Procédé pour la fabrication de tapis et de velours non tissés La présente invention a pour objet un procédé pour la fabrication de velours et tapis non tissés.
Le brevet des USA No 2101906 décrit une ma chine pour la fabrication d'étoffes à poils. Le pro cédé mis en oeuvre dans cette machine consiste à plier en accordéon une matière fibreuse continue au moyen d'un dispositif de pliage qui sert également à serrer les plis les uns sur les autres et à faire avancer la matière pliée dans un couloir de guidage à parois parallèles.
A la sortie de ce couloir, les dos des plis sont enduits d'un adhésif liquide, puis l'adhésif est séché et les plis sont coupés par le milieu suivant un plan parallèle aux deux couches d'adhésif. Dans une variante, des bandes de support sont appliquées sur les parties enduites d'adhésif, avant le séchage de ce dernier.
Il en résulte que les plis sont forcément join- tifs et que des irrégularités de tassement peuvent se produire, du fait que la matière fibreuse pliée est poussée sur une certaine distance avant d'être main tenue par l'adhésif et, le cas échéant, par les bandes de support. Ce procédé ne permet de produire que des articles unis, à texture serrée.
Le brevet américain No 2497330 décrit une autre machine pour la fabrication d'étoffes à poils. Le procédé mis en #uvre dans cette machine est ana logue au précédent, mais s'en distingue essentielle ment par le fait qu'au lieu d'être serrés directement les uns sur les autres, les plis en accordéon de la matière fibreuse sont séparés par des lamelles qui sont introduites l'une après l'autre entre les plis suc cessifs.
Le tassement des plis est ainsi évité, mais au prix d'une complication évidente, car le procédé né cessite des moyens de mise en place des lamelles de séparation, et en outre celles-ci sont sectionnées en même temps que les plis, en sorte qu'elles ne peu- vent resservir. Une variation de l'écartement des plis n'est possible que par l'emploi de lamelles sépara trices d'épaisseurs différentes. Enfin, l'élimination des fragments de lamelles peut être entravée par un col lage indésirable de ces derniers.
L'invention vise à éviter ces inconvénients. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce-qu'on enduit, d'un seul côté, deux bandes de support sans fin d'une couche d'adhésif, on fait passer ces bandes dans une zone dans: laquelle elles s'étendent parallè lement l'une à l'autre et à une distance prédéterminée 1-'une de l'autre, de façon que la couche d'adhésif portée par une des bandes de support soit en regard de la couche d'adhésif portée par l'autre bande de support ;
on applique des éléments continus formés de fibres textiles alternativement contre la couche d'adhésif portée par une bande de support et contre la couche d'adhésif portée par l'autre bande de sup port, de façon que les -éléments continus aient entre les deux bandes une forme en accordéon ou en zig zag, cette application se faisant en amenant lesdits éléments à l'état tendu jusqu'à l'entrée de ladite zone, où on les replie et les pousse alternativement contre chaque bande de support, on assure ensuite la prise d'au moins une des deux couches d'adhésif et on éloigne les bandes de support l'une de l'autre.
Les plis sont enfoncés régulièrement et suivant une profondeur constante dans chacune des couches d'adhésif portées par les deux bandes de support. Du fait que les éléments continus sont tendus lors du pliage, les plis sont aussi égaux et précis que possible et parfaitement reproductibles. Par une simple va riation du rapport des vitesses du mécanisme de pliage d'une part et de l'entraînement des bandes de support d'autre part, on peut faire varier à volonté l'écartement des plis collés et ainsi la densité des tapis obtenus.
L'expression éléments continus , telle qu'elle est utilisée dans le présent mémoire, désigne soit des fils ou filés souples de fibres textiles, telles que la laine, le coton, les fibres de résine synthétique, etc., soit des bandes ou des rubans de fibres textiles, par exemple en feutre, tissu, etc., la largeur de ces bandes ou rubans pouvant même atteindre celle des bandes de support précitées.
Dans une forme d'exécution du procédé suivant l'invention, on assure la prise de la couche d'adhésif portée par chacune des bandes de support et on éloigne les bandes de support l'une de l'autre en coupant les éléments continus reliant les deux ban des, de façon à obtenir un motif coupé.
Dans une autre forme d'exécution du procédé suivant l'invention, on n'assure la prise que de la couche d'adhésif portée par une des bandes de sup port et on éloigne les bandes de support l'une de l'autre en arrachant la bande de support dont la couche d'adhésif n'a pas fait prise, de l'ensemble formé par l'autre bande de support portant les élé ments continus fixés dans sa couche d'adhésif durci, de façon à obtenir un motif bouclé.
Les bandes de support peuvent toutes deux être enduites d'une couche d'adhésif sur toute leur sur face ou bien l'une au moins de ces bandes de sup port peut ne comporter une couche d'adhésif que dans des zones prédéterminées de sa surface.- Dans le cas où une des bandes de support est enduite d'une couche d'adhésif sur toute sa surface,
tandis que l'autre bande de support ne porte une couche d'adhésif que dans des zones prédéterminées localisées de sa surface, on peut, après avoir assuré la prise de la couche d'adhésif portée par chacune des bandes de support, éloigner les deux bandes de support l'une de l'autre par découpage des éléments continus adhérant aux deux bandes, de manière à obtenir deux pièces de velours coupé ciselé, une de ces pièces comportant des flottés de fond sur une bande de support,
tandis qu'aux endroits correspon dants l'autre bande de support se présente à nu.
Dans le cas ci-dessus on peut aussi, après avoir assuré seulement la prise de la couche d'adhésif de la bande de support dont la surface porte une couche d'adhésif dans des zones localisées prédéterminées; éloigner les deux bandes de support l'une de l'autre en arrachant la bande de support portant la couche d'adhésif non durcie de façon à former un motif bouclé à boucles sautées .
Le procédé suivant l'invention est décrit ci-après en se référant au dessin annexé, qui représente sché matiquement, d'une part, une installation permettant d'exécuter l'invention et, d'autre part, quelques for mes de velours ou tapis non tissés qui peuvent être obtenus par le procédé suivant l'invention. Dans ce dessin la fig. 1 est une vue en élévation d'une installa tion pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'in vention ;
la fig. 2 est une vue en plan de ladite installa tion, certaines parties étant arrachées pour la clarté de l'illustration ; la fig. 3 montre, à plus grande échelle, le méca nisme de pliage en accordéon des éléments continus entre les bandes de support enduites d'une couche d'adhésif ;
la fig. 4 est une vue en élévation latérale en regardant dans le sens de la flèche X à la fig. 3, certaines parties étant brisées et arrachées pour la clarté de l'illustration, et les fig. 5a à 5h montrent schématiquement une gamme de velours ou tapin non tissés pouvant être obtenus par le procédé suivant l'invention.
Dans ces différentes figures, les mêmes nota tions de référence désignent des éléments identiques. L'installation représentée aux fig. 1 à 4 convient pour la production de velours ou tapis à motif bou clé éventuellement ciselé.
Dans. cette installation, on utilise, d'une part, une bande de support continue 1, qui va recevoir une chaîne de poils bouclés et, d'autre part, une bande de support sans fin 2, qui sert de support mo mentané à la chaîne de poils.
La bande de support continue 1, qui peut être une bande de tissu, matière plastique, papier, etc., se déplace vers le sens des flèches X et est débitée par un rouleau d'alimentation 3 qui l'amène, en pas sant par des tendeurs de longueur et de largeur 4, 5 et 6, à un rouleau horizontal. De ce rouleau hori zontal 7, dont la surface peut être garnie d'abrasif, la bande de support 1 est amenée, en suivant un trajet horizontal, au mécanisme d'application de la chaîne de poils.
Sur ce trajet horizontal, la bande de support 1 est enduite, sur une face, d'une couche d'adhésif 8 par un dispositif applicateur 9 pourvu d'un couteau 10 permettant de régler l'épaisseur de la couche d'adhésif 8. Après avoir passé sur une poutre de guidage 20 et sur un rouleau horizontal 11, la bande de support 1 munie de sa couche d'adhésif 8 se déplace suivant un trajet vertical vers un cylin dre inférieur 71, d'où elle sort de la machine en pas sant sur un petit rouleau 12.
Quand à la bande de support sans fin 2, qui peut également être en tissu, matière plastique, pa pier, etc., elle se déplace dans le sens des flèches Z en passant sur un rouleau tendeur 13, sur un rouleau 14, sur une poutre de guidage 19 et sur un rouleau 15. Sur son trajet horizontal entre le rouleau 14 avantageusement garni d'un abrasif et la poutre 19, la bande de support sans fin reçoit, de manière in- termittente ou continue, une couche d'adhésif 16, qui est appliquée à l'aide d'un dispositif applicateur tel que celui désigné par la notation de référence 9 ou à l'aide d'un dispositif pulvérisateur 17.
A la fin de son trajet vertical en avant du rouleau 15, la bande de support sans fin. 2 passe sur une cornière de guidage 18 avant de retourner au rouleau ten deur 13.
Sur une partie de leur trajet vertical, les bandes de support 1 et 2 s'étendent parallèlement l'une à l'autre et leurs faces enduites d'une couche d'adhésif (8, 16) sont en regard l'une de l'autre. L'intervalle entre les bandes de support 1 et 2 dans la partie sus dite de leur trajet vertical est constant et détermine la hauteur des boucles de la chaîne de poils appliquée entre les bandes de support 1 et 2.
L'application de la chaîne de poils dans l'instal lation représentée s'effectue comme suit (voir spé cialement sur la fig. 3) Les fils 2.1 devant former le velours sont débités par des bobines ou autres dispositifs (non représen= tés) et sont guidés par un peigne fixe ou mobile 77 qui les maintient écartés l'un de l'autre vers un mé canisme plieur ou boucleur, qui a pour fonction de plier et d'appliquer alternativement les fils 21 contre la couche d'adhésif 8 de la bande de support 1 et contre la couche d'adhésif 16 de la bande se sup port 2.
Le mécanisme plieur et boucleur comprend, d'un côté de la nappe de fils 21, un fer 22 dont la lon gueur correspond sensiblement à la largeur des ban des de support 1 et 2. Le fer 22 est fixé à des pattes 23 de leviers 33, ces pattes 23 étant montées cha cune sur un pivot 24 porté par un bras courbé 25 calé, à son extrémité libre opposée à l'extrémité por tant le pivot 24, sur un arbre 2.7 qui est animé d'un mouvement oscillant par un mécanisme qui sera dé crit plus loin.
De l'autre côté de la nappe de fils. 21, le méca nisme plieur et boucleur comprend une série de pla tines juxtaposées 28, qui s'étend sur une longueur correspondant sensiblement à la largeur des bandes de support 1 et 2. Les platines 28 présentent cha cune une patte 29 dans laquelle passe un pivot 30 commun à toutes les platines, ce pivot 30 étant porté à une extrémité d'un bras courbé 31, dont l'autre extrémité est calée sur un arbre 32, qui peut être animé d'un mouvement oscillant par un mécanisme qui sera décrit plus loin.
Dans l'installation représentée, le mécanisme plieur et boucleur comporte, d'une part, un fer con tinu 22. et, d'autre part, une série de platines 28. Il est évident que lorsqu'on désire obtenir un velours ou tapis non tissé uni du type à poils bouclés ou coupés, on peut utiliser comme mécanisme plieur et boucleur deux fers 22 établis de part et d'autre de la nappe de fils 21.
Lorsqu'on désire, par contre, ob tenir un velours ou tapis non tissé, façonné, par exemple ciselé, du type à poils coupés, il faut pré voir au moins une série de platines 28.
Pour faciliter le pliage des boucles et empêcher que les fils 21 n'adhèrent sur une trop grande lon gueur à la couche d'adhésif contre laquelle ils ont été appliqués, on prévoit une lame métallique 34, qui est solidaire de leviers 35 sollicités par des res- sorts 70, des leviers coudés 36 solidaires des arbres oscillants 27 et 32 servant à amener la lame 34 dans la position de service. A la fig. 3, on voit la lame métallique 34 en position de service du côté gauche de la nappe de fils 2.1.
Dans. cette position de service, la lame 34 repousse légèrement la nappe de fils vers la droite au-dessus. de l'endroit où le bec 37 des platines 28 vient appliquer la nappe de fils 21 contre la couche d'adhésif 16 portée par la bande de sup port sans fin 2. Par contre, à la droite de la nappe de fils 21, une lame 34 est montrée dans la position de repos, vers laquelle elle est constamment sollicitée par le ressort<B>70.</B>
Le mouvement des fers 22 et des platines 28 est commandé par le mécanisme suivant Sur un arbre moteur 38 entraîné à une vitesse appropriée sont calées, d'une part, des manivelles 39 et des cames 40. Aux manivelles 39 sont articulées en 41 des bielles 42 articulées, à leur tour, en 62 à des leviers 43 solidaires de l'arbre oscillant 32. A l'extrémité supérieure de chaque levier 43' est arti culée une biellette 44 articulée à un levier 45 soli daire de l'arbre oscillant 27.
Quant aux cames 40, elles coopèrent chacune avec deux galets 46 et 46' montés, respectivement, à une extrémité d'un levier 47 et d'un levier 48, ces leviers étant respectivement articulés en 51 et 52 à des bielles 49 et 50.
A l'extrémité supérieure des bielles 50 est calé un manchon 53 avec une potence 54 à l'extrémité libre de laquelle est assujetti un arbre 55 faisant office de pivot traversant une boutonnière 56 ména gée dans les leviers 33 guidant le fer plieur et bou- cleur 22.
A l'extrémité supérieure des bielles 49 est calé également un manchon 57 avec une potence 58 por tant une traverse 59 qui sert à lever les platines 28, le mouvement de levée des platines étant limité par une seconde traverse 60 faisant office de butée.
Les platines 28 sont reliées à leur extrémité arrière par des cordes ou arcades 61 à une méca nique Jacquard (non représentée).
Un ressort 63 relie les leviers 47 et 48 et a pour effet de maintenir les galets 46 et 46' en contact avec les cames 40.
Lorsqu'on fait tourner l'arbre moteur 38 et les manivelles 39 portées par cet arbre, les arbres 27 et 32 portant les bras courbés 25 et 31 sont animés d'un mouvement oscillant par l'intermédiaire des bielles 42, des leviers 43, des biellettes 44 et des leviers 45. En même temps, grâce au roulement des galets 46 et 46' sur les cames 40, les extrémités pos térieures des leviers 33 portant le fer 22 et les extré mités postérieures des platines 28 sont alternative ment soulevées et abaissées, respectivement par l'in termédiaire du levier 48 et de la bielle 50 et par l'intermédiaire du levier 47 et de la bielle 49.
Ainsi, les fils 21 sont alternativement appliqués par le fer 22 et les platines 28 contre la couche d'adhésif 16 portée par la bande de support 2 et contre la couche d'adhésif 8 portée par la bande de support 1, de telle sorte que l'on obtient une chaîne de fils en forme d'accordéon ou de zigzag entre les deux bandes de support 1 et 2.
Bien entendu, les couches d'adhésif 8 et 16 doi vent présenter, à l'endroit où se fait l'application des fils de chaîne, des propriétés telles que les fils soient piqués en V dans l'adhésif non encore durci et y soient retenus dans une mesure suffisante pour ne pas s'en détacher accidentellement. Pendant l'appli cation de la chaîne de fils 21, les deux bandes de support avancent, de manière continue, à des vitesses identiques.
En dessous des rouleaux d'entraînement 11 et 15, qui sont, de préférence, garnis d'abrasif et dont l'é cartement est éventuellement réglable, les deux ban des de support avec la chaîne de fils ou autres élé ments continus en accordéon entre elles passent dans une zone de conditionnement. Cette zone de condi tionnement comprend des chambres superposées 64, 65 à cloisons intermédiaires 66 et 67 amovibles ou déplaçables. Dans ces chambres sont montés des dis positifs de chauffage 68 ou des dispositifs de re froidissement 69.
Ainsi, si les couches d'adhésif 8 et 16 dont sont enduites les bandes de support 1 et 2 sont constituées par des adhésifs thermodurcissables, on utilise des dispositifs de chauffage 68 pour assu rer le durcissement ou la prise de la couche d'adhésif, tandis que l'on fait usage des dispositifs de refroi dissement 69, si l'on désire, au contraire empêcher la couche d'adhésif de durcir.
Dans l'installation schématisée à la fig. 1, on fait agir sur l'adhésif porté par la bande continue 1 des dispositifs de chauffage 68, de façon à provoquer le durcissement de cet adhésif et à assurer ainsi un an crage solide des poils de la chaîne dans cet adhésif. Par contre, l'adhésif porté par la bande de support sans fin 2 est soumis à l'action de dispositifs de re froidissement 69, qui empêchent la prise de cet ad hésif,
de façon qu'il soit possible d'éloigner la bande sans fin 2 de la bande de support 1 sans arrachement des poils portés par cette dernière, dans le cas où, comme illustré à la fig. 1, il s'agit de produire un tapis non tissé à motif bouclé.
Après son passage sur la cornière de guidage 18, la bande de support temporaire sans fin 2. portant la couche d'adhésif 16 est arrachée de l'ensemble formé par la bande de support 1 portant les boucles de fils de chaîne 72. Au sortir de la chambre 65, ledit en semble (1, 72) est refroidi à l'aide de dispositifs de refroidissement 73 et 74, après quoi il passe entre le rouleau 71 et un rouleau 75 pour sortir finalement de la machine.
Le rouleau 71 est avantageusement muni de picots 76 pour assurer un entraînement sûr du tapis non tissé formé dans la machine.
Aux fig. 5a à 5h, on a représenté une série d'ar ticles pouvant être obtenus par le procédé suivant l'invention.
La fig. 5a montre deux pièces de tapis ou ve lours non tissé du type uni coupé. Pour obtenir de telles pièces de velours non tissé, on utilise deux bandes de support continues 80 et 81. Chacune de ces bandes de support est revêtue d'une couche d'ad hésif 82, 83 et les nappes de fil 84 sont alternative ment piquées ou plantées dans les couches d'adhésif 82 et 83.
Après avoir assuré la prise ou le durcisse ment des couches d'adhésif 82 et 83, de façon à ancrer les fils de chaîne dans ces couches, on éloigne les bandes de support 80 et 81 par découpage dans le sens de la flèche A. On obtient ainsi deux pièces de velours ou tapis non tissé à boucles coupées de hauteur correspondant sensiblement à la moitié de la distance entre les couches d'adhésif 82 et 83.
A la fig. 5b, on a représenté une pièce de velours ou tapis non tissé uni du type bouclé. Dans ce cas, une seule des deux bandes de support 80 et 81, en l'occurrence la bande 81, sert de support ou soutien définitif au tapis, tandis que l'autre bande de support 80 peut être du type sans fin, comme la bande 2 des fig. 1 et 3.
La couche d'adhésif 82 dont est munie la bande de support provisoire 80 n'est pas amenée à durcir et reste donc aisément détachable de la nappe de fils en accordéon portée par la bande de support 81, dont la couche d'adhésif 83, par contre, a été amenée à durcir, de façon à assurer une bonne adhé rence des boucles 85 à la bande de support 81.
La fig. 5c montre comment, par coupage dans le sens de la flèche A, on peut obtenir deux pièces de tapis non tissé, non uni (ciselé) à motif coupé.
La fig. 5d montre un tapis non tissé du type bouclé ciselé. Un tel tapis, tout comme les tapis de la fig. 5c, s'obtient en employant des caches ou po choirs ou en ne munissant les bandes de support d'adhésif que dans des zones localisées, d'autres zones étant démunies d'adhésif, lors de l'emploi de deux fers continus. Les surfaces peuvent être entière ment garnies d'adhésif, si l'on emploie au moins une série de platines au lieu d'un fer continu.
La fig. 5e montre une pièce de tapis non tissé du type bouclé à boucles sautées. Pour obtenir un tel tapis on enduit entièrement une (80) des deux bandes de support d'une couche d'adhésif (82), tan dis qu'on n'enduit l'autre bande de support (81) d'une couche d'adhésif (83) que dans des zones pré déterminées de sa surface lors de l'emploi de deux fers continus, les surfaces pouvant être entièrement garnies d'adhésif si l'on emploie au moins une série de platines au lieu d'un.
fer continu, puis après appli cation de la nappe de fils en zigzag (85) on assure seulement la prise de la couche d'adhésif (82) qui revêt localement (dans des zones prédéterminées) une des bandes (81) de support, l'autre bande de support (80) étant finalement arrachée.
La fig. 5f montre comment peut être obtenu un tapis du type bouclé à relief, c'est-à-dire à creux et à saillies. Dans ce cas, on utilise une bande de sup port plane 81 munie d'une couche d'adhésif 83 et on applique une nappe de fils en zigzag 87 entre cette bande 81 et une bande de support provisoire 88, qui présente un dessin en relief et en creux correspon- dant au dessin en relief et en creux du tapis à obte nir.
La bande de support provisoire 88 est également recouverte d'une couche d'adhésif 89, qui ne doit servir qu'à retenir temporairement les boucles de fil. On assure, dans ce cas, la prise de la couche d'ad hésif 83, mais, non celle de la couche d'adhésif 89. Un arrachement de la bande de support temporaire 88 permet alors d'obtenir le tapis non tissé bouclé en relief.
La fig. 5g montre comment peuvent s'obtenir par coupage dans la direction de la flèche A deux pièces identiques de tapis non tissé ciselé à boucles cou pées, en employant soit deux séries de platines, soit deux bandes de support garnies d'adhésif dans des zones prédéterminées.
En utilisant dans la machine un appareil prépa rateur de trame, de manière connue en soi, on peut aussi obtenir par le procédé suivant l'invention, des velours à boucles. coupées du type tramé, comme le révèle la fig. 5h, dans laquelle les fils de trame sont désignés par la notation de référence 90