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La présente invention a trait à un appareil et un procédé de pro- duction d'éléments coopérants de fermeture à curseur, ces éléments étant des enroulements de filaments, engrenés de manière séparable ; le but géné- ral de l'invention est de proposer un appareil nouveau et efficace de cette espèce, destiné à fabriquer automatiquement des éléments de fermeture engre- nés, du type à enroulement, en tant que produit continu dont des tronçons de longueur désirée peuvent être coupés pour la fabrication de fermetures à curseur.
Des éléments engrenés de fermeture à curseur de ce type ont été originalement révélés et revendiqués dans le brevet américain n 2.300.422, délivré le 3 novembre 1942, du demandeur, et sont aussi représentés dans les brevets américains N 2.541.728 et 2.541.729 du demandeur, tous deux délivrés le 13 février 1951.Ces derniers brevets ont trait à un appareil et un procédé de production de ces éléments de fermeture. La présente in- vention est un perfectionnement de l'objet de la révélation de ces.derniers brevets. Les éléments sont des enroulements de sens opposés, mais autre- ment semblables, formés de filaments semblables de matériau qui est suscep- tible de recevoir une configuration enroulée permanente. Une caractéristi- que particulière du filament employé est que sa largeur est plus grande que son épaisseur.
Par exemple, la section transversale peut être, et est de préférence, sensiblement semblable à un demi-cercle, par suite de quoi un côté du filament est rond et le côté opposé est plat. Cette forme de fi- lament sert ici à l'illustration. Evidemment, la dimension longitudinale de la section transversale est double de la dimension transversale et le filament peut être aisément enroulé de manière que son côté plat s'applique sur un mandrin. Toutefois, des filaments ayant d'autres formes en section transversale peuvent être utilisés pourvu que les dimensions longitudinale et transversale soient différentes de manière marquée.
C'est l'existence de cette différence qui permet à deux enroulements de sens opposés de s'engre- ner, s'ils sont formés simultanément sur un mandrin convenable de manière que les côtés larges des filaments soient tournés autour de ce mandrin. Si les filaments étaient de section transversale circulaire, il serait impossi- ble d'obtenir un effet d'engrènement positif et les deux enroulements pour- raient être aisément séparés.
Dans le cas où les enroulements de sens opposés sont formés de fi- laments ayant une section transversale de l'espèce décrite ci-dessus, les enroulements restent engrenés en l'absence de dérangement axial ; toutefois, les enroulements peuvent être aisément séparés en pliant en séquence les deux enroulements loin l'un de l'autre, et en ouvrant légèrement les boucles voisines des deux enroulements, par suite de quoi l'engrènement cesse de ma- nière progressive à partir d'un bout d'une paire d'enroulements jusqu'à l'au- tre bout de ceux-ci.
Inversément, les enroulements séparés peuvent être joints de nouveau si au moins quelques boucles des enroulements sont encore engrenées, par exemple à un bout d'une paire, en pliant en séquence et en ouvrant légèrement les boucles voisines des deux enroulements et en gui- dant les boucles non jointes de manière à les mettre en engrènement neutre.
Ainsi, les enroulements de filament de sens opposés forment des éléments coopérants idéaux, de fermetures à curseur.
Un autre but, est de proposer un tel appareil de production d'é- léments de fermeture du type décrit à partir d'un thermoplastique tel que le Nylon. L'emploi d'un thermoplastique en tant que matériaux des filaments est hautement désirable du fait de son faible poids, de sa résistance et de son aspect.
Ici, à titre d'illustration, l'appareil est représenté et décrit comme étant particulièrement adapté pour la fabrication d'éléments de fer- meture à curseur, faits de plastique; toutefois, il est manifeste que l'ap-
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pareil peut être adapté, sans changements essentiels, à la fabrication d'é- léments faits d'autres matériaux, tels que les filaments métalliques.
Parmi d'autres buts de l'invention compte la présentation d'un appareil et d'un procédé pour former une paire d'enroulements aptes à être longitudinalement joints de manière séparable et séparés par un curseur couliesant là-dessus, pour fabriquer simultanément et continûment, à partir d'une paire de filaments de plastique, une paire d'enroulements engrenés de manière séparable, utiles pour la construction d'une fermeture à curseur, et pour fabriquer simultanément et continûment une paire d'éléments coopé- rants d'une fermeture à curseur, où ces éléments sont les'boucles d'une pai- re d'enroulements engrenés de manière séparable.
Ces buts et avantages et d'autres buts et avantages de la présen- te inventionvont être mieux compris à la lecture de la description qui suit et des desins dans lesquels une réalisation de l'invention se trouve repré- sentée.
La fig. 1 est une élévation de l'appareil.
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La fig. 2 est un plan de l'appareil, partiellement en section sui- vant la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3-est la section 3-3 de la fig. 1.
Les fig. 4 et 5 sont des plans correspondant à la fig. 2. Certai- nes parties de l'appareil, apparaissant fig. 2 sont supprimées fig. 4 et 5.
Les fig. 2, 4 et 5 représentent trois-phases différentes du fonctionnement de l'appareil.
La fig. 6 est une élévation à grande échelle de la partie infé- rieure de l'appareil, partiellement.en section.
La fig. 7 est une élévation à grande échelle d'un détail d'un frag- ment de la partie inférieure de l'appareil, le rayon visuel de l'observateur étant normal à celui de la fig, 1.
La fig. 8 est la section 8-8 de la fig. 7.
La fig. 9 est une élévation à grande échelle d'un détail d'un fragment de la partie supérieure de l'appareil, le rayon visuel de l'obser- vateur correspondant à celui de la fig. 1.
La fig. 10 est la section 10-10 de la fig. 9.
La fig. Il est la section 11-11 de la fig. 10.
La fig. 12 est une élévation suivant l'indication 12-12 de la fig. 10
Les fig. 13 et 14 sont des élévations à grande échelle, vues sous deux angles différents, d'un porte.,bobine préféré, faisant partie de l'appa- reil.
La fig. 15 est une élévation d'un support de mandrin et d'un man- drin sur lequel les enroulements sont formés, à très grande échelle.
La fig. 16 et 17 représentent des détails du support de mandrin et du mandrin.
Les fig. 18 et 19 sont des détails, à très grande échelle, du man- drin.
La fig. 20 est la section 20-20 de la fig. 19.
La fig. 21 est un détail fragmentaire, à grande échelle, d'un sup- port de mandrin et d'une structure modifiée de mandrin.
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La fig. 22 est une section fragmentaire suivant la ligne 22-22 de la fig. 21 .
Le produit qui doit être fabriqué par l'appareil est une paire continue d'enroulements engrenés de manière séparable, dont des segments sont utiles pour.la construction de fermetures à curseur.
Le produit, indiqué par P (voir fig. 15) est fait en guipant simul- tanément deux filaments formateurs d'enroulement, F1 et F (voir aussi fig.
15), faits de préférence de plastique thermodurcissable, en sens opposés et en boucles alternantes, autour d'un mandrin, de manière que chaque bou- cle ou spire d'un enroulement s'emboîte entre des boucles voisines de l'au- tre enroulement. Les deux enroulements engrenés de filament sont poussés vers le haut le long du mandrin par la pression des boucles additionnelles qui se forment sur le mandrin au bout inférieur du produit.
Les enroulements sont traités, alors qu'ils sont sur le mandrin, ou sur une allonge de celui-ci, de manière convenable.,soit par un rlisposi- tif chauffant H(figo 1), pour fixer ou durcir les filaments dans la forme d'enroulements souples, allongés, qui sont alors acheminés le long du man- drin ou de son allonge, vers le bout de cette dernière, point auquel le produit fini est introduit dans un récipient convenable sous l'effet de la pesanteur. Le produit ainsi recueilli est subséquemment coupé en tronçons de longueur désirée et assemblé en un ruban convenable pour emploi dans une fermeture à curseur.
Le mandrin M (voir fig, 1 et 15 à 20) comporte à sa vase une em- base élargie à pente, de forme conique, qui, ici, fait partie d'un support convenable de mandrin. Les filaments emploi és ont une section transversale d'une forme telle que des côtés particuliers de celle-ci glissent contre l'embase en pente à mesure que les filaments avançants passent sur le man- drin sur lequel ils se guipent, la venue en prise entre ces côtés et l'em- base empêchant la rotation des filaments sur leurs axes longitudinaux alors qu'ils avancent. De préférence, les filaments ont un côté plat et c'est ce côté qui vient en prise avec l'embase et le mandrin, devenant de ce fait la surface intérieure de chaque boucle formée sur le mandrin.
Chaque boucle formée glisse pour se mettre en contact à pression avec la dernière boucle précédente de l'autre enroulement, alors que le filament constituant la boucle nommée en premier lieu est tiré serré autour du mandrin. Le procédé est ici mis en oeuvre de manière continue, les en- roulements engrenés formés de déplaçant vers le haut du fait de la pression susmentionnée.
La structure formée sur le mandrin comprend une série de boucles alternées emboîtées des deux enroulements, Une provision-de chacun des deux filaments formateurs d'enroulement, portée chacune par une bobine, est amenée en ordre convenable autour du support de mandrin et du mandrin, les filaments passant par des dispositifs tendeurs alors qu'ils sont avancés vers le man- drin.
Le mandrin peut être considéré comme comprenant une base conique et une allonge de forme allongée. Ici, la base, le mandrin proprement dit et son allonge sont représentés comme trois éléments séparés, mais il est bien entendu que la base, le mandrin proprement dit et l'allonge peuvent fort bien être produits sous forme d'un élément d'unepièce, qui peut être l'équi- valent fonctionnel de la structure représentée. Dans les revendications, le mandrin est dit avoir une base conique et une allonge.
Pour l'essentiel, le mandrin comprend une base conique rigide, comportant le mandrin propre- ment dit, qui est une barre relativement courte et rigide, dont la section peut être et est de préférence quelque peu en forme de losage, la barre ayant deux bords longitudinaux relativement aigus, dirigés en sens opposés
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et séparés par la plus grande dimension transversale de la barre. De préfé- rence, la barre se rétrécit légèrement à partir de la base conique et vers le haut. L'allonge de forme allongée du mandrin est de préférence, une lame mince et souple, partant du petit bout de la barre rigide constituant le mandrin proprement dit. L'allonge peut être un prolongement d'une pièce de la barre ou peut être un fil métallique plat attaché de manière convenable à la barre.
La forme du mandrin empêche les filaments de glisser alors qu'ils sont guipés sur le mandrin. La base rigide du mandrin ne doit s'éten- dre que sur une distance relativement courte, vers le haut, à partir du sup- port de mandrin. Au-dessus de la base, le mandrin est si mince qu'il est en fait un ruban souple, la largeur du ruban étant plus petite que la plus grande dimension transversale de la base. La partie souple du mandrin peut avoir une longueur considérable et peut être courbe au sommet de la machine, de manière à diriger le produit vers le bas, de façon que, comme il est continûment fabriqué, il tombe de l'extrémité du mandrin dans un récipient d'emmagasinage convenable.
Le mandrin ne sert pas seulement d'organe sur lequel les filaments sont guipés, mais aussi d'organe destiné à maintenir les filaments à l'état engrené jusqu' à ce qu' ils soient durcis ou vulcanisés . Ainsi, le mandrin guide le produit vers le haut à travers un élément chauffant convenable où les configurations d'enroulement sont durcis de manière permanente.
Le matériau des filaments peut évidemment varier. Dans le cas où les filaments sont thermoplastiques, par exemple des filaments de polyami- des, tels que le Nylon, de chlorure de polyvinylidène, d'acétate de cellulo- se ,de polystyrène, ou de caoutchouc, la structure est généralement chauf- fée tout juste assez pour annuler les tensions dans les filaments enroulés, mais pas assez pour fondre la substance plastique, et est ensuite refroidie.
Dans certains cas, il est recommandable de lubrifier les filaments ou le mandrin, ou les deux, pour favoriser le glissement des boucles le long de ce dernier. Le savon, l'huile, la paraffine ou d'autres substances non réactives vis-à-vis des mandrins ou des filaments formateurs d'enroulement peuvent être employées en tant que lubrifiants.
Si on le désire, le mandrin proprement dit, c'est-à-dire la barre susmentionnée, peut être rétractile de manière réglable dans le support de mandrin et sa longueur efficace peut ainsi être variée pour régler la résis- tance par frottement tendant à retarder le mouvement de glissement des bou- cles le long du mandrin. Pendant le mouvement de guipage, un traitement sub- séquent des boucles, à savoir le pliage et la torsion des filaments, est provoqué par la pression d'une spire sur l'autre et cela procure un moyen d'engrener positivement les boucles lorsqu'elles sont assemblées sur les ru- bans d'une fermeture à curseur. De même, l'encochage des boucles de filament à l'endroit où elles se croisent peut être provoqué pendant la phase du chauffage, si on le désire.
Le bâti principal 10 de l'appareil comprend une plaque de base ho- rizontale 11 et un membre à table 12 monté rigidement là-dessus, ce dernier comportant une plate-forme 13 supportée au-dessus de la plaque de base par des pieds 14.
La plaque de base, dans la forme représentée sur les dessins, est sensiblement carrée. Le membre à table à la forme d'une plaque rectangulai- re de forme allongée pliée deux fois à plat de manière à former un U carré, comme le monfrent les fig. 1 et 6, la partie intermédiaire correspondant à la plate-forme 13 et les extrémités correspondant aux pieds 14. Les pieds du membre à table peuvent être fixés à la plaque de base, soit par des vis 15 (fig. l'et 6). La plaque de base et le membre à table sont de préférence des pièces coulées.
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La largeur du membre à table, dans la forme ici représentée, vaut approximativement la moitié de la longueur d'un côté de la plaque de base et, donc, le membre surmonte seulement environ la moitié de la plaque de base (fig. 2, 3, 4 et 5). La partie milieu du côté intérieur longitudinal est découpée de manière à créer une baie arquée 16 ayant une mesure angulaire légèrement'plus petite que 180 , le centre de courbure de la baie étant un axe vertical 17, décalé horizontalement d'une petite distance à l'écart du côté longitudinal intérieur de la plate-forme 13.
Une colonne cylindre 18 est rigidement montée sur la plaque de base 11 de toute manière convenable (par exemple, de celle qui est claire- ment représentée (fige 6), l'axe de la colonne étant l'axe 17 susindiqué.
La colonne est positivement immobilisée pour tout mouvement de rotation autour de son axe par rapport à la plaque de base au moyen d'une cheville
19, clairement représentée figo 6.
Un manchon 21 est monté pour tourner sur la colonne 18 au moyen de roulements à galets 20 ; des membres 22 et 23, verticalement espacés, sont rigidement montés sur le manchon 21 respectivement aux parties supé- rieure et inférieure de ce dernier, ces membres étant construits de manière à s'équilibrer approximativement entre eux pour empêcher le fouettage lors- que le manchon est mis en rotation. Voir, fig. 6, une élévation partielle- ment en section et quelque peu agrandie pour montrer des détails de oons- truction et, fig. 2, 3, 4 et 5, des plans en section partielle.
Une colonne 23 a est montée rigidement sur le membre 22 ; por- te-bobine, indiqué de manière générale par la référence 24, surmonte cette colonne ; le porte-bobine sera décrit plu en détail ci-dessous. La bobine de filament y associée à la référence 25 (figo 1 et 2). Un contrepoids 26 est aussi monté sur le membre 22, en position diamétralement opposée à celle du porte-bobine 24 ; la fonction de ce contrepoids consiste à neutraliser les tensions centrifuges dues au porte-bobine et à sa bobine pendant la ro- tation de la structure.
Ainsi, le parcours de la bobine 25 est un parcours circulaire au- tour de l'axe 17.
Une plaque 27, disposée horizontalement, est rigidement montée sur le sommet de la colonne 18 et est coplanaire avec la plate-forme 13 (fig. 6). Une partie de la plaque 27 s'étend dans la baie 16, comme le mon- tre le mieux la fig. 2, et le bord extérieur de cette partie est courbe et concentrique à la baie ; toutefois, comme cette partie de la plaque n'atteint pas le bord de la baie, une fente courbe 28 se trouve créée dans laquelle, comme il est à présent clair, la colonne 23a se déplace librement lorsque sa structure de support tourne autour de l'axe 17.
Il est ici requis qu'un porte-bobine 29 coopérant, et sa bobine 30 se déplacent suivant un parcours circulaire autour d'un autre axe verti- cal décalé horizontalement par rapport à l'axe 17 (l'axe du parcours de dé- placement de la bobine nommée en premier lieu), les deux axes étant disposés de manière que les parcours circulaires des deux bobines se coupent (fig. 2, 4 et 5).
Un coussinet composé est centré sur un axe vertical 31 (voir fig.2) et est destiné à un engrenage annulaire fendu 32, tournant horizontalement.
Ce coussinet comprend quatre éléments.
Deux d'entre eux, 33 et 34, constituent une structure extérieure de coussinet par laquelle l'engrenange annulaire est porté et dans laquelle il tourne.L'élément 33 est monté sur la plate-forme 13 et l'élément 34 sur la plaque 27, les deux éléments étant séparés par la fente 28. Les deux éléments forment fonctionnellement une cuvette ayant une bride en 35, 'bride
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destinée à venir en prise avec une embase lisse en 36, de la face inférieu- re de l'engrenage annulaire (voir fig. 6). Du fait que 1'entièreté du poids de l'engrenage annulaire et du membre monté là-dessus est porté par les élé- ments 33, et 34, les surfaces supérieures des éléments intérieurs à la bri- de 35 comportent des creux destinés à un lubrifiant lourd convenable.
Les figures 2, 4 et 5 montrent que l'élément 33 a la forme d'un croissant et que la périphérie de l'élément 34 a la forme de l'espace délimité à l'in- tersection de deux cercles de diamètre sensiblement égal, alors que les cer- cles se recouvrent dans une mesure égale à leur rayon commun.
L'intérieur de l'engrenage annulaire 32 est annulaire de manière égale, sauf en ce qui concerne l'interruption correspondante à la fente circonférentielle. Voir fig. 2, 4 et 5. Deux autres éléments, 37 et 38 compris dans le coussinet composé, constituent une structure de coussinet interne de l'engrenage. Ces éléments servent d'organe supplémentaire desti- né à tenir centré l'engrenage, qui est autrement libre, et aussi d'organe destiné à le tenir appuyé au siège formé par les éléments 33 et.34. L'élé- ment 37 est monté sur l'élément 33 et a aussi la forme d'un croissant.
L'élément 38 est monté sur un élément 34 et est semblablement'façonné. Les éléments 37 et 38.constituent ensemble l'équivalent fonctionnel d'une fusée verticale-ayant une bride 39 destinée à empêcher l'engrenage 32 de quitter accidentellement son siège. Les éléments 37 et 38, comme les éléments 33 et 34, sont séparés par la fente en 28.
Sur le côté convexe de la fente en 28, les bords concaves des élé- ments 33 et 37 coïncident. Sur le côté concave de la fente, les bords de fente des éléments 34 et 38 coïncident. Les éléments 37 et 38 ont respecti- vement une périphérie moindre que les éléments 33 et 34, de manière à cons- tituer un parcours annulaire destiné à l'engrenage .annulaire.
. Un porte-bobine 29 et sa bobine 30 sont montés sur l'engrenage 32 en face de la fente de ce dernier. Le parcours de la bobine 30 est donc cir- culaire autour de l'axe 31 (des contrepoids 32a et 32b sont montés sur les cornes de l'engrenage annulaire 32).
Les parties de l'appareil sont accordées de manière que la colon- ne 23 passe par la fente de l'engrenage 32 deux fois pour chaque tour, de manière connue ; il s'ensuit qu'un effet de tressage se trouve crée dans les filaments qui sont tirés des bobines. Voir ci-dessous.
La manière dont les porte-bobines sont amenés à se déplacer sui- vant deux parcours circulaires qui se-coupent est expliquée ci-dessous.
L'arbre de commande 40 de l'appareil est disposé verticalement entre la plaque de base 11 et la plate-forme 13 et est tourillonné ; il s'étend en-dessous de la plaque de base et au-dessus de la plate-forme.
Une poulie 41 est montée sur le bout inférieur de l'arbre 40 et est reliée par une courroie 42 à une autre poulie 43 clavetée sur l'arbre d'un moteur convenable 44. Voir fig. 1,
Un engrenage 45 est monté rigidement sur le bout intérieur du man- chon 21, immédiatement au-dessus de la plaque de base 11. Cet engrenage tourne autour de la colonne 18 sur un roulement à billes 46. Cet engrenage est actionné, par l'intermédiaire;d'un engrenage de renvoi 37 porté de ma- nière rotative par une fusée 48 montée sur la plaque de base, par un engre- nage 49 claveté sur l'arbre de commande 40.'Voir fig. 1 et 3. Ce mouvement de rotation est communiqué à la structure basée sur le manchon 21, cette structure comprenant le porte-bobine 24.
Un autre arbre 50, semblable à l'arbre de commande 40, est dispo- sé verticalement entre la plaque de base 11 et la plate-forme 13 et y est tourillonné Cet arbre est écarté de l'axe 17 de la même distance que l'ar-
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bre de commande,mais du côté opposé d'un plan médian de l'appareil. Un en- grenage 51, semblable à l'engrenage 49, est claveté sur l'arbre 50. Cet en- grenage et son arbre sont actionnée par l'engrenage 45 par l'intermédiaire d'un autre engrenage de renvoi 52 qui est porté, de manière rotative, par une fusée 53 monté sur la plaque de base. Le train d'engrenages comprenant (dans l'ordre, à partir de l'arbre de commande) les engrenages 49, 47, 45,
52 et 51 peut être examiné les plus utilement fig. 3.
Des engrenages pareils 54 et 55 sont respectivement montés sur les bouts supérieurs de l'arbre de commande 50 et de l'arbre 50, au-dessus de la plate-forme 13. Chacun de ces engrenages peut s'engrener avec l'engrena- ge annulaire fendu 32, mais il est évident que, comme l'engrenage annulaire tourne, les engrenages 54 et 55 sont périodiquement hors d'engrènement, en même temps, du fait de la présence de la fente de l'engrenage annulaire à l'endroit de l'un ou de l'autre des engrenages 54 et 55.
Toutefois, l'en- grenage annulaire est toujours positivement actionné, soit directement par l'arbre de commande par l'intermédiaire de l'engrenage 54 ou par le train de transmission comprenant (dans l'ordre) les engrenages 49, 47, 45, 52 et
51, l'arbre 50 et l'engrenage 55, ou directement et indirectement en même temps, d'après la position angulaire de l'engrenage annulaire,
On voit aisément, en se référant particulièrement aux fig. 2 et 3, que les deux porte-bobines 24 et 29 se déplacent en sens opposés du fait de l'introduction des deux engrenages de renvoi 47 et 52.
Une colonne 56, ayant à son sommet un bras radial 57, est rigi- dement montée sur l'élément 38 de la structure du coussinet composé de l'engrenage annulaire' et est centré en un nint situé sensiblement à mi-dis- tance entre les axes 17 et 31. Le bras 57, qui peut ne pas tourner par rap- port à la colonne 56, s'étend à partir de cette dernière dans une direction sensiblement normale au plan qui comprend les deux axes 17 et 31 (fig. 1 à 5). Le mandrin M est monté au bout extérieur du bras 57.
Dans la réalisation ici représentée (voir, particulièrement les figures 15 à 20), le mandrin est composé et comprend une base 58 faite de deux éléments 59 et 60, le mandrin proprement dit, désigné par M, et l'allon- ge de mandrin, dont il sera question plus particulièrement ci-dessous.
La base du mandrin ne constitue pas seulement un support destiné au mandrin M mais est aussi un étau destiné à maintenir rigidement le mandrin de manière que ce dernier s'étende sur une distance désirée au-dessus du som- met conique du support. L'élément 59 est pourvu d'une tige cylindrique des- tinée à se loger dans un trou convenable du bout extérieur du bras 57. La partie de l'élément 59 située au-dessus de la tige est semblable à l'élément 60. Les deux éléments sont tenus ensemble au-dessus de la tige par des vis 61 et forment, par leur union, un bloc carré surmonté par un cône comme le montrent le mieux les fig. 15 à 17. L'élément 60 est ôté dans les figures 16 et 17.
Le mandrin M est une barre rigide de matériau trempé à section transversale ayant de préférence quelque peu la forme d'un losange, comme le montre le mieux la fig. 20. Les surfaces intérieures des éléments 59 et 60 comportent des rainures verticales destinées à venir en prise avec les côtés de la partie inférieure ou tige du mandrin M. la partie supérieure 62 du mandrin est rétrécie. Un fil métallique plat 64 est passé par un oeil en 63 du bout supérieur du mandrin et est en- suite replié à plat sur lui-même en 65. Voir fig. 15 à 20. La partie la plus longue 66 du fil peut avoir une longueur considérable et peut s'étendre jus- qu'à 67, au sommet de l'appareil (voir fige 1).
La base 58 du mandrin a une hauteur suffisante pour empêcher les
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filaments F1 et F2 de s'accrocher à la colonne 56 alors que les deux bobi- ves 25 et 30 se deplacent autour de cette dernière.
La construction du mandrin décrite ci-dessus et représentée fig.
15 est simplement exemplaire. Des constructionséquivalentes peuvent lui être substituées. De même, des détails d'une nouvelle construction de por- te-bobines seront donnés ci-dessous. Toutefois, on peut admettre ici que toute porte-bobine convenable peut être employé ici.
Les filaments sont tirés des deux bobines par l'intermédiaire d'un organe convenable, servant à maintenir une tension de traction conve- nable dans les filaments, et les bouts des filaments sont amenés sur le mandrin et une longueur initiale d'enroulements engrenés est lentement for- mée en actionnant l'appareil à la main. Après qu'une courte longueur ini- tiale du produit a été faite qui a une mesure suffisante, l'appareil peut être actionné au moteur. Ensuite, le produit est fait automatiquement en une longueur continue jusqu'à ce que les bobines soient épuisées.
La manière dont les filaments sont guipés en enroulements engrenés de manière séparable est clairement illustrée fig. 15. Comme le produit P se forme' sur le mandrin, les enroulements continus glissent ensemble vers le haut et quittent le mandrin proprement dit pour passer sur le fil métal- liquide plat 64. Ce fil passe vers le haut à travers un dispositif de chauf- fage H et par-dessus le sommet de la machine pour se terminer en 67. Il est évident que les enroulements engrenés ne peuvent se séparer tant qu'ils se trouvent sur le mandrin ou sur le fil plat ; après que les enroulements ont subi le traitement thermique, ils tendent à rester engrenés et aussi à res- ter à l'état enroulé permanent. Le produit fini descend du bout 67 du fil plat dans un récipient convenable.
En se référant particulièrement aux fig. 7 et 8, on voit qu'un en- grenage 71 est porté, de manière rotative, sur une fusée 70 montée sur la plaque de.base 11 et s'engrène avec l'engrenage 45 qui l'actionne. Un engre- nage plus petit 72 est aussi porté par la fusée 70 en-dessous de l'engrena- ge 71 et est joint à cet engrenage de manière.,à tourner avec lui. L'engre- nage 72 s'engrène avec un engrenage 73 qui est porté pour tourner par une au- tre fusée 74 montée sur la plaque de base. Un engrenage conique 75 est aus- si porté par la fusée 74 au-dessus de l'engrenage 73 et est joint à cet en- grenage de manière à tourner avec lui. Un bloc 76 est rigidement monté sur le sommet de la fusée 74. Un montant 77 (que la fig. 1 montre le mieux) s'élève depuis la plaque de base, près de la fusée 74, et s'étend jusqu'au sommet de l'appareil.
Une autre fusée 78 s'étend entre le bloc 76 et le montant 77 ; un autre engrenage conique 79,qui s'engrène avec l'engrenage conique 75, un manchon 80 et un autre engrenage 81 sont montés, de manière rotative, sur l'arbre 78. L'engrenage conique'79, le manchon 80'et l'engre- nage 81 sont joints entre eux de manière à former un bloc rigide. Un engre- nage 83 et une roue Galle 84 sont portés par une fusée 82 montée sur le montant 77, l'engrenage 83 s'engrenant avec l'engrenage 81 et étant rigide- ment joint à la roue Galle.
Un châssis 85, disposé horizontalement, est monté près du sommet du montant 77 et, au sommet du montant, se trouve un autre châssis 86. Une roue Galle 88 est portée, de manière pivotante, par une-fusée 87 montée sur le montant 77. Une autre roue Galle 90 est portée de manière pivotan- te, par une fusée 89 montée, près de là, sur le châssis 86. Une roue Galle 92 est montée sur un arbre 91 tourillonné dans le châssis 85, une roue Galle 94 est montée pur un arbre 93 tourillonné dans le châssis 86.
Une chaine 95 est en prise avec toutes les roues Galle susmentionnées en reli- ant les.roues Galle 84,88,92,94 et 90, dans l'odre indiqué (ce qui est repré-
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senté le plus clairement fig. 1 ; il convient toutefois de se référer aussi aux fig. 9 à 12, représentant des détails à grande échelle de la partie su- périeure de l'appareil). Il est ainsi évident que la rotation des arbres 91 et 93 est commandée de manière chronoréglée par rapport aux autres parties mobiles de l'appareil.
Un élément rotatif 96 est monté sur l'arbre 91 (voir fig. 11) et comprend deux disques dentés sur la périphérie, séparés par un autre disque de moindre diamètre. Un élément rotatif pareil 98 est porté par un arbre
97 situé à proximité de l'arbre 91, près d'un bout du châssis 85. Ces deux éléments rotatifs sont coplanaires, mais ne sont pas engrenés et sont non.- malement séparés par le produit de l'appareil qui passe verticalement entre eux. Un membre rotatif semblable 99 est monté sur l'arbre 93 ; un autre élément rotatif semblable 101 est porté par un arbre 100 situé dans la pro- ximité de l'arbre 93, près d'un bout du châssis 86.
Ces éléments mentionnés en dernier lieu, 99et 101 sontcoplanaires, mais ne sont pas engrenés ; ils sont disposés l'un au-dessus de l'autre, par suite de quoi, le produit de la machine peut être amené à passer horizontalement entre eux. Un guide 102 en U s'étend depuis un bout du châssis 85, en passant par le châssis 86, jus- qu'à l'autre bout du châssis 85 ; le produit passe par ce guide qui le sup- porte .
Les enroulements engrenés se déplacent entre les deux paires d'é- léments rotatifs 96 et 98 et 99 et 101 à la façon d'une crémaillère à double face se déplaçant entre deux pignons indépendants dont chacun est en prise avec une face de la crémaillère. Les pointes des dents des éléments rotatifs pénètrent légèrement entre les boucles voisines des enroulements et les élé- ments actionnés 96 et 99 servent à régler l'avance du produit. Les éléments fous 98 et 101 servent simplement à maintenir le produit en prise avec, res- pectivement, les éléments 96 et 99.
Ainsi, le produit est transporté par- dessus la partie supérieure de l'appareil à travers le guide 102 et le sens de son déplacement est inversé, comme le montrent les dessins, de manière que le produit fini puisse être introduit sous l'effet de la pesanteur dans un récipient d'emmagasinage convenable (non représenté).
Une structure préférée de porte-bobine 103 est représentée en détail fig. 13 et 14. Celle-ci comprend une bobine 104 portant, par exemple, un filament F1. Un montant 105 est rigidement monté sur la base du porte- bobine 103. Près du montant 105 se trouve un montant 107. Une applique 108 est montée près du montant nommé en dernier lieu. Un ressort de compression 109 enfouie le montant 107 et s'appuie sur l'applique 108. Le ressort 109 est maintenu en tension au moyen d'une oreille 112 sur laquelle est montée, de manière rotative, une poulie 113. Un membre 114 est monté pour coulisser sur le montant 105. Ce membre est normalement sollicité vers la base du porte-bobine par un ressort de compression 106.
Une poulie 114a est montée, de manière rotative, sur le membre 114. Une autre poulie 115 est montée, de manière rotative, sur le sommet du monant 105. Une quatrième poulie 116 est aussi montée, de manière rotative, sur le membre 114. Le sommet du mon- tant 107 porte une pièce de tête 117 comportant une fente conique par laquel- le avance le filament. La base de la bobine comporte une couronne à rochet 110 qui est réglée de la manière habituelle par un rochet 111 d'après la tension à laquelle est soumis le filament débobiné, le rochet étant actionné en réponse au mouvement du membre 114.
Les fig. 13 et 14 constituent toutes deux des élévations du porte- bobine préféré et les rayons visuels des observateurs font un angle de 90 .
La bobine est représentée seulement fig. 13, mais le filament est indiqué dans les deux figures. Des flèches indiquent les sens de rotation et les' sens du mouvement du filament.
Le filament F1 quitte la bobine 104, comme c'est indiqué dans les
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deux figures, passe sur la poulie 113 et, ensuite vers le bas, sous la pou- lie 116 et autour de cette dernière et, ensuite, vers le haut et sur la pou- lie 115 et, ensuite, vers le bas'et sous la poulie 114a et autour de cette dernière et, ensuite, vers le haut par la fente conique 118 de la pièce de tête 117 et, de là vers le mandrin.
On voit que cette construction permet de maintenir une tension de traction sensiblement uniforme dans le filament alors qu'il s'approche du mandrin. Lorsque le support se déplace aux distances les plus grandes du mandrin, là tension du filament F1 augmente naturellement et la traction du filament agit pour lever les poulies 114a et 116 et le membre 114 contre la compression du ressort 106, ce qui fait décroître la tension. Evidem- ment, comme le porte-bobine arrive aux positions angulaires où. la distance de la bobine au mandrin est moindre, le ressort de compression 106 repous- se le membre 114 vers le bas, ce qui arrête le mouvement rotatif de la bo- bine 104.
Comme d'habitude, dès que la tension du filament augmente, le membre 114 monte du fait de la traction du filament sur les poulies 114a et 116 et le rochet 111 tombe hors de prise avec la couronne à rochet 110, par suite de quoi la bobine 104 est libre d'effectuer la petite rotation néces- saire pour fournir le filament additionnel.
Les fig.21 et 22 représentent une variante de structure du man- drin. Au lieu du mandrin M décrit ci-dessus, on fait usage d'un mandrin com- posé, désigné de manière générale par M1, qui peut être monté entre les élé- ments 59 et 60 de la manière habituelle, bien que le dessin des rainures pré- vues dans ces éléments soit nécessairement légèrement modifié pour l'accom- moder à la nouvelle structure.
Le mandrin M1 comprend essentiellement deux aiguilles 119.et 120 qui peuvent être placées côte à côte en contact effec- tif ou qui peuvent être séparées par une cale 121 et une lame mince 122, faite de préférence d'acier. Les parties composantes du mandrin M ,ainsi que le montrent les fig. 21 et 22, sont disposées en faisceau entre les élé- ments 59 et 60, comme la section de la fig. 22 le montre le mieux. La lar- geur de la lame 122, qui est fonctionnellement équivalente de l'allonge de mandrin 66, le fil métallique plat, décrite ci-dessus, est sensiblement éga- le à la distance entre les axes parallèles des aiguilles. La fig. 22 montre que la section transversale générale du mandrin composé M1 a une largeur plus grande que l'épaisseur, tout;comme il en était du mandrin M.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé de formation d'une paire d'enroulements engrenés de manière séparable, caractérisé en ce quil comprend les opérations consis- tant à guiper un filament formateur d'enroulement dans un sens, en une sé- rie de boucles, autour d'un mandrin ayant une allonge de section transversa- le moindre, à guiper un autre filament formateur d'enroulement dans le sens opposé, autour du mandrin, en une seconde série de boucles alternant avec les boucles de la série nommée en premier lieu, chaque boucle de la seconde série s'emboîtant entre des boucles voisines de la série nommée en premier lieu mais ne croisant pas ces dernières, à tirer les enroulements serré au- tour du mandrin et à amener de ce fait les enroulements à se déplacer le long du mandrin pour passer sur son allonge,
et à -traiter les boucles sur l'alonge de manière à fixer les filaments dans une forme enroulée permanen- te .