'il tire le fil de chaine 69 à travers le métier.
On décrira maintenant la commande du rouleau 88 en se référant particulièrement aux figures 4 et 7. Un petit pignon droit 92 est calé sur l'arbre principal 24, près dela portion étagée vers l'intérieur 57 de la paroi 26 du carter 23. Le pignon 92 engrène avec une roue dentée 93 qui tour- ne librement sur un arbre de renvoi 94 supporté par un palier 96 fixé à la- dite portion 57 de la paroi 26, l'arbre 94 étant espacé de l'arbre 24 et disposé parallèlement à cet arbre et dans le même plan.
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Un second pignon 97, d'une seule pièce avec la roue dentée 93, engrène avec une seconde roue dentée 98 qui peut tourner librement sur:. l' arbre 24, près du pignon 92. Un troisième pignon 99, d'une seule pièce avec la roue dentée 28,engrène avec'uretroisième roue dentée 100 caiée sur l'extrémité 101 de l'arbre 94.L'arbre 94 est ainsi entraîné à une vites- se angulaire considérablement réduite à partir de l'arbre 24*Un'pignon 102, monté sur l'extrémité extérieure 106 de l'arbre 94, engrène avec deux roues dentées folles 103 et 104 (figures.-1,et 4) engrenant elles-mêmes avec une roue dentée 105 assujettie au rouleau 88.
On décrira maintenant le dispositif servant à communiquer le mouvement de va-et-vient à l'organe d'insertion de trame, Une cloison centrale 107 est prévue à l'intérieur du carter 23, parallèlement aux parois 26 et 27 et à mi-distance entre ces parois, cette cloison étant unie à la portion supérieure 56 de la paroi 26 par une portion horizontale formant un fond 108 qui est placé au-dessus des roues dentées 93, 97 et 100 (voir figure 3).
Un second arbre de renvoi 109 (figures 2 et 4), est supporté par des paliers fixés dans la cloison 107 et la portion de paroi 56. Une des extrémités 110 decét arbre porte un pignon 111, dont le diamètre est du même ordre que celui du pignon 36, la disposition étant telle que l'arbre
109 est entrainé au quadruple de la vitesse de l'arbre principal 24. Une came cylindrique 112 est calée sur l'arbre 109 entre les parois 107 et 56.
La figure 5 est une vue agrandie de la came 112, qui est composée d'une por- tion cylindrique centrale 113 pourvue à sa circonférence d'une portion en relief 114 présentant un profil spécial. Deux pièces d'extrémité en for- me de cuvette 115, dont les bords tournés vers l'intérieur sont profilés de façon analogue, sont fixées rigidement aux extrémités respectives de la portion cylindrique 113,de sorte que deux rainures hélicoïdales 117 et 118 sont constituées conjointement avec la portion en relief 114. Un bloc ou crosse 119 ayant en section la forme d'un U présente à l'une de. ses extrémités 122 une rainure longitudinale 120, ce bloc é+ant aussi fixé en- tre les parois 107 et 56, près de la face de la came 112.
L'axe longitudinal de ce bloc est approximativement à l'alignement du bord 32 de la plaque à friction 78, et son extrémité 121 traverse la paroi 56 et est espacée d'environ 6 mm de l'extrémité 123 du groupe de lisses 61. L'extrémité 121 du bloc 119 présente une forure longitudinale 124 qui possède la forme d'un U et débouche dans la rainure 120. Une.aiguille 125, ayant en section la forme d'un U, est montée de façon coulissante dans la forure 124, l'extré- mité 126 de cette aiguille étant située à l'intérieur de la rainure 120 et fendue comme représenté à la figure 5.
Un bloc suiveur de came rectangulaire 127 est pourvu de deux lan- guettes 128 engagées dans les fentes de l'extrémité 126 de l'aiguille. Une goupille 129 du bloc 127 est engagée dans la rainure 117 de la came 112, de 'sorte que la rotation de cette came provoque une oscillation de l'aiguil- le 125 entre la position complètement développée vers l'extérieur, représen- tée aux figures 5, 15 et 16, et la position rétractée de la figure 20..
L'extrémité extérieure 130 de l'aiguille est biseautée et repliée sur elle-mêmede manière à former un crochet et un oeil, une vue à plus gran- de échelle de cette extrémité étant donnée à la figure 11. Pendant une par- tie du trajet de l'aiguille 125, il est nécesaire que l'oeil 130 soit fermé.
Cette fermeture est effectuée à l'aide d'une barre de fermeture approxima- tivement rectangulaire 131 qui est libre de coulisser longitudinalement à l'intérieur de la fente en U formée le long de l'aiguille. L'extrémité ex- térieure de la barre 131 est découpée de manière à former une lèvre 132. qui, dans la position avancée, s'étend au-dessus du sommet de l'eoil 130
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et ferme ce dernier, comme représenté à la figure 11. lorsque la .barre 131 est rétractée, l'oeil 130 est ouvert, comme représenté à la figure 5.
Pour actionner la barre 131, son extrémité intérieure 133 est pourvue de fentes. Un second bloc suiveur de came rectangulaire 134e qui coulisse dans- la rainure 120 du bloc formant crosse 119, entrele bloc 127 et la forure 124, est pourvu de languettes 135 qui s'engagent dans les fentes pratiquées dans l'extrémité 133 de la barre de fermeture 131. Ce second bloc 134 est aussi pourvu d'une goupille 136 qui fait corps avec lui et est engagée dans la rainure de came 118 de manière à régler l'ouverture et la fermeture de l'oeil 130 de l'aiguille.
L'aiguille 125 reste rétractée, comme représenté à la figure 20, sur 1800 environ du mouvement angulaire de la came 112 et, à ce moment, les rainures 117 et 118 sont dans un plan parallèle et perpendiculaire à l' axe de la came, comme représenté en 138 à la figure 2. L'aiguille 125 avance en s'éloignant du métier lorsque les portions inclinées et arquées 127 des rainures 117 et 118 (figures 2 et 4) sont en contact avec les éléments suiveurs de came.
A la figure 2, on voit que le rayon de courbure de la rai- nure 116, au point 139, est plus grand que le rayon de courbure au point 140 dela rainure 117, Il s'ensuit que la barre de fermeture 131 se rétrac- te à une vitesse moindre que l'aiguille 125, de sorte que la fermeture de l'oeil 130 s'effectue à ce stade, c'est-à-dire entre le point du cycle repré- senté à la figure 18 et celui représenté à la figure 20.
Une variante de l'aiguille 125, qui n'est pas nécessairement sa forme préférée, a été représentée aux figures 13 et 14. Dans ce cas, l'aiguil- le 125 est de section circulaire. L'organe de fermeture 131 est aussi une barre de section circulaire dont l'extrémité 132a est biseautée de manière qu'elle ferme l'oeil 130a lorsqu'elle est en contact avec l'aiguille. Le mécanisme actionnant cette aiguille modifiée est semblable à celui déjà:- dé- crit .
L'arbre 109 présente un alésage central 141 (figure 5) dans lequel un arbre de renvoi 142 peut tourner librement. Un levier coudé ou bras de manivelle 143 est fixé à l'extrémité 142 de l'arbre 141 qui est voisine des lisses 61. L'extrémité extérieure libre 144 du levier 143 est recourbée à angle droit vers les lisses et est percée d'un petit trou 145 près des lis- ses. Le levier 143 actionne un fil de chaîne indépendant 146 (figures 18 à 21), dans un but qu'on indiquera plus loin.
L'extrémité 147 de l'arbre 142 opposée à celle portant le levier coudé 143 porte un second levier coudé 148 dont l'extrémité libre 149 porte un goujon suiveur de came qui glisse dans une rainure annulaire excentrique 150 pratiquée sur une des faces latérales d'un pignon droit 151. Le pignon 151 est porté par un arbre 152 supporté de façon rotative par la paroi 27 du carter 23, près du sommet de cette paroi, ledit pignon engrenant avec la roue dentée 29 de l'arbre principal 24. Le rapport des diamètres des deux roues dentées est tel que l'arbre 152 tourne à la moitié de la vitesse angulaire de l'arbre 109 et de la came 112.
Les engrenages 29 et 151 sont dans un rapport tel que le levier coudé 143 se meut jusqu'à la limite supé- rieure de son chemin courbe, pendant que l'aiguille 125 effectue sa course rétrograde dans un cycle,et-que ledit levier se meut jusqu'à la 9 limite infé- rieure de*sa course pendant 'que l'aiguille effectue son mouvement rétrogra- de dansle cycle suivant. Lorsque l'aiguille 125 avance, le levier coudé 143 peut être considéré comme-fixe, son extrémité 149 étant en effet logée dans l'une ou l'autre des deux portions de repos 153 et 154 de la rainure annulaire 150.
(Figure 4)Un autre arbre auxiliaire . 1 55 supporté de façon rotative parallè- lement à l'arbre principal 24, est actionné par un pignon droit 156 qui en- grène avec la roue dentée 30 de l'arbre principal, cet arbre étant aussi en-
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trainé au quadruple de la vitesse angulaire de l'arbre principal. Ce second arbre auxiliaire traverse laparoi56 du carter 23 ainsi que le bloc de déchar- ge 73, ou son extrémité 157 pénètre dans un petit carter à engrenages rectan- gulaire 159 (figures 1 et 2). Une saillie 160 de ce carter présente une fen- te courbe 162 qui passe au-dessus d'un goujon 161 également assujetti sur le côté 168 du bloc 73oLe carter 159 peut ainsi être bloqué en position an- gulairement réglable sur,le bloc 73.
Une roue dentée droite- 163, fixée à l'extrémité 157 de l'arbre 155, actionne une roue dentée 165 par l'intermé- diaire d'un pignon fou 164. La roue 165 est fixée à un arbre creux 166 (voir figure 4) tournant dans l'extrémité libre 167 du carter 159. L'extrémité intérieure del'arbre 166 porte un bras enfileur 171, et son extrémité exté- rieure porte un bras de reprise 172. Ces éléments sont visibles aux figures
15 à 20 et seront décrits plus loin.
Un bossage 168 (voir figure 1) est prévu, concentriquement à l'ar- bre 166, sur la face du carter opposée au carter principal 23. La branche verticale 169 d'une console 170 ayant la forme d'un L est bloquée de façon réglable autour de ce bossage 168. La branche horizontale 173 de ladite con- sole constitue une plateforme destinée à supporter des disques à friction
174 (figures 2 et 3) qui sont soumis à l'action de ressorts et constituent collectivement une forme de dispositif de tension de fil bien connue. Des ressorts de torsion courbes 175 et 176, pourvus d'extrémités à crochet, sont aussi fixés à la branche 173 dans le même plan que les disques 1740 Un tube évasé 178, recourbé à angle droit, est fixé par une extrémité 177 à l'extrémité extérieure 180 de la console 170.
L'extrémité libre 179 du tube 178 est dirigée vers le bas et vers une bobine 181 d'alimentation en fil de trame,fixée au-dessous du métier.
Le bras enfileur 171 (voir particulièrement la figure 10) est fen- du à l'une de ses extrémités 182 et pourvu à cet endroit d'une vis de bloca- ge 183 à l'aide de laquelle ledit bras enfileur peut être fixé de façon ré- glable à l'extrémité intérieure del'arbre 166. Un oeillet en fil métallique 185 s'étend à travers un trou pratiqué sur la face 187 du bras 171, près de l'extrémité 184 de ce bras, et peut être verrouillé, dans toute position angulaire désirée à l'aide d'une vis de blocage 186.
Le bras de reprise 172 (voir particulièrement les figures 15 à 17) situé à l'extrémité opposée de l'arbre 166 est exactement le même que le bras 171, excepté qu'un organe frappeur en fil métallique 196 s'étend vers l'extérieur parallèlement à l'arbre 166 sur une courte distance, puis est replié sur lui-même sous forme d'une branche 188 qui fait un angle de 45 avec l'arbre et avec la portion principale 196.Une vis 189 bloque l'élément 187 en position, et une vis 190 bloque le bras portant ledit élément sur l' arbre.
En fonctionnement, le métier est alimenté en fils de chaine 69 qui traversent les trous 68 des lisses 61 et qui sont divisés par ces demie- ' res en quatre nappes 69A, 69B, 69C et 69D. On supposera que le tissage est déjà commencé sur le métier et qu'il existe par conséquent une longueur de tissu au-dessous.de la plaque.à friction 78 et à l'intérieur de la rainure 70 de la plaque deguidage 71. Le tissu passe aussi autour du rouleau 90 et entre le rouleau mené 88 et 10 rouleau presseur 89. Le fil de trame 191 par- tant de la bobine 181 passe,par l'intermédiaire du tube 178 et du dispositif à friction 174, au ressort de torsion 175 et de là au ressort de torsion 176.
Il passe alors à travers un oeillet 192, puis à l'intérieur de l'arbre creux 166, puis à travers l'oeillet 185 du bras enfileur 171 pour aboutir au tissu à sa ligne de serrage 193 et à l'extrémité 82 de' laplaque à friction 78.
Le tissage s'effectue de la manière suivante. Les figures 15 ,16 et 18 représentent l'aiguille complètement avancée à l'intérieur des nappes
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de chaine 69. A ce stade, la nappe des quinze fils de chaîne 69A et la nap- pe des quinze fils de chaîne 69D sont sur le point d'atteindre les limites supérieure: et inférieure de leur mouvement, respectivement,alors que les nappes 69B et 690 occupent une position intermédiaire.L'oeil 130 de l'aiguil- le est ouvert et l'oeillet 185 du bras enfileur fait pivoter le fil de tra- me 191 suivant un arc de cercle autour d'un point 194 (voir figure 16) où ce fil a été ancré près de la jonction de l'extrémité 82 de la plaque à fric- tion 78 et du biseau 83 de cette plaque.
L'aiguille est située sur le chemin du fil de trame qui effectue une boucle autour de l'oeillet 130.
Le bras de reprise 172 est fixé à l'arbre 166 dans une position décalée d'environ 70 à l'avant du bras enfileur 111,et son' organe frappeur 196 décrit un chemin circulaire tel qu'il entre en contact avec le fil de trame 191 en un point '. situé entre l'arbre 166 et l'oeillet 192, au point le plus bas dudit chemin circulaire. En continuant à tourner, l'organe frap- peur 196 tire la trame sous forme d'une boucle, comme représenté 1 aux figures 15 et 16. Comme à ce stade, la trame est ancrée au point 194, du')fil des- tiné à former la boucle 195 est tiré de la bobine 181 à travers,-les disques à friction 174. Lorsque l'organe frappeur 196 a dépassé de 20 environ le point mort supérieur, comme représenté à la figure 17, la branche \188 rejet- te la boucle 195.
A ce stade, l'aiguille 125 commence son mouvement rétrogra- de et, par suite, à tirer la boucle 195 vers l'intérieur . Cette aiguille est ainsi déchargée de l'effort qu'elle serait autrement obligée d'exercer pour tirer la trame de la bobine 181 et à travers le dispositif à friction 174. L'aiguille 125 tire une boucle ou double fil de trame 197 entre les nappes de fils de chaine et, au stade représenté à la figure 19, l'oeil de l'aiguille se referme, de sorte que la boucle detrame 198, provenant de la duite précédente qui entoure la tige de l'aiguille, passe par dessus l'oeil 130 et entoure la nouvelle trame 197, comme représenté à la figure 20.
La figure 20 représente l'aiguille 125 complètement rétractée et avec l'oeil de nouveau ouvert. 1/1 aiguille reste rétractée pendant une période ;. approximativement égale à celle pendant laquelle elle était en mouvement. Ce repos laisse aux lisses le temps d'effectuer deux actions.
En premier lieu,.les lisses 61 des groupes A et D atteignent les limites supérieure et inférieure de leur mouvement, de sorte que les groupes de chai- nes 69A et 69D font entre eux un angle de plus de 90 au point de tissage 193. La duite précédente (dont on ne peut voir que la boucle 198 aux figu- res 19 et 20) est ainsi fortement pressée contre la ligne de serrage du tis- su.La fonction d'un peigne de battant se trouve ainsi réalisée sans qu'il ait été nécessaire d'incorporer un tel mécanisme.
Les lisses 61 se meuvent maintenant de telle sorte qu'elles pro- voquent le croisement du groupe de fils de chaine 69; le groupe 69D vient à la position précédemment occupée par 69B à la figure 18; de même, 69A vient à la place de 69C, 69B vient à la place de 69A et 690 vient à la place de 69D. Le fil de trame 197 est maintenant entrelacé par les nappes de ohaines A et D, c'est-à-dire contre le point 193. :
L'aiguille 125 commence maintenant à se mouvoir vers l'extérieur entre les nappes A et D, et la boucle de trame 197 glisse maintenant de bas en haut sur la tige de l'aiguille, comme l'avait fait la boucle précédente 198. L'aiguille 125 atteint la limite de son mouvement vers l'avant au moment où l'oeillet 185 de l'organe enfileur 171 est sur le point d'atteindre un plan horizontal contenant l'axe de cet organe.
Ce dernier commence alors à poser une nouvelle boucle de trame dans l'oeil 130 del'aiguille et le cycle recommence.
Comme le métier comporte quatre nappes de chaînes, le fil de chai- ne situé le plus à l'intérieur dans chaque. nappe. -formerait successivement
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la limite contre laquelle les boucles de trame seraient tricotées pour former la lisière 199. Un examen de la figure 22 fait ressortir que le fil
69A formerait la limite sur une duite donnée, ce fil étant suivi du fil
69B qui formerait la limite sur la duite suivante, puis par 69C et 69D pour les duites suivantes. La lisière 199 présenterait alors un aspect déchique- té ou en dents de soie du.fait que le fil 69D est situé à environ 0,8 mm du fil 69A.
Pour éviter ceci, il est fait usage du fil de chaine extérieur simple auxiliaire précédemment mentionné 146 pour former la lisière 199.Ce fil, entièrement indépendant des lisses, est posé en un point immédiatement adjacent à l'extrémité 123 du groupe de lisses et traverse le trou 145 que présente l'extrémité 144 du levier coudé 143. Ce levier ne se meut que pen- dant la période de repos, quand l'aiguille a été complètement rétractée, et il se meut vers le haut prendant une période de repos, puis redescend pen- dant la période de repos suivante.
En examinant attentivement la figure 21, dans laquelle l'aiguille est représentée comme ayant été rétractée au cours ..d'une période de repos, on voit que le levier se meut vers le haut de telle sorte que le fil 146 élevé la bouole 198 au-dessus de l'aiguille 125.
Lorsque l'aiguille avance, elle passe au-dessous du fil 146 et la boucle 198 s'enveloppe autour de ce fil.
Pendant le cycle suivant, le fil 146 descend, de sorte que l'ai- guille passe au-dessus de lui et que la boucle 198 passe de nouveau autour de ce fil dans le sens opposé.
Le résultat est représenté à la figure 22, où l'on voit qu'une lisière régulière 199, pourvue d'un fini de toile net, a maintenant été formée.
Dans la description donnée ci-dessus, les lisses ont été disposées en quatre groupes de manière à former quatre nappes de chaînes individuelles.
Le patron tissé avec cette disposition est du type dit "en chevrons". D'au- tres types de patron, peuvent être formés par différentes dispositions du mécanisme, de formation de la foule. Par exemple,p our produire un fini de toile, on règle la transmission à engrenages de façon que l'arbre 24 tour- ne à la moitié au lieu du quart de la vitesse des arbres 109 et 155. Les lisses 61 seraient disposées en deux groupes de manière à ne former que deux foules, Ces deux groupes seraient décales de 1800 l'un par rapport à l'autre.
En modifiant l'ordre des lisses dans chaque groupe, on peut obte- nir divers dessins dans l'armure finie. Dans la pratique, un métier à tisser conforme à l'invention travaille d'une manière satisfaisante à des vitesses de plus de 3200 duites doubles par minute, cette vitesse étant de beaucoup supérieure à la vitesse de tissage maximum possible des métiers à tisser existants de ce type.
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The invention relates to shuttle-less looms, that is to say looms deriving the weft thread from a stationary reserve. More particularly, the invention relates to shuttleless looms for weaving continuous and relatively narrow webs of fabric, such as ribbons, braids and bands or strips of fabric.
Until now, the looms of this type have used, to effect the laying of the weft picks in the shed of the layers of warp, a weft insertion member and a yarn pick-up member, such as a hook or a knitting needle, which reciprocated in the same plane as the movement of the warp threads to produce a looped or knitted selvedge.
One of the objects of the present invention is to provide a shuttle-less loom with a weft insertion member which, in addition to inserting the weft, knits one of the edges of the fabric. This greatly simplifies the mechanism necessary for laying the weft picks and allows them to be laid at much greater speeds than hitherto. However, it is not possible to increase the insertion speed if the present inserter is combined with a shed forming mechanism of a known type.
This mechanism must in fact work at a much higher speed than what had been possible to date over a prolonged period of time *
Another object of the present invention is therefore to provide a shuttle-less loom with a shed-forming mechanism which is capable of working at higher speeds than to date:
The subject of the invention is a weaving loom comprising a knitting hook needle mounted on one side of the fabric being woven, means for imparting to said needle a back and forth movement. through the shed made up of warp threads, means for opening and closing the eye of the needle, a reserve of weft thread located at a distance from the fabric, means for moving a weft thread and introducing it into the hook of the needle, the needle being intended to retain this yarn in the hook during the lateral movement of said yarn towards the weaving point and to knit it before the beginning of the lateral outward movement and means for crossing the layers of warp threads at the end of each lateral movement of the needle to the weaving area.
The subject of the invention is also a weaving process comprising the stages consisting in drawing a loop of weft yarn from a reserve of this yarn through a shed made up of warp yarns using a needle. crochet moving back and forth, to temporarily close the eye of the needle to throw a loop of the previous weft over the drawn loop, to cross the layers of warp to form a new shed, to open the eye of the needle to release the extreme loop of the drawn weft thread, to bring the needle back through the now fixed loop and along the new shed so that it takes a new weft thread from reserve and pull the new loop of that thread back in a retrograde motion through the shed and through and out of the loop of the previous thread.
The invention also comprises, in a loom, a shed-forming mechanism established so as to form several sheds of warp plies, this mechanism comprising a series of movable healds which are all arranged in a single substantially transverse plane. parallel to the pick clamp line.
One of the many possible embodiments of the invention
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comprises a weft insertion member, such as a knitting needle provided at its free end with a hook by means of which a weft pick is drawn from a reserve or weft distribution source appropriate and brought inside the crowd of chains. The pick is folded back on itself so that it forms a loop where it is caught by the hook, and this loop is located on the side of the fabric closest to the weaving area, at the end of the lateral movement of the needle towards said zone.
The warp layers are then crossed, and closed over the double weft pick, in the manner commonly applied to form a new shed. The range of movement of the heddles is sufficient for the upper warp layers. and lower form between them an angle obtuse enough to overcome the sliding friction resistance between the warp yarns and the weft yarns. This obtuse angle is obtained without excessive movement of the stringers, given that the latter work at a point very close to the pick-clamping line. In the trade shown in the accompanying drawings, the clamping line is spaced only about 4.5 mm from the heddles.
The usual ros or hunting comb can thus be omitted, given that the upper and lower layers of chains force each weft pick to come and place itself exactly against the previous pick We realize that the removal of the hunting comb and the mechanism associated control simplifies construction and thus enables the loom to work at a much higher speed.
An oscillating arm brings the weft thread to the needle at the hooked end of said needle, the eye of the latter being open to allow the thread to enter the hook.
The needle then performs a backward movement through the crowd. The eye of the needle is intended to close during the lateral movement towards the weaving area and to release the yarn loop towards the end of this lateral movement. The needle then moves away from the fabric through the loop with the hook on the top. Another thread is brought inside the hook and retained in said hook, and the needle again receives a retrograde movement towards the weaving area. The loop of the new double thread is pulled through the loop of the previous weft. The action which has just been described is then repeated.
The device provided for driving the needle back and forth and performing the other stages will be described below.
By causing the knitted selvage to be placed closer to the needle, or weft inserter, in the retracted position of that needle, it becomes possible to construct the shuttleless loom in a more compact fashion. that up to date. It is also possible to ensure that the force exerted in the frame insertion member under the influence of the tension of the wire is a tensile force, which reduces the masses of the moving parts. elements of the mechanism and provides better safety due to reduced wear.
The arrangement described above allows the weft thread to be inserted at a much greater speed than hitherto. However, in order that the speed at which the present loom works can thus be increased, it is necessary that the forming mechanism shed is capable of moving the warp threads at increased speeds, comparable with the rate of increase in the weft thread insertion speed.
In order to allow the shed forming mechanism to reach these high speeds, in accordance with the invention, these moving parts such as heddles are actuated by eccentrics so that each movement
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vement is a simple harmonic movement. Harmonic motion of this nature ordinarily cannot be achieved using the cam-operated mechanism of ordinary looms.
An advantage obtained when parts are arranged so that they move in accordance with the laws which govern simple harmonic motion is that such parts can be regarded as never really stationary, since the acceleration, which is proportional to displacement, is reduced to such an extent, at the ends of the stroke, that the effect is that of a period of rest; this ensures the maximum smoothness of action in all movements and ensures positive control of the movement, however fast the oscillations are produced.
A preferred embodiment of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a front view of a loom according to the invention, the lower cover plate having been removed to show the heald operating mechanism;
Figure 2 is a plan view with the top cover removed;
Figure 3 is a section taken along line 3-3 of Figure 2;
Figure 4 is a schematic perspective view of the various moving parts of the loom. The parts in this figure have not been drawn to the same scale and some of them have been elongated or otherwise distorted for clarity.
Figure 5 is a plan view with partial section through the line
5-5 of Figure 3 of the needle, the needle eye closing mechanism and the associated cylindrical cam.
Figure 6 is a perspective side elevational view showing eight of the sixty stringers displaced laterally from their normal position and detached from their operating mechanism;
Figure 7 is a plan view with horizontal section through the line
7-7 of Figune 1, the drive rollers not having been shown for the sake of clarity;
Figure 8 is a front perspective view of part of the heald control mechanism;
Figure 9 is a perspective front view of the top heald guide block and adjacent fabric support block, this figure showing the friction plate moved vertically away from its normal position; @ Figure 10 is a side view of the needle threader crank;
Figure 11 is an enlarged side view of the eye end of the needle.
Figure 12 is an end view of the needle of Figure 11;
Figure 13 is a side view of the eye end of another form of needle;
Figure 14 is an end view cut through line 14-14 of Figure 13;
Figure 15 is a side view with vertical section through the line; 15-15 of Figure 2 and shows the needle threader during the operation of laying the weft thread in the eye of the needle , located at the end of
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tee of its course outwards, between the layers of chain threads.
The weft yarn take-up arm is about to pick up a portion of weft yarn to form slack in that yarn;
Figure 16 is a plan view of the mechanism of Figure 15, shown at the same point in the duty cycle as in Figure 15;
Figure 17 is a front view of the lifting arm shown at the same time as that of Figures 15 and 16;
Figure 18 is a side view cut through line 18-18 of Figure 16;
Figure 19 is a plan view similar to Figure 18, but at a later stage in the work cycle, as the needle retreats away from the position it occupies between the webs of chains and pulls a loop weft between these layers; ' the eye of the needle being closed so as to allow the loop of the weft thread previously formed around its shank to pass over this eye.
Fig. 20 is a plan view similar to Figures 18 and 19 and shows the needle at the inner end of its stroke. With the eye now open and the single outer chain wire, independently operated, being moved upward by the control crank arm;
Figure 21 is a side view cut through the line 21-21 of Figure 20;
Figure 22 shows a fragment of the fabric and illustrates how the single independent warp yarn forms a regular knitted selvedge in the fabric.
In the preferred embodiment of the invention, the loom itself is comprised of a substantially rectangular main housing 23, supporting a main shaft 24 rotatably mounted in bearings 25 (Figure 7), approximately. along the median axis of the longer walls 26 and 27 of the casing 23. A large bush 28 is rigidly fixed to the shaft 24, near the wall 27 of the casing, and two straight toothed wheels 29 and 30 are attached rigidly to the rod 31 of the sleeve 28 so as to participate in the rotation of the shaft 24. The diameter of the wheel 29 is a little smaller than that of the wheel 30.
A drive shaft 32 is rotatably mounted in a bearing 33 attached to the side wall 27, near the end wall 34, the arrangement being such that the shafts 24 and 32 are parallel and in the same plane. A small pinion 36, carried by the inner end 35 of the motor shaft 32, meshes with the wheel 30. The outer end 37 of the shaft 32 (see FIG. 3) is connected to a driving machine 38. The diameters of the sprockets 30 and 36 are such that the shaft 24 rotates at quarter of the speed of the shaft 32. A suitable handwheel 39 is also attached to the shaft 32 on the outside of the housing. 23, so that the mechanism can be turned by hand during adjustments.
The other end 40 of the shaft 24 (see FIG. 4) is associated with the shed forming mechanism and carries an eccentric crank pin 41 integral with the shaft. Two connecting rods 42 and 43, the respective large ends 44 of which are provided with ball bearings 45, are mounted on the crank pin 41, one close to the other. so that the crank pin 41 can rotate inside said bearings to oscillate the connecting rods 42 and 43 and, therefore, actuate the roll forming mechanism.
four angled levers 46, 47, 48 and 49 / arranged in pairs one above the other, in the wall 26 of the main housing, near the crank pin 41, are pivotally mounted, each of the pairs 46-47 and 48-49 being moved an equal distance on both sides
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the other side of the vertical axis of the main casing 23. Each of the connecting rods 42 and 43 is articulated on the free end 50 of a connecting rod 51, such a connecting rod being associated with each of the angled levers 46 and 47 and the other being associated with the elbow levers 48 and 49.
Each of the two connecting rods
51 is pivotally connected to legs 52 in one piece with the corresponding angled lever. the legs 52 of each pair of angled levers are radially opposed, so that the longitudinal movement of the links 51 produces opposite angular displacements in each pair of angled levers. Moreover, the positions given to the shafts 53 (figure 7) which carry the bent levers 46, 47 and 48, 49 and to the main shaft 24 are such that the longitudinal axes of the connecting rods 42 and 43 are 90 l. 'relative to each other and make 45 with a vertical plane containing],' axis of the main shaft 24.
Thus, the rotation of the main shaft 24 imparts to each pair of these bent levers 46-47 and 48-49 angular movements which are of the same amplitude and in opposite directions but the period of which is displaced by 90.
Arms 54 are also formed in one piece with each of the angled levers 46, 47, 48 and 49. The movement of the angled levers has the effect of rotating the free end 55 of each arm 54 in an arc close to the lateral center line of the loom, each of said arcs also being disposed above and below the horizontal.
The front wall 26 extending in the longest direction of the casing 23 is stepped so that its lower portion 57, which carries the angled levers 46, 47, 48 and 49 is offset towards the middle of the casing 24.La upper portion 54 of said wall is thus located approximately vertically above the arms 54 associated with the bent levers;
Two rectangular blocks, respectively upper and lower, 58 and 59 serving to guide the stringers, are fixed in the center one above the other to the upper portion 56 of the wall 26. A group of sixty stringers is mounted in a rectangular central slot 60 (Figures 8 and 9) of each of the guide blocks 58 and 59.
The heddles 61 are narrow strips of spring steel loosely inserted into the slots 60 so that each of them can move independently in a vertical plane. Normally, about one-third of the top length of each stringer 61 protrudes above the top guide block 58.
Near the lower ends 62 of one half of the rails 61 are provided tabs 62 (Figure 6) projecting laterally and pierced centrally. The remaining thirty healds are provided with similar legs 65 provided near their upper end 64. The healds 61 are inserted into the heald guide blocks 58 and 59 so that fifteen heddles from each group of thirty have their upper legs 65 turned in one. laterally, while the legs of the other fifteen rails are turned in the opposite direction. The other thirty stringers 61 have their lower legs 62 arranged similarly. The individual rails are arranged in fifteen sets of four, which have been designated as A, B, C and D.
Examination of FIG. 6 shows that all the rails designated by A have a tab 65 and that all the tabs 65 are turned in the same direction. The rails designated by B have a tab 62 turned in the direction opposite to the tab heddles A. The heddles designated by C have a tab 65 turned in the same direction as the lug of the heddles B and the heddles designated by D have a tab 62 turned in the same direction as the lug of the heddles A. Axles 66 ( FIG. 8) passing through the holes of the adjacent legs 62 or 65 join the stringers 61 into four independently movable groups A, B, C and D, of fifteen stringers each.
Axles 66 are pivotally secured
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by means of pairs of arms or rods 67 2, one of the groups A to D of said stringers being thus secured to one of the four arms 54 actuated by the bent levers 46, 47, 48 and 49 respectively Thus, the rotation of the shaft main 24 has the effect of causing the raising and lowering of groups A, B, C and D of stringers 61, so that 7 at the stage shown in Figure 6, one of said groups, for example group B , shows while another, for example group C, descends; the two remaining groups A and D being approximately stationary, A at the upper end of its stroke and D at the lower end of its stroke.
In addition, the angle of eccentric 41 is such that there is a period of rest during which pairs of groups are approximately stationary at the upper and lower ends of their stroke. An oval hole 68 is made in each of the rails 61, near the upper end 64 of the rail, and individual warp threads 69 from an appropriate center (not shown) pass through the various holes 68. The wires 69 pass through a shallow longitudinal groove 70 (Fig. 9) of a guide plate 71 which can be adjustably secured within a second longitudinal groove 72 made in the upper portion 76 d. a discharge block 73, using a screw 75 fixed to the guide block and engaged in a slot 74 of the plate 71.
Block 75 is attached to upper portion 56 of wall 26 of housing 23 and the guide plate is adjusted so that there is approximately 4.5mm of play between its front end 77 and adjacent sides of the stringers. 61.
A removable friction plate 78, having a front bevel 82, fits into the groove 70. A tongue 80 of the guide plate 71 engages a slot 81 of the friction plate 78 of. so that the anterior bevel 82 of said plate is kept in alignment with the corresponding edge 77 of the guide plate 71. One side of the plate, friction is beveled at 83 as shown in Figures 2, 16, 19 and 20.
A pin 84 is attached to the top 76 of the block 73 near one side of the guide plate 71, and a bracket 85, in the shape of a "U", is engaged at its middle over the pin. so as to get in touch. with the top face 76 of the block, as well as with the friction plate 78. A knurled screw 87 contacts the top of the pin 85 and a compression spring 86 (see figure 1) is interposed between the screw. and the console. It is thus possible to adjust the thrust exerted by the friction plate on the fabric passing through the groove 70, by the operation of the knurled screw 87. The fabric then passes over an idle roller 90 whose edge is placed at the level of the groove 70 of the guide plate 71.
Two hardened steel knurled rollers 88 and 89 are mounted one above the other near block 73 and below idle roller 90. Lower roller 89 is pivotally mounted near the fulcrum of a lever arm 91 subjected to the action of a spring, so that this arm is urged upwards to come into contact with the upper roller 88. This upper roller is driven from the main shaft at a predetermined angular speed, by means of a train of straight toothed wheels, so that it pulls the warp thread 69 through the loom.
The control of the roller 88 will now be described with particular reference to Figures 4 and 7. A small spur gear 92 is wedged on the main shaft 24, near the inwardly stepped portion 57 of the wall 26 of the housing 23. The pinion 92 meshes with a toothed wheel 93 which rotates freely on a countershaft 94 supported by a bearing 96 fixed to said portion 57 of the wall 26, the shaft 94 being spaced from the shaft 24 and arranged parallel to this tree and in the same plane.
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A second pinion 97, integral with the toothed wheel 93, meshes with a second toothed wheel 98 which can turn freely on :. the shaft 24, near the pinion 92. A third pinion 99, integrally with the toothed wheel 28, meshes with the third toothed wheel 100 spun on the end 101 of the shaft 94. The shaft 94 is thus driven at a considerably reduced angular speed from the shaft 24 * A pinion 102, mounted on the outer end 106 of the shaft 94, meshes with two idler gears 103 and 104 (figures.-1 , and 4) themselves meshing with a toothed wheel 105 attached to the roller 88.
The device used to communicate the reciprocating movement to the weft insertion member will now be described. A central partition 107 is provided inside the casing 23, parallel to the walls 26 and 27 and halfway between distance between these walls, this partition being joined to the upper portion 56 of the wall 26 by a horizontal portion forming a bottom 108 which is placed above the toothed wheels 93, 97 and 100 (see FIG. 3).
A second countershaft 109 (Figures 2 and 4) is supported by bearings fixed in the partition 107 and the wall portion 56. One end 110 of this shaft carries a pinion 111, the diameter of which is of the same order as that of pinion 36, the arrangement being such that the shaft
109 is driven at quadruple the speed of the main shaft 24. A cylindrical cam 112 is wedged on the shaft 109 between the walls 107 and 56.
FIG. 5 is an enlarged view of the cam 112, which is composed of a central cylindrical portion 113 provided at its circumference with a raised portion 114 having a special profile. Two cup-shaped end pieces 115, the inwardly facing edges of which are similarly profiled, are rigidly fixed to the respective ends of the cylindrical portion 113, so that two helical grooves 117 and 118 are formed. together with the relief portion 114. A block or stick 119 having in section the shape of a U present at one of. its ends 122 have a longitudinal groove 120, this block also being fixed between the walls 107 and 56, near the face of the cam 112.
The longitudinal axis of this block is approximately in line with the edge 32 of the friction plate 78, and its end 121 passes through the wall 56 and is spaced approximately 6 mm from the end 123 of the heddle group 61. The end 121 of the block 119 has a longitudinal bore 124 which has the shape of a U and opens into the groove 120. A needle 125, having in section the shape of a U, is slidably mounted in the bore. 124, the end 126 of this needle being located inside the groove 120 and split as shown in FIG. 5.
A rectangular cam follower block 127 is provided with two tabs 128 engaged in the slots in the end 126 of the needle. A pin 129 of block 127 is engaged in groove 117 of cam 112, so that rotation of this cam causes needle 125 to oscillate between the fully developed outward position, shown in. Figures 5, 15 and 16, and the retracted position of Figure 20 ..
The outer end 130 of the needle is bevelled and folded back on itself so as to form a hook and an eye, a larger scale view of this end being given in FIG. 11. During part of the process. path of the needle 125, it is necessary for the eye 130 to be closed.
This closure is effected by means of an approximately rectangular closure bar 131 which is free to slide longitudinally within the U-shaped slit formed along the needle. The outer end of the bar 131 is cut to form a lip 132 which, in the advanced position, extends above the top of the eye 130.
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and closes the latter, as shown in Figure 11. when the .bar 131 is retracted, the eye 130 is open, as shown in Figure 5.
To actuate the bar 131, its inner end 133 is provided with slots. A second rectangular cam follower block 134e which slides in the groove 120 of the butt block 119, between the block 127 and the bore 124, is provided with tabs 135 which engage the slots in the end 133 of the bar. closure 131. This second block 134 is also provided with a pin 136 which is integral with it and is engaged in the cam groove 118 so as to adjust the opening and closing of the eye 130 of the needle.
Needle 125 remains retracted, as shown in Figure 20, over about 1800 of the angular movement of cam 112 and, at this time, grooves 117 and 118 are in a plane parallel and perpendicular to the axis of the cam, as shown at 138 in Figure 2. The needle 125 advances away from the loom when the inclined and arcuate portions 127 of the grooves 117 and 118 (Figures 2 and 4) are in contact with the cam follower members.
In figure 2, it can be seen that the radius of curvature of the groove 116, at point 139, is greater than the radius of curvature at point 140 of the groove 117, it follows that the closing bar 131 retracts - te at a slower speed than the needle 125, so that the eye 130 is closed at this stage, that is to say between the point of the cycle shown in FIG. 18 and that shown in figure 20.
A variant of the needle 125, which is not necessarily its preferred shape, has been shown in Figures 13 and 14. In this case, the needle 125 is of circular section. The closure member 131 is also a bar of circular section, the end 132a of which is bevelled so that it closes the eye 130a when it is in contact with the needle. The mechanism actuating this modified needle is similar to the one already: - described.
Shaft 109 has a central bore 141 (Figure 5) in which a countershaft 142 can rotate freely. An elbow lever or crank arm 143 is fixed to the end 142 of the shaft 141 which is adjacent to the heddles 61. The free outer end 144 of the lever 143 is bent at right angles towards the heddles and is pierced with a small hole 145 near the edges. The lever 143 actuates an independent warp thread 146 (Figures 18 to 21), for a purpose which will be indicated later.
The end 147 of the shaft 142 opposite to that carrying the bent lever 143 carries a second bent lever 148 whose free end 149 carries a cam follower pin which slides in an eccentric annular groove 150 formed on one of the side faces of 'a spur gear 151. The pinion 151 is carried by a shaft 152 rotatably supported by the wall 27 of the housing 23, near the top of this wall, said pinion meshing with the toothed wheel 29 of the main shaft 24. The ratio of the diameters of the two toothed wheels is such that the shaft 152 rotates at half the angular speed of the shaft 109 and of the cam 112.
The gears 29 and 151 are in such a ratio that the angled lever 143 moves to the upper limit of its curved path, while the needle 125 performs its retrograde stroke in a cycle, and said lever is moved. moves to the lower limit of its stroke while the needle retrogrades in the next cycle. When the needle 125 advances, the bent lever 143 can be considered as-fixed, its end 149 in fact being housed in one or the other of the two rest portions 153 and 154 of the annular groove 150.
(Figure 4) Another auxiliary shaft. 155 rotatably supported parallel to the main shaft 24, is actuated by a spur gear 156 which engages with the toothed wheel 30 of the main shaft, this shaft also being engaged.
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dragged four times the angular speed of the main shaft. This second auxiliary shaft passes through the wall 56 of the housing 23 as well as the discharge block 73, or its end 157 enters a small rectangular gear housing 159 (Figures 1 and 2). A projection 160 of this housing has a curved slot 162 which passes over a pin 161 also secured to the side 168 of the block 73o. The housing 159 can thus be locked in an angularly adjustable position on the block 73.
A spur gear 163, attached to the end 157 of the shaft 155, drives a gear 165 through an idle gear 164. The wheel 165 is attached to a hollow shaft 166 (see figure 4) rotating in the free end 167 of the housing 159. The inner end of the shaft 166 carries a threader arm 171, and its outer end carries a take-up arm 172. These elements are visible in the figures.
15 to 20 and will be described later.
A boss 168 (see FIG. 1) is provided, concentrically with the shaft 166, on the face of the housing opposite the main housing 23. The vertical branch 169 of a console 170 having the shape of an L is blocked by adjustable way around this boss 168. The horizontal branch 173 of said console constitutes a platform intended to support friction discs.
174 (Figures 2 and 3) which are spring loaded and collectively constitute a well known form of thread tensioning device. Curved torsion springs 175 and 176, with hooked ends, are also attached to leg 173 in the same plane as the discs 1740 A flared tube 178, curved at right angles, is attached at one end 177 to the outer end 180 of the console 170.
The free end 179 of the tube 178 is directed downwards and towards a weft feed spool 181, fixed below the loom.
The threader arm 171 (see particularly FIG. 10) is split at one of its ends 182 and provided at this point with a locking screw 183 by means of which said threader arm can be securely fixed. adjustable at the inner end of shaft 166. A wire eyelet 185 extends through a hole in face 187 of arm 171, near end 184 of that arm, and can be locked. , in any desired angular position using a locking screw 186.
The take-up arm 172 (see especially Figures 15-17) located at the opposite end of shaft 166 is exactly the same as arm 171, except that a wire striker 196 extends toward the end. outside parallel to the shaft 166 for a short distance, then is folded back on itself in the form of a branch 188 which makes an angle of 45 with the shaft and with the main portion 196. A screw 189 locks the element 187 in position, and a screw 190 blocks the arm carrying said element on the shaft.
In operation, the loom is supplied with warp threads 69 which pass through the holes 68 of the heddles 61 and which are divided by these halves into four layers 69A, 69B, 69C and 69D. Assume that weaving has already started on the loom and therefore there is a length of fabric below the friction plate 78 and within the groove 70 of the guide plate 71. The fabric also passes around roller 90 and between driven roller 88 and pressure roller 89. Weft yarn 191 from spool 181 passes, through tube 178 and friction device 174, to the torsion spring. 175 and thence to the torsion spring 176.
It then passes through an eyelet 192, then inside the hollow shaft 166, then through the eyelet 185 of the threader arm 171 to end in the fabric at its draw line 193 and at the end 82 of ' the friction plate 78.
Weaving is carried out as follows. Figures 15, 16 and 18 show the needle fully advanced inside the webs
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chain 69. At this point, the web of fifteen warp yarns 69A and the web of fifteen warp yarns 69D are about to reach the upper and lower limits of their movement, respectively, as the webs 69B and 690 occupy an intermediate position. The eye 130 of the needle is open and the eyelet 185 of the threader arm rotates the frame thread 191 in an arc of a circle around a point 194 (see Figure 16) where this wire has been anchored near the junction of the end 82 of the friction plate 78 and the bevel 83 of this plate.
The needle is located on the weft thread path which loops around the eyelet 130.
The take-up arm 172 is attached to the shaft 166 in a position offset about 70 from the front of the threader arm 111, and its striker arm 196 describes a circular path such that it contacts the thread. weft 191 at a point '. located between the shaft 166 and the eyelet 192, at the lowest point of said circular path. As we continue to rotate, the punching member 196 pulls the weft in the form of a loop, as shown 1 in Figures 15 and 16. As at this point, the weft is anchored at point 194, of the thread. to form the loop 195 is pulled from the spool 181 through the friction discs 174. When the striking member 196 has passed the top dead center by about 20, as shown in Figure 17, the branch \ 188 reject - you loop 195.
At this point, needle 125 begins its retrograde motion and hence pulls loop 195 inward. This needle is thus relieved of the effort that it would otherwise have to exert to pull the weft from the spool 181 and through the friction device 174. The needle 125 pulls a loop or double weft thread 197 between the wefts. layers of warp threads and, at the stage shown in Figure 19, the eye of the needle closes, so that the weft loop 198, coming from the previous pick which surrounds the needle shank, passes over eye 130 and surrounds the new frame 197, as shown in Figure 20.
Figure 20 shows the needle 125 fully retracted and with the eye open again. 1/1 needle remains retracted for a period;. approximately equal to that during which it was in motion. This rest gives the stringers time to perform two actions.
First, the heddles 61 of groups A and D reach the upper and lower limits of their movement, so that the chain groups 69A and 69D make an angle of more than 90 to each other at weaving point 193. The preceding pick (of which only the loop 198 can be seen in FIGS. 19 and 20) is thus strongly pressed against the tightening line of the fabric. The function of a flapping comb is thus achieved without it was necessary to incorporate such a mechanism.
The heddles 61 now move in such a way that they cause the group of chain son 69 to cross; group 69D comes to the position previously occupied by 69B in Figure 18; similarly, 69A comes in place of 69C, 69B comes in place of 69A and 690 comes in place of 69D. The weft thread 197 is now interlaced by the layers of ohaines A and D, that is to say against stitch 193.:
Needle 125 now begins to move outward between webs A and D, and weft loop 197 now slides down and up on the needle shank, as the previous loop 198 did. The needle 125 reaches the limit of its forward movement when the eyelet 185 of the threading member 171 is about to reach a horizontal plane containing the axis of this member.
The latter then begins to place a new weft loop in the eye 130 of the needle and the cycle begins again.
As the loom has four layers of warp, the innermost warp thread in each. tablecloth. -would successively form
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the limit against which the weft loops would be knitted to form selvage 199. An examination of Figure 22 shows that the yarn
69A would form the limit on a given pick, this thread being followed by the thread
69B which would form the limit on the next pick, then by 69C and 69D for the following picks. The selvage 199 would then have a jagged or flossy appearance because the yarn 69D is located about 0.8mm from the yarn 69A.
To avoid this, use is made of the aforementioned single auxiliary outer warp yarn 146 to form selvedge 199.This yarn, entirely independent of the healds, is laid at a point immediately adjacent to the end 123 of the heald group and passes through the hole 145 in the end 144 of the elbow lever 143. This lever only moves during the rest period, when the needle has been fully retracted, and it moves upwards taking a rest period, then back down during the next rest period.
A close examination of Figure 21, in which the needle is shown as having been retracted during a period of rest, it is seen that the lever moves upward so that the thread 146 raises the ball 198 above the needle 125.
As the needle advances, it passes under the thread 146 and the loop 198 wraps around this thread.
During the next cycle, thread 146 descends so that the needle passes over it and loop 198 passes around this thread again in the opposite direction.
The result is shown in Fig. 22, where it is seen that a regular selvedge 199, provided with a clean canvas finish, has now been formed.
In the description given above, the stringers have been arranged in four groups so as to form four layers of individual chains.
The pattern woven with this arrangement is of the so-called "herringbone" type. Other types of boss can be formed by different arrangements of the crowd-training mechanism. For example, to produce a canvas finish, the gear transmission is adjusted so that the shaft 24 turns at half instead of quarter of the speed of the shafts 109 and 155. The runners 61 would be arranged in two. groups so as to form only two crowds, These two groups would be shifts of 1800 from each other.
By changing the order of the stringers in each group, various designs can be obtained in the finished weave. In practice, a loom according to the invention works satisfactorily at speeds of more than 3,200 double picks per minute, this speed being much higher than the maximum possible weaving speed of existing looms of this guy.