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PERFECTIONNEMENTS CONCERNANT L'ORNEMENTATION DE MATIERES
DEFORMABLES.
La présente invention se rapporte à l'ornementation de matières déformables qui ne possèdent pas la capacité de reprendre complètement leur forme après avoir été déformées et qui se présentent sous la forme de feuils les telles que des étoffes, des lames, des pellicules ou similaires. De telles matières comprennent des étoffes tissées ou tricotées, du papier, du cuir du parchemin, de la cellulose régénérée, du métal des résines synthétiques et des tissus enduits tels que des toiles de reliure, des toiles imitant le cuir et similaires... 'Par le terme "ornementation", on entend dans ce mémoire tout changement de la configuration de la matière par la formation de ruches nervures, plissés, volants ou analogues.
Un but de l'invention est de fournir des matières ornementées ainsi que'des procédés et des appareils pour produire l'ornementation de ces matières sans avoir besoin de recourir, par exemple dans le cas de tissus, à un tis,sage spécial ou à des traitements chimiques tels que ceux employés pour produire le genre de tissu dit "seersùcker".
Pour- ornementer une matière conformément à l'invention, une ou plusieurs régions localisées de la matière est ou sont compressivement rétrécies au moyen d'une pression appliquée simultanément tant parallèlement que perpendiculairement à la surface, tout en laissant une liberté de mouvement relative à la matière pour qu'elle se plisse ou se fronce dans une ou plusieurs autres régions adjacentes aux régions localisées qui se rétré- cissent.
Le rétrécissement compressif est un processus bien connu qui est généralement effectué en pressant la matière qui se rétrécit contre la surface
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d'un organe flexible déformable, puis en faisant contracter cette surface tandis que la matière est pressée contre elle par un élément presseur.
La matière est donc amenée à se contracter avec la surface de l'organe flexible. La matière est dégagée de la surface flexible tandis que cette dernière est encore contractée. Dans des machines à action continue pour traiter des bandes de matière, l'élément presseur est usuellement un rouleau ou un sabot,l'organe flexible étant constitué par une courroie mobile ou un rouleau en caoutchouc ou matière similaire. Dans des appareils à action discontinue, la pression peut être appliquée par une tête, la matière étant poussée contre une plaque de base ayant une surface flexible en caoutchouc ou matière similaire, qui est amené à se contracter et à entraîner la matière avec elle.
Il existe d'autres types d'appareils produisant un rétrécissement compressif; il y en a par exemple un dans lequel la matière est amenée à travers une pince entre deux rouleaux puis dans un passage resserré qui est suivi lui-même d'une seconde pince se déplaçant plus lentement que la première, la matière glissant sur les parois du passage resserré, mais étant empêchée par elles de gondoler dans son ensemble. Dans cette sorte d'appareil, une pression perpendiculaire à la surface de la matière est produite par l'action des deux pinces, et comma la matière ne peut pas gondoler, elle est forcée de se rétrécir.
Dans tous les appareils connus produisant un rétrécissement compressif, on veille à exercer une pression uniforme sur toute la surface de la matière traitée ? de fagon à obtenir un rétrécissement global uniforme de la matière .
Dans la présente invention, les deux pressions sont exercées seulement dans une ou plusieurs régions localisées de la matière, et la matière est rétrécie compressivement et présente une surface plate unie dans ces régions. Là où les pressions ne sont pas exercées, la matière est amenée à former des ruches des volants ou des nervures, puisque les régions adjacentes se son% contractées.
L'ornementation produite par la présente invention est caractérisée par l'absence d'empreintes de pression superficielles dans les régions ornementées et par l'irrégularité des ruches et des volants, de sorte qu'elle diffère de l'ornementation obtenue par une presse ou par la pression normale de rouleaux gravés. Les nervures ou côtes produites conformément à la présente invention sont de même différentes de celles obtenues par gaufrage, car la surface des nervures produites par l'invention, particulièrement dans le cas d'étoffes, est dépourvue d'empreintes de pression et les fibres ne sont pas écrasées, contrairement à ce qui se produit pour les nervures obtenues par les procédés de gaufrage connus.
Une étoffe nervurée ou côtelée produite par la présente invention diffère aussi des étoffes dans lesquelles les creux situés entre les nervures ont été produits par l'effet d'écrasement d'un rouleau, car dans la présente invention la matière des régions rétrécies est consolidée par les deux pressions, et non seulement par la pression appliquée normalement à la surface.
Bien qu'on puisse employer des appareils à action discontinue on préfère faire passer la matière à travers un appareil rétrécisseur à action continue, servant à rétrécir la matière longitudinalement dans des régions localisées.
Les appareils rétràcisseurs connus peuvent être modifiés de différentes manières pour permettre leur emploi dans la présente invention.Ainsi, dans le type d'appareil comprenant une courroie en caoutchouc ou matière similaire, la surface de la courroie qui entre en contact avec la matière peut être discontinue, ayant par exemple des rainures longitudinales ou transversales ou n'importe quel autre dessin moulé sur elle ou découpé dans sa surface.
Selon une variante, une courroie ou un rouleau déformable de type usuel peut être employé, la surface discontinue étant alors formée sur l'élément presseur ou sur un manchon ou une plaque porté par cet élément. Une fa- çon- très commode de modifier la machine rétrécisseuse connue, du type compre-
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nant un élément presseur à rouleau et une courroie,consiste à remplacer le rouleau par un cylindre central plus petit portant des anneaux distants les uns des autres dans le sens axial de façon à présenter alternative- ment des surfaces de pression et des rainures. Selon une autre variante, on peut faire des rainures tant dans le rouleau que dans la courroie, ces rainures se correspondant ou non les unes aux autres, ce qui permet d'obte- nir divers effets d'ornementation.
Une autre façon de modifier le même appareil connu consiste à interposer un pochoir entre la matière et le rouleau ou la courroie, de sorte que les régions en contact avec la surface du pochoir sont rétrécies tandis que celles qui se trouvent en face des découpures du pochoir restent sensiblement non rétrécies. Un pochoir interposé entre le rouleau et la ma- tière produit pratiquement le même effet que si l'on découpait des rainures ou des évidements dans la surface du rouleau, tandis qu'un pochoir interposé entre la courroie et la matière produit pratiquement le même effet que si la courroie avait une surface discontinue. Des pochoirs peuvent être em- ployés, cependant, pour produire des effets d'ornementation supplémentai- res .
En outre, les appareils rétrécisseurs du type comprenant un pas- sage resserré peuvent être modifiés pour produire un rétrécissement compres- sif localisée par exemple en faisant une ou plusieurs rainures ou évidements continus dans les deux pinces et dans une ou dans les deux parois du passage resserré, de sorte que dans la matière qui passe à travers l'appareil, une ou plusieurs régions est ou sont rétrécies de la façon usuelle, mais une ou plusieurs régions traversent les rainures ou évidements et ne sont pas rétrécies.
Un autre procédé connu pour rétrécir des matières consiste à les faire passer dans la pince entre un rouleau en matière rigide et un rouleau ayant une surface faite d'une matière déformable flexible, le second rouleau ayant une vitesse superficielle inférieure à celle du premier rouleau.
Si l'on des rouleaux ou les deux rouleaux présentent une surface discontinue la matière sera rétrécie dans des régions localisées.
Un appareil rétrécisseur à action discontinue peut être modifié pour le rétrécissement compressif localisé en faisant en sorte que la tête et/ou la plaque de base présentent à la matière une surface discontinue, ou en interposant un pochoir entre l'une d'elles et la matière.
L'ornementation produite par l'invention dans quelques matières telles que certaines étoffes et spécialement dans celles que l'eau fait facilement gonfler, peut être réduite ou supprimée lorsque ces étoffes sont lavées ou autrement mouillées, à moins qu'on ne prenne des mesures pour fixer ou conserver le rétrécissement localisé. Une exception est constituée par les étoffes thermoplastiques, telles que celles faites à partir de fibres de polyamides ou de polyesters (par exemple de téréphtalate de polyéthylène qui, si on les déforme en les chauffant, conservent leur déformation jusqu'à ce qu'on les chauffe à une température plus élevée. Le rétrécissement compressif est habituellement exécuté avec l'aide de chaleur, de sorte que ces étoffes sont chauffées pendant le rétrécissement-.
Pour permettre à d'autres étoffes d'être lavées sans perdre leur ornementation, elles doivent être traitées de différentes façons. Ainsi, elles peuvent être pré-traitées avec des résines ou d'autres agents fixateurs qui peuvent faire prise, en vue de conserver le rétrécissement localisé, sous l'action de la chaleur appliquée pendant et/ou après le processus de rétrécissement, ou sous l'action d'un réactif chimique appliqué après le processus de rétrécissement localisé, ou par suite du dernier traitement chimique seulement.
Par exemple, une étoffe de coton peut être imprégnée d'une résine thermodurcissante en solution aqueuse, puis être séchée jusqu'à un degré d'humidité approprié, tel que 10 %, et refroidie. Elle est ensuite ornementée par le procédé de rétrécissement compressiflocalisé suivant l'invention et soumise à un traitement thermique à une température correspondant au type
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de résine employée, en vue de fixer le rétrécissement et d'assurer la conservation de l'ornementation. De préférence, un des rouleaux ou autres éléments est chauffé à une température suffisante pour faire prendre la résine employée. Même des étoffes ayant des propriétés thermoplastiques peuvent également être soumises au traitement par la résine et/ou au traitement thermique final si on le désire.
Dans le cas d'étoffes entièrement ou partiellement composées de rayonne d'acétate de cellulose,l'ornementation peut être rendue durable en employant des résines thermodurcissantes, comme dans le cas du coton, mais lorsque la matière est composée entièrement d'acétate de cellulose ou contient une forte proportion d'acétate de cellulose, la matière peut être- traitée avec des solutions aqueuses de substances solubles dans l'eau qui sont absorbées sélectivement par les fils d'acétate de cellulose et produisent un effet de gonflement ou effet plastifiant, réduisant ainsi le point de ramollissement de l'acétate de cellulose et le rendant plus facilement propre à être ornementé.
Pour procéder à ce traitement, on commence par imprégner l'étoffe avec une solution de concentration appropriée de l'agent gonfleur ou plastifiant, l'excédent étant éliminé dans une essoreuse. L'étoffé est ensuite séchée et est soumise au processus d'ornementation suivant l'invention à une température appropriée, puis est lavée pour enlever l'agent gonfleur ou plastifiant soluble dans l'eau précédemment appliqué. Si les conditions du traitement sont bien choisies, le toucher de la rayonne d'acétate de cellulose reste le même qu'auparavant et l'ornementation produite se conserve parfaitement.
L'invention va maintenant être décrite en détail, à titre d'exemple, en regard du dessin annexé dans lequel : - la figure 1 est une vue schématique en élévation, partiellement en coupe, d'une partie d'une forme d'exécution d'une machine rétrécisseuse agissant par compression et comprenant un élément presseur en forme de rouleau ayant une surface discontinue, cette machine pouvant être employée pour mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention; - la figure 2 est une vue de face, partiellement en coupe suivant la ligne II- II de la figure 1, d'une partie de la machine rétrécisseuse qui y est représentée; - la figure 3 est une coupe schématique, correspondant à la figure 1, mais montrant une variante d'exécution;
- la figure 4 est une vue de face montrant une forme d'exécu- tion de la machine rétrécisseuse compressive, à action continue, machine qui peut être chargée par le côté et qui sert à ornementer les bords de pièces de matière; - la figure 5 montre de face une partie d'un rouleau sur lequel est montée une enveloppe formant l'élément presseur, tel qu'il est employé dans les machines des figures précédentes; - la figure 6 est une coupe de l'enveloppe montrée à la figure 5 , suivant la ligne VI-VI de la figure 5; - la figure 7 est une coupe longitudinale partielle montrant différents profils de rainures qui peuvent être prévus dans l'élément presseur en forme de rouleau;
- la figure 3 montre en coupe les profils d'autres dépressions que peut présenter le rouleau presseur, - la figure 9 est une vue en élévation correspondant à la figure 8; - la figure 10 montre schématiquement une forme d'exécution de la machine suivant l'invention pour l'ornementation d'étoffes présentant des propriétés thermoplastiques (en traits pleins) et une partie de l'appareil pour ornementer des étoffes nécessitant une imprégnation préalable de résine
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un séchage et des traitements thermiques (en traits mixtes); - la figure 11 montre schématiquement une installation pour exécuter le procédé complet d'ornementation et de fixage; - la figure 12 montre une pièce d'étoffe qui a été ornementée de diverses ruches et d'un volant;
- la figure 13 représente une pièce d'étoffe ornée de ruches, dans laquelle un effet superficiel est en outre obtenu dans les régions rétrécies de l'étoffe au moyen d'une toile de recouvrement; - la figure 14 montre les effets produits sur une étoffe par des ruches de diverses largeurs; - la figure 15 montre une étoffe sur laquelle on a produit cote à c8te des ruches et des effets d'ornementation en forme de nervures; - la figure lé est une vue semblable à celle de la figure 2, d'une partie d'une machine rétrécisseuse compressive, dans laquelle l'organe élastique déformable ayant la forme d'une coirroie de caoutchouc présente des rainures ou évidements de façon à avoir une surface discontinue; - la figure 17 est une vue en perspective d'une partie d'une autre courroie de caoutchouc présentant une surface discontinue ;
- la figure 17a montre l'effet produit sur une étoffe lorsqu' on emploie la courroie montrée partiellement à la figure 17; - les figures 18 et 18a montrent respectivement une vue en perspective d'une partie d'une autre courroie de caoutchouc ayant une surface discontinue., et l'effet produit sur une étoffe lorsqu'on emploie une telle courroie; - la figure 19 montre une partie d'une autre courroie de caoutchouc ayant une surface discontinue; - la figure-20 représente schématiquement une machine rétrécisseuse compressive semblable à celle de la figure 1, dans laquelle la surface discontinue est présentée par un pochoir interposé entre l'étoffe et la courroie de la machine; - la figure 21 est une vue schématique semblable à celle de la figure 20, mais montrant le pochoir interposé entre l'étoffe et l'élément presseur en forme de rouleau;
- la figure 22 est une vue semblable à celle de la figure 16, montrant une courroie formée de plusieurs courroies trapézoïdales; - la figure 23 est une vue schématique d'une machine rétrécisseuse compressive à action discontinue, adaptée pour effectuer le rétrécissement localisé suivant la présente invention.
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Dans une forme d'exécution péfééë'eld=i.âch,5.ne'rêtrêciséuse-'coapessive - (figures let, 2) ,..:du type comprenant dès rè'Uleaux '-et une courroie, sei9vajïe4.,,e produire une r-nEimentat:1':è'n ,'-oen:Dol'Bléniet1t -a -r'-inventg.Olir;, la bande ,de matière 'W se déplace sur là eïaee--éxtér3-bzrè'duneôreie..l?.
e-oaotttaheuc1¯'f-e'litr8''''Ou autre matière appropriée, qui passe sur deux rouleaux 12 et 13. Un élément presseur 14, qui peut être chauffée par exemple à une température comprise entre 120 et 175 C, par de la vapeur arrivant par la conduite 15, est réglable en hauteur de façon à donner à la surface extérieure de la courroie 11 une forme concave et, ce faisant, à presser la bande de matière W entre la courroie li et l'élément 14. Ce dernier, dans la forme d'exécution représentée, présente plusieurs anneaux 14a séparés par des dépressions en forme de rainures 14b. Tous les anneaux 14a ont dans ce cas le même diamètre extérieur et, de même, toutes les rainures 14b ont le même diamètre de base.
L'élément presseur 14, qui est en une matière non élastique, peut être con- stitué soit par un rouleau homogène, soit par une enveloppe ou manchon amovible en métal ou autre matière appropriée, ajusté sur un support cylindrique et calé sur celui-ci. Une telle enveloppe est représentée aux figures 5 et
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6, la rainure de clavette 16 étant visible sur la figure 6. Selon une variante, l'élément presseur peut être constitué de plusieurs anneaux étroits présentant deux ou plusieurs diamètres extérieurs, alternativement disposés et ajustés comme précédemment sur un support cylindrique.
De cette façon, on peut rapidement former un élément presseur à partir d'une provision d'anneaux de largeurs et de diamètres divers, sans qu'il soit nécessaire de stocker un grand nombre d'éléments presseurs différents en forme de rouleaux.
Les dépressions de l'élément presseur déterminent l'ornemen- tation obtenue. Si, par exemple, l'effet d'ornementation désiré est formé de bandes continues s'étendant parallèlement à la longueur de la ma- tière, la surface de l'élément presseur est rainée de façon continue sur sa périphérie suivant la largeur d'ornementation désirée. Si, par exemple on veut faire des ruches de 25 mm de largeur séparées par des parties plates de 6 mm de largeur, la surface active de l'élément presseur aura des dépressions ayant la forme de rainures de 25 mm de largeur avec des parties ou bandes unies de 6 mm de largeur chacune entre les rainures adjacentes.
Les rainures ont une profondeur assez grande pour laisser à la matière la liberté de mouvement nécessaire longitudinalement et superficiellement dans les régions qui doivent être ornementées. Cette profondeur dépend de la nature de la matière et de l'ornementation désirée; pour une étoffe moyenne on peut employer des rainures ayant une profondeur comprise entre 0,8 et 3 mm.
Si l'on emploie un élément presseur en forme de sabot, des chemises amovibles de formes différentes peuvent être fixées à volonté sur ledit sabot.
Les dépressions servent à laisser du jeu et de la liberté pour former l'ornementation, mais on peut influencer la forme et la richesse de l'ornementation en réglant finement la profondeur de ces dépressions.
Les étoffes peuvent être passées à la vapeur ou être mouillées et conditionnées avant le traitement suivant la présente invention en vue de faciliter le processus de rétrécissement.
Lorsqu'en désire traiter seulement le bord d'une pièce de matière, par exemple le bord d'une couverture piquée, il faut employer une machine telle que celle qui est montrée à la figure 4, permettant d'introduire la matière par une extrémité de la machine.
Les dépressions que présente la surface de l'élément presseur peuvent être continues ou discontinues. On peut aussi prévoir le cas où certaines dépressions sont continues et d'autres discontinues. Les dépressions peuvent avoir une profondeur variable et être constituées par exemple par des rainures excentriques par rapport à l'axe de l'élément presseur (figures 5 et 6) . Dans ce cas les rainures, qui ne s'étendent pas sur tout le pourtour de l'élément presseur, ont une profondeur qui croit jusqu'à un maximum puis décroît de nouveau, produisant ainsi une variation graduelle de l'ornementation.
D'autres profils de rainures peuvent être employés séparément ou en combinaisons, comme le montre la figure 7,dans laquelle une enveloppe 17, ajustée sur un support cylindrique 18, forme l'élément presseur. Ainsi par exemple, une rainure peut être prévue avec des épaulements radiaux et un fond plat, cu avec une partie concave formant les épaulements et le fond, ou avec des épaulements inclinés et un fond convexe, ou avec une section en forme de V sans fond séparé, ou encore avec des épaulements s'étendant radialement et un fond concave. La figure 7 qui, comme dit plus haut, montre une partie d'une enveloppe ayant un profil composite, montre aussi une forme de fixation de l'enveloppe 17 au support cylindrique 18 au moyen de vis de fixation 19.
Les figures 8 et 9 montrent d'autres formes de dépressions discontinues de l'élément presseur,destinées à produire des effets d'ornementa- tions divers.
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La surface discontinue peut être celle de l'organe flexible déformable, tandis que 1''élément presseur présente une surface unie.
La figure 16 montre une partie d'un appareil rétrécisseur compressif du type comprenant des rouleaux et une courroie, adapté pour le rétrécisse- ment localisé Dans ce cas Isolément presseur est formé par un rouleau uni 114, tandis que la courroie 111 en caoutchouc, feutre ou autre matière appropriée, qui passe sur deux rouleaux comme dans la machine montrée aux figures 1 et 2, a une surface discontinue, de sorte qu'elle présente plu- sieurs anneaux 111a séparés par des dépressions 111b ayant la forme de rai- nures ou d'évidements .
Au lieu de présenter des rainures ou des évidements, la cour- roie peut avoir des dépressions de dessins variés formant la surface dis- continue. Un exemple d'une telle disposition est montré à la figure 17.
Les dépressions peuvent, si on le désire, avoir une profondeur telle qu' elles traversent la courroie de part en part; dans ce cas, elles peuvent être formées par étampage au lieu d'être moulées ou taillées dans la cour- roie. La figure 18 montre une courroie dans laquelle on a pratiqué des trous de différents diamètres, de sorte que les parties de la matière qui correspondent aux trous restent à l'état non rétréci. La surface de la courroie montrée à la figure 18 a également été nervurée en vue de produi- re un effet ornemental supplémentaire sur la matière traitée dans une ma- chine équipée d'une telle courroie.
La courroie partiellement représentée à la figure 19 présente une surface discontinue, un certain nombre d'ouvertures ou dépressions 25 s'étendant transversalement à la courroie. Une matière ornementée en employ- azit une telle courroie reçoit un effet dit "boudinage".
Il est possible de former une courroie ayant une surface discontinue à partir d'un certain nombre d'éléments élastiques en procédant de la même manière que celle qui a été décrite en se référant au rouleau non élastique. Les éléments peuvent entourer des rouleaux lisses; dans ce cas, ils sont distants les uns des autres et sont séparés par exemple par d'autres courroies d'épaisseur différente. Selon une variante, les rouleaux peuvent être rainés ou porter des anneaux pour maintenir correctement l'espacement entre les éléments.
Une façon commode de former une courroie ayant une surface discontinue consiste à employer des courroies trapézoïdales, qui peuvent être disposées de faon à entourer des rouleaux lisses ou rainés. La figure 22 montre une coupe à travers une partie d'une machine du type comprenant des rouleaux et une courroie, machine dans laquelle on emploie des courroies trapézoïdales 26 pour obtenir la surface élastique discontinuer on dispose ces courroies 26 de façon qu'elles entourent les rouleaux, les grandes bases des trapèzes étant tournées vers l'intérieur et les petites bases 26a de ces trapèzes formant ladite surface discontinue.
Dans la figure 22, d'autres courroies trapézoïdales 34 d'épaisseur moindre et dont les grandes bases sont tournées vers l'extérieur, sont interposées entre les courroies 26 de façon à espacer ces dernières dans le sens axial des rouleaux. L'espacement peut aussi être obtenu en employant des anneaux de diamètres appropriés, anneaux qu'on fait glisser sur les rouleaux au moment où l'on ajuste les courroies trapézoïdales.
Lorsqu'on emploie des courroies trapézoïdales, il n'est pas essentiel d'utiliser des éléments d'espacement, car une surface discontinue est toujours obtenue si les grandes bases sont disposées de façon à entourer les rouleaux, même si ces grandes bases peuvent se toucher les unes les autres
Divers effets d'ornementation peuvent être produits en prévoyant des surfaces discontinues tant sur le rouleau que sur la courroie.
Au lieu de faire des rainures ou des évidements dans l'élément presseur et/ou dans la courroie, la surface discontinue peut être présentée par un organe supplémentaire tel qu'un pochoir découpé dans une matière flexible ou non flexible,suivant le type d'appareil employé. Le pochoir qui
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dans le cas d'une machine à action continue, est de préférence flexible, peut être en métalen étoffe tissée ou feutrée,en papier, en carton, en caoutchouc ou en un polymère synthétique - A la figure 20, on voit un pochoir flexible 27 ayant la forme d'une bande sans fin et entourant les deux rouleaux 12 et 13 ainsi qu'un galet de tension 28 d'une machine du type comprenant des rouleaux et une courroie.
Dans ce cas, le pochoir 27 est interposé entre la matière W qu'on ornemente et la courroie élastique 11. Le pochoir flexible 27 peut cependant être interposé entre la matière W qu'on ornemente et l'élément presseur 114 ayant la forme d'un rouleau lisse (figure 21) Le pochoir peut entourer un rouleau supplémentaire 29 qui peut être monté de façon réglable sur son axe. L'épaisseur du pochoir dépendra naturellement de la nature et de la richesse de l'ornementation désirée ainsi que de la matière qu'on ornemente,mais à titre d'exemple on a trouvé que des pochoirs, dont l'épaisseur est comprise entre 0,2 et 2 mm produisent des effets plaisants sur des étoffes et sur de la cellulose régénérée.
Un appareil rétrécisseur compressif à action discontinue adapté pour le rétrécissement localisé est représenté schématiquement sur la figure 23. La tête incurvée 30 formant l'élément presseur de l'appareil peut être chauffée, par exemple à une température comprise entre 120 et 175 C, et est montée sur des bras de support 31 de façon à pouvoir pivoter autour de l'axe 32. La tête 30 coopère avec un organe déformable élastique 33, incurvé de fagon correspondante, en une matière appropriée, qui peut être disposé en couches et être recouvert d'une couche d'étoffe de recouvrement 33a maintenue bien tendue au moyen de pinces et de ressorts.
Lorsque la tête 30 bascule vers le bas et est pressée contre 1-'organe déformable élastique 33, ce dernier est comprimé de telle fagon que sa surface initialement incurvée est repoussée vers l'intérieur suivant un mouvement sensiblement radial, et par suite elle est amenée à prendre une longueur plus courte. Par conséquent toute matière serrée entre la tête 30 et L'organe 33 qui se contracte est amenée à se rétrécir compressivement en raison du raccourcissement de la surface sousjacente de l'organe 33. Dans la forme d'exécution représentée, la tête 30 présente des rainures ou des évidements, de sorte que la surface 30a est discontinue; en conséquence, l'appareil produira un rétrécissement compressif dans des régions localisées de la matière serrée entre la tête 30 et l'organe 33.
On se rend compte aisément que cet appareil peut être modifié en pratiquant des rainures,, à la place ou en plus des rainures de la tête 30, dans l'organe 33, ou bien la surface discontinue peut être présentée par un pochoir interposé entre la matière et la tête 30 ou l'organe 33.
Les effets produits sur certaines matières sont différents suivant que les rainures ou évidements sont pratiqués dans l'élément presseur, dans la courroie ou dans l'organe 33 en caoutchouc ou autre matière appropriée. Par exemple, avec des étoffes, le côté en contact avec l'élément presseur tend à recevoir un certain lustre? tandis que celui qui est en contact avec la courroie ou avec l'organe 33 présente une surface terne et mate.
Il est donc possible de s'arranger de façon que l'ornementation se produise du côté de la surface lustrée ou mate de la matière.
Le degré de rétrécissement localisé, qui peut, par exemple, être d'environ 5 à 15 % et qui détermine la forme de 1'ornementation obtenue, peut être influencé entre autres en faisant varier l'un ou l'autre des facteurs suivants : a) le degré de pression perpendiculaire à la surface, exercée par l'élément presseur; b) la température de l'élément presseur; c) pour les étoffes, le degré d'humidité de l'étoffé.
Le degré de rétrécissement donné aux régions localisées est une mesure de la quantité de matière transformée en nervuresruches ou autres effets ornementaux similaires.
Le degré de rétrécissement donné à la ou aux régions plates voi-
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sines de l'ornementation d'une étoffe peut, si on le désire, dépasser la capacité normale de rétrécissement d'une étoffe donnée, dans le but d'ac- centuer l'effet d'ornementation.
Lorsqu'un élément presseur en forme de rouleau est employé avec une courroie mobile, l'élément et la courroie peuvent être en relation d'engrenage, au lieu d'être entraînés par friction, de sorte que leurs vi- tesses périphériques sont les mêmes ou ont entre elles un rapport bien dé- fini.
Une ornementation discontinue peut être obtenue avec un appa- reil à action continue en provoquant Inapplication intermittente de 1 'élé- ment presseur. De cette façon on peut obtenir des sections ornementées par intervalles dans le sens de la longueur de la matière, séparées par des parties unies. Si on le désire, les sections ornementées successives peu- : vent être rendues différentes en se servant successivement de systèmes d' ornementation différents de façon que lorsqu'un dispositif est Inactif, un autre effectue l'ornementation. Ceci permet de traiter une matière de façon à avoir deux ou plusieurs dessins ou genres d'ornementation différents ap- pliqués sur la matière dans des sections successives dans le sens de sa longueur.
En introduisant une toile de recouvrement ou une mince bande sans fin 20 de matière flexible entre l'élément presseur et la matière qu' on ornemente (voir figure 10), un effet superficiel peut être produit sur les régions plates rétrécies de la matière.
La figure 12 montre quelques-uns des effets produits en traitant une étoffe conformément à l'invention. Les bandes rétrécies Wl de l'étoffe restent plates et unies. Une région voisine non contrainte, W2, qui s'étend jusqu'au bord de la pièce d'étoffe, forme un volant, car un bord seulement de cette région est soumis à l'action de la contraction dans la région W1.
Dans les régions W3 situées chacune entre deux régions rétrécies adjacentes W1, on obtient des ruches. Le nombre par unité de longueur et la grandeur de ces ruches dépendent non seulement du degré de rétrécissement localisé et de la profondeur des dépressions de l'élément presseur ou de la surface élastique, mais aussi de la résistance de la matière à l'action compressive de rétrécissement et de la distance séparant les régions rétrécies adjacentes.
Ainsi, si les régions rétrécies limitant la région non contrainte sont plus éloignées l'une de l'autre, des ruches plus grandes et moins nombreuses sont produites, comme dans la région W4, tandisque dans la zone plus étroite W3 les ruches sont plus petites et plus nombreuses.
L'effet superficiel produit par l'interposition d'une bande sans fin en matière appropriée entre l'étoffe et l'élément presseur (figure 10) , peut être vu à la figure 13, qui montre une partie d'une pièce d'étoffe sur laquelle des ornementations ont été produites par ce moyen.' La surface des parties plates rétrécies W5 a reçu un effet superficiel pendant le rétré- cissement, tandis que les parties non rétrécies ont formé des ruches de la manière décrite plus haut.
La figure 14 montre comment il se forme plus de ruches par unité de longueur dans des parties non rétrécies relativement étroites que dans des parties non rétrécies larges.
Avec certaines sortes d'étoffes, suivant la résistance qu'elles opposent au rétrecissement dans le sens de la chaine, il se produit dans des régions non contraintes relativement étroites, des ornements W6 en forme de nervures (figure 15), au lieu de ruches. Ces ornements peuvent, par exemple, être produits en employant des rainures d'environ 1,5 à 3 mm de largeur pour des étoffes de poids moyen.
Les figures 17a et 18a montrent respectivement les effets pro- duits sur une étoffe quand on l'ornemente dans un appareil rétrécisseur com- pressif à action continue comprenant des courroies déformables telles que celles montrées aux figures 17 et 18.
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-ion Lorsqu'on ornemente des étoffes, la durabilité de l'ornementation peut être augmentée en soumettant l'étoffe à un traitement supplémen- taire au moyen d'éléments presseurs chauffés. Par exemple, l' étoffe peut être maintenue en contact avec la surface d'un rouleau chauffé (figure 3) au moyen d'une courroie ou bande B, par exemple en métal, guidée par trois petits rouleaux de guidage 21, 22 et 23.
L'étoffe, entrant depuis la gauche, est conduite sous l'élément presseur 14, autour de celui-ci vers le haut, puis le long de la bande B autour des rouleaux 22 et 23, et est ensuite évacuée par un rouleau de guidage 24. Un ou plusieurs rouleaux de serrage (non représentés),, qui peuvent être chauffés, par exemple à une température comprise entre 120 et 205 C peuvent être employés à la place ou en plus de la courroie B autour de la partie supérieure de l'élément presseur 14. De tels rouleaux de serrage pourraient avoir des rainures ou des évidements de façon à présenter une surface discontinue comme l'élément presseur ou la courroie.
Quand on emploie les dispositifs supplémentaires de chauffage susmentionnés, on peut faire travailler la courroie à une température inférieure, ce qui prolonge sa durée de vie. Un dispositif simple pour refroidir l'étoffe, par exemple un cylindre froid,peut être employé après le traitement de l'étoffé..
La figure 10 montre schématiquement la forme d'exécution préférée d'un appareil rétrécisseur compressif à action continue tel qu'il est employé pour ornementer différentes étoffes. Une étoffe T (dessinée en traits pleins) ayant des propriétés thermoplastiques et ne nécessitant par conséquent pas de traitement supplémentaire? se déroule à partir d'une bobine d'approvisionnement, est ornementée par rétrécissement compressif localisé sur une machine selon l'invention, puis s'enroule sur une seconde bobine. On voit d'autre part une étoffe P (dessinée en traits mixtes) qui doit, avant l'ornementation, être .imprégnée de résine et, après l'ornementation, être séchée. et soumise à un traitement thermique.
L'étoffe P passe d'une machine à sécher D à la machine rétrécisseuse et de là à un four C. L'étoffe est ensuite lavée dans une machine à laver appropriée et est finalement séchée .
La figure 11 illustre schématiquement les phases d'un procédé complet d'ornementation d'une étoffe conformément à l'invention. Dans ce procédé, la bande d'étoffe venant de la gauche passe à travers un bain F contenant un fixateur approprié tel que de la résine, puis passe entre deux rouleaux de serrage N et ensuite est amenée à un degré d'humidité approprié dans une machine à sécher D. Elle passe ensuite à travers la machine rétrécisseuse S, puis dans le four 0 et s'enroule finalement sur la bobine R.
Une variante du procédé appliquée à certaines matières peut être obtenue en étirant d'abord la matière sur toute sa surface au delà de sa longueur normale de par exemple 5 à 10% ou davantage,puis en soumettant la matière à un rétrécissement compressif localisé. Inversement, la matière peut aussi être rétrécie sur toute sa surface en deçà de son état normal avant de procéder à son ornementation par rétrécissement compressif localisé. Par ce moyen? la tendance des régions ruchées ou plissées à se rétrécir est neutralisée.
Les matières peuvent être colorées pendant le processus d'ornementation. Par exemple, une pâte contenant une matière colorante peut être appliquée sur la courroie, le rouleau ou le pochoir, de sorte que la pâte est transportée sur la matière pendant l'ornementation et un dessin est produit sur elle. Lorsqu'on ornemente certaines matières, par exemple certaines étoffes, on peut tirer parti de leur capacité d'absorber certains colorants sous l'influence de la chaleur Ces colorants peuvent être.appliqués sous forme de suspensions sur la matière à ornementer, de sorte que lorsque des régions localisées de cette matière entrent en contact avec une surface chauffée pendant l'ornementation, le colorant est absorbé par la matière dans ces régions.
Dans les autres régions, le colorant n'est pas du tout absorbé ou ne l'est que dans une faible mesure. Plus la chaleur appliquée pendant l'ornementation est grande, plus l'absorption locale du colorant est grande .
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Lorsqu'on traite des matières qui doivent être soumises lors de leur emploi à une tension constante, telle que, par exemple, celle résultant de leur propre poids comme c'est le cas pour de lourds rideaux, il peut être désirable de renforcer les parties rétrécies afin de maintenir le rétrécis- sement dans ces parties et l'ornementation dans d'autres régions. Gela peut être fait, par exemple, par des piqûres ou au moyen d'un ruban de ren- forcement ou d'un ruban adhésif, ou par une combinaison de ces moyens, ce qui neutralise la tendance des régions rétrécies à s'étendre.
Pour terminer, on va donner plusieurs exemples d'ornementation de matières conformément à l'invention. Ces exemples ne doivent pas être considérés comme limitant la portée de l'invention.
EXEMPLE 1
Une étoffe en rayonne d'acétate de cellulose fut imprégnée avec une solution de lactate d"éthyle dans de l'eau froide, dont la concentra- tion en volume était de 20%, Elle fut ensuite essorée de façon à éliminer
25 à 60 % de son poids deladite solution, puis fut séchée à une température de 100 C. On fit ensuite passer l'étoffe à travers un appareil produisant un rétrécissement compressif localisé semblable à celui qui a été décrit en regard des figures 1 et 2 du dessin, l'élément presseur de cet appareil étant chauffé à une température comprise entre 120 et 150 C. L'étoffe fut ensuite lavée avec de l'eau chaude et finalement séchée avec le minimum de tension.
L'ornementation ainsi donnée à l'étoffe fut capable de résister au genre de lavage auquel est habituellement soumis ce genre d'étoffe
Après le séchage, mais avant l'ornementation, on aurait pu conditionner l'étoffe de façon à l'amener au degré d'humidité requis.
EXEMPLE 2
Une étoffe armure toile formée de fibres de rayonne de viscose fut amenée à un degré d'humidité de 12 %, puis on la fit passer à travers une machine rétrécisseuse compressive à action continue adaptée pour le rétrécissement localisé, du type décrit plus haut en regard de la figure 16 du dessin. La courroie de caoutchouc naturel vulcanisé de 8 mm d'épaisseur et d' une dureté de 55 Shore fut moulée de façon à présenter une surface discontinue formée par des nervures parallèles larges de 3 mm séparées par des rainures larges de 7,5 mm et profondes de 1 mm. L'élément presseur fut chauffé, à la température de 150 0. Des ruches furent obtenues dans les régions de l'étoffe qui ne furent pas rétrécies compressivement.
EXEMPLE 3
On prit la même étoffe et le même appareil que dans l'exemple 2 mais avant d'ornementer l'étoffe,on l'imprégna avec une solution aqueuse contenant en poids. 8 parties de mélamine de triméthylol avec 0,1 partie de phosphate d'ammonium dihydrogéné, puis la sécha et la conditionna. Après l'ornementation, l'étoffe fut chauffée pour faire prendre la résine.
L'ornementation ainsi obtenue résista au lavage.
Des résultats semblables furent obtenus en employant une popeline de coton mercerisé au lieu de la rayonne de viscose.
EXEMPLE: 4
On employa un appareil du type utilisé dans l'exemple 2, mais la courroie de caoutchouc fut remplacée par une courroie de 6 mm d'épaisseur en caoutchouc synthétique d'une dureté de 50 Shore. La surface discontinue fut formée par plusieurs nervures parallèles larges de 1 mm, séparées par des dépressions de 2 mm de largeur et de 0,25 mm de profondeur. L'élément presseur fut chauffé à une température d'environ 205 C.
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On fit passer une étoffe armure toile composée entièrement de fibres de téréphtalate de polyéthylène à travers l'appareil. L'ornementation obtenue ne fut pas détruite par un lavage dans une solution aqueuse de savon.
EXEMPLE 5
Cet exemple illustre l'absorption d'un colorant par des fibres polyamidiques sous l'influence de la chaleur.
Une étoffe armure toile de nylon fut imprégnée avec une solution d'une partie de Bleu Lacquer 0041 (vendu par Impérial Chemical Industries Limited) dans 99 parties de dichloro-éthylène en poids et séchée à l'air chaud à 60 C. On fit passer ensuite l'étoffé à travers l'appareil mentionné dans l'exemple 2 avec une courroie de caoutchouc synthétique remplagant la courroie de caoutchouc naturel. L'élément presseur fut chauffé à une température d'environ 180 C. L'intensité de la éoloration fut accrue dans les régions de 1-'étoffe qui furent maintenues en contact avec le rouleau et un nouvel affet d'ornementation en deux tons fut produit.
La couleur non développée aurait pu être éliminée par rinçage dans le dichloro-éthyléne.
EXEMPLE 6
On fit passer à travers l'appareil mentionné dans l'exemple 2 une feuille de cellulose régénérée vendue sous le nom de "cellophane (marque de fabrique enregistrée) épaisse de 0,04 mm. La feuille fut amenée à se contracter dans les régions maintenues en contact avec l'élément presseur chauffé et l'on obtient des ruches dans les régions non rétrécies.
REVENDIGATIONS.
1. Procédé pour ornementer une matière déformable qui ne possède pas la capacité de reprendre complètement sa forme après avoir été déformée et qui se présente sous la forme d'une feuille telle qu'une étoffe, une lame, une pellicule ou analogue, caractérisé en ce qu'une ou plusieurs régions localisées de la matière est ou sont rétrécies compressivement au moyen d'une pression appliquée simultanément tant parallèlement que perpendiculairement à la surface, tout en laissant à la matière une liberté de mouvement relative pour qu'elle se plisse ou se fronce dans une ou plusieurs autres régions adjacentes aux régions localisées qui se -rétrécissent.