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BREVET D'INVENTION "Machine à touffes servant à former des franges"
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La présente invention se rapporte à une machine servant à fabriquer des franges et plus particulièrement à une machine à touf- fes ou brins servant à fabriquer une ou plusieurs bandes continues de franges comportant soit des franges coupées soit des'franges en boucles,
Jusqu'à présent, les franges ont été formées sur les ma- tières textiles tissées comme éléments solidaires de celles-ci en allongeant les fils de trame au-delà du bord d,e la matière et en coupant les extrémités libres de ces fils de trame, Des bandes de franges séparées ont également été tissées à la main et à la machi- ne.
En conséquence, la présente invention a pour but de fournir une machine à touffes pour fabriquer des franges : - fonctionnant sur le principe de formation de touffes ou de brins pour produire des bandes de franges plus rapidement et plus économi- quement que celles qui ont été produites par des procédés de tissa- ges ; - capable de produire des franges coupées ou des franges en boucles avec un minimum de modifications du mécanisme du crochet ou du bou- cleur ; - qui peut être adaptée à produire simultanément une ou plusieurs ban- des de matières à franges ;
- comprenant des rangées de doigts transversales portant des fils de bande, se déplaçant en opposition, une e.iguille se déplaçant verti- calement d'un mouvement de va-et-vient portan tun fil de frange, un mécanisme boudeur de franges, et un moyen servant à imprimer un mou- vement de va-et-vient synchrone à l'aiguille, aux doigts de la bande, au boudeur, et à faire avancer positivement les fils de franges et de bande ; - destinée à n'occuper qu'un minimum d'espace au sol.
D'autres avantages et caractéristiques de la présente in- vention ressortiront au cours de la description détaillée qui va sui- vre, faite en regard des dessins annexés qui donnent à titre expli- catif mais nullement limitatif plusieurs formes de réalisation con- formes à l' invention..
Sur ces dessins :
La figure 1 est une vue de face d'une machine à touffes fa- briquant les franges selon la présente invention, les fils de bande étant supprimés ;
La figure 2 est une vue en bout de gauche, en partie en cou- pe, suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ;
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La figure 3 est une coupe grande échelle suivant la li- gne 3-3 de la figure 2, comportant les fils de bande et un fil de frange d'un ensemble produisant une frange, Mais les fils do l'autre ensemble produisant des franges étant supprimes ;
La figure 4 est une coupe suivant :La ligne 4-4 de la figure 3, tous les fils étant supprimés ;
La figure 5 'est une coupe à grande échelle suivant la li- gne 5-5 de la figure 3 représentant les rangées de gauche des doigte (en les observant de l'avant de la machine) h une position d'ouver- ture ;
La figure 6 est une vue semblable il colle de la figura 5 représentant les rangées de gauche d'aiguilles amenées d'un mouvement de va-et-vient à la position d'ouverture opposée ;
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La figure 7 est une vue en plan pa:rtielle 4 grande échelle et des doigts/de l'aiguille à la position d'ouverture de la figure 5j et représentant également les fils de bande et un fil do frange ;
La figure 8 est une vue semblable h colle de la figure 7, mais représentant les doigts et l'aiguille juste avant qu'ils n'at- teignent la position d'ouverture opposée de :la figure 6 ;
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La figure 9 est une vue latérale partielle à grande échelle de la bande de franges coupées terminée ;
La figure 10 est une coupe partiel:Le à grande échelle d'une variante de la machine servant à fabriquer des franges en boucles
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non coupées, et représentant l'aiguille à sa position banso ;
et
La figure 11 est une coupe partiel:Le 4 grande échelle d'une autre variante de la machine servant à fabriquer des franges en bouoies non coupées,
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, Les dessins représentent une machine à touffes et à franges 10 conçue pour produire deux bandes de franges continues 11, simul- tanément.
Il va de soi, bien entendu, que la machine peut t,-tre a(j"rtpt6o à produire une seule bande de franges continue 11, ou bien trois, ou peut-être un plus grand nombre de bandes de ;'rantr,n , l'aide de modi- fications peu importantes de sa construction.,
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La machine à touffes et à. franges 1"0 comprend une table 13 supportée au niveau voulu par des supports fols que des pieds 14 sur le sol de l'usine ou de la surface de travail, qui. n'est pas repré- sentée.
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A l' extrémité de droite de la tablo 3 en observant t ltl fi- gure 1, est monté un moteur 15 qui entraîna par l'intermédiaire d'une poulie moteur 16,d'une courroie 17 et d'une poulie 18 l'arbre d'en-
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traînement 20 des aiguilles, qui est tourillmmé de manière à tourner
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dans des paliers 21 supportés par un élément de bâti supérieur 22 L'extrémité gaucho de l'arbre à aiguilles 20 est fixée à un élément excentrique équilibré 24 articulé par une broche 25 sur l'extrémité inférieure d'un bras de manivelle 26 dont l'extrémité supérieure est articulée par un manchon 27 sur la barre 28 à aiguilles,
La bar- re à aiguilles 28 coulisse dans des colliers 29 et 30 fixés sur l'élément de bâti supérieur 22 afin de se déplacer d'un mouvement de va-et-vient vertical. Pour produire les deux bandes de franges 11, une barre transversale 32 supportant deux aiguilles espacées et pen- dantes 33 et 34, est fixée à la partie inférieure de la barre à aiguilles 28. Bien que les aiguilles 33 et 34 soient représentées 4 leur position haute sur les dessins, elles se déplacent d'un mouve- ment do va-et-vient vertioal à travers des ouvertures telles que 35 et 36 de la table 13 (figures 4-6) pour aller jusqu'à une position basse, telle que la position de l'aiguille 34 représentée en poin- tillé sur la figure 1.
Des fils do franges, tels que 39 et 40, sont fournis par n'importe quel moyen commode, tel que par exemple un râtelier de bobines (non représenté) au rouleau supérieur 42 d'alimentation en fil monté demanière à tourner sur la partie supérieure de l'élément de bâti supérieur 22 et qui est entraîné positivement par l'arbre d'entraînement 43 et d'alimentation en fil, supporté de manière à tourner par l'élément de bâti supérieur 22. L'extrémité de droite de l'arbre 43 est entraînée par l'intermédiaire d'une poulie 45, d'une courroie 46 et d'une poulie d'entraînement 47 fixée à l'extrémité de droite de l'arbre à aiguilles 20, Par suite, l'arbre 43 est entraîné par l'intermédiaire de l'arbre 20 par le moteur 15.
A l'aide de cet agencement de transmission, ainsi que du fait des dimensions relati- ves des poulies 47 et 45, et des dimensions du rouleau 42 d'avance du fil qui est entraîné positivement, l'avance des fils de frange 39 et 40 ainsi que le mouvement de va-et-vient d'entraînement de la barre à aiguilles 28 sont synchronisés,
Les fils de franges 39 et 40 passent successivement autour du rouleau d'avance entraîné 42, d'un rouleau inférieur fou 50, à tra- vers un guide fil 51 supporté par la barre à aiguilles 28, et ensuite . à travers des guides-fil fixes 52 et 53 pour aller aux oeillets des aiguilles respectives 33 et 34.
Des crochets de poils coupés 55 et 56 se déplaçant d'un mouvement de va-et-vient sont destinés à croiser chacune des aiguil- les 33 et 34 à sa position basse pour venir en prise avec les fils de franges 39 et 40. Chacun des crochets 55 et 56 est fixé à un arbre
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de crochet 57, tourillonné de marière à tourner dans des parels 58 et
59 fixées à la table 13 et pendant de celle-ci.
Deux couteuux animés d'un mouvement de va-et-vient 61 et 62 fixés à un arbre 60, qui est également tourillonné dans les parois latérales 58 et 59, sont. des- tinés à coopérer avec chacun des crochets 55 et 56. Les crochets 55 et 56 ainsi que les couteaux 61 et 62 sont destinés à coopère:
' suivant des positions relatives de va-et-vient prédéterminées au moyen d'Iule bielle 64 reliant l'arbre 57 des crochets et l'arbre 60 des couteaux,
L'extrémité de droite de l'arbre 57 des crochets est reliée par une bielle réglable 65 à un excentrique 67 fixé à un arbre d'excentrique
68, tourillonné dans les parois 59 et 69. l"arbre 68 de l'excentrique est entraîné par l'intermédiaire d'un pignon 70 et d'une chaîne 71 par un pignon 72 fixé à l'arbre d'entraînement 20 des aiguilles. De cette manière, les crochets 55 et 56 et les couteaux 61 et 62 fonc- tionnent d'une manière synchronisée avec le fonctionnement des ai- guilles 33 et 34.
Comme on le voit en particulier sur les figures 3, 4,' 5 et 6, deux rangées 73 et 74 de doigts 75 et 76 ,'étendant transversale- ment, respectivement, sont montées de manière à. se déplacer suivant )des mouvements de va-et-vient transversaux opposés en avant dos trajets parcourus par les aiguilles 33 et 34 au-dessus de la table 13. Les extrémités de droite des doigts 75 sent fixées à un bloc 77 qui à son tour est fixé à une barre coulissamte 78 pouvant coulisser dans des blocs 79 montés sur une enveloppe 80. La barre coulissante 78 poteun élément fendu 81 disposé verticalement qui reçoit la broche d'entraînement 82 montée d'une manière excentrique sur un bras de manivelle 83 entraîné de manière à tournez- par un arbre 84 touril- loné dans l'enveloppe 80.
Par suite, en tournant l'arbre 84 entraîne et imprime un mouvement de va-et-vient à la rangée avant 73 de doigta 75, transversalement, dans un plan vertical -transversal, en avant,des aiguilles 33 et 34.
D'une manière semblable, la rangée arrière 74 de doigts 76 est fixée à un bloc 87 fixé à une barre coulissante 88 pouvant coulis- ser dans des blocs 89 fixés à une enveloppe 90. Un élément'fondu 91 disposé verticalement reçoit la broche d'entraînement excentrique 92 montée à l'extrémité d'un bras de manivelle, non représenté, sembla- ble au bras de manivelle 83, et qui est entreaîné de manière à tourner par un arbre 94.
A l'arbre 94 est fixé un pignon 95 relié par une chaîne 96 à un pignon 97 fixé à l'arbre 84. 1,' arbre 84 est à son tour entraîné par un pignon entraîné 98, une chaime 99 et un pignon d'en- traînement 100 relié par l'intermédiaire d'un pignon d'angle 101 à un
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pignon 102, une chaîne 103 et un pignon d'entraînement, caché sur les dessins, mais qui est fixé sur l'arbre 20 d'entraînement des aiguil- les,
Du fait que les pignons 95 et 97 sont de mêmes dimensions, et que les broches d'entraînement excentriques 82 et 92 sont montées à 1800 l'une de l'autre sur leurs arbres d'entraînement respectifs 84 et 94,
les ranges de doigts 73 et 74 sont entraînées à tous mo- ments en cens opposé l'une par rapport à l'autre, à des vitesses et des accélérations égales à tous moments donnés. De plus, le mécanisme d'entraînement particulier décrit pour les rangées de doigts 73 et 74 imprime à ceux-ci un mouvement harmonique simple de sorte que les doigto 75 et 76 accélèrent progressivement en se rapprochant l'un de l'autre jusqu'à ce qu'ils atteignent le milieu de leur course, et ensuite ils ralentissent progressivement en s'écartant de ce milieu, Par suite, lorsque les rangées 73 et 74 atteignent les extrémités de chacune des ,courses, elles se rapprochent et s'écartent progressi- vement de leurs points d'arrêt, et sans brusquerie.
Chaque doigt 75 comporte deux oeillets 105,,.Il y a un oeil- let 105 sur chaque doigt 75 pour coopérer avec chacune des aiguilles 33 et 34. Comme on le voit en particulier sur les figures 5 et 6, l'un''des oeillets 105 de chaque doigt 75 est aligné verticalement sur les oeillets correspondants 105 des autres doigts 75,De même, chacun des doigts 76 est pourvu de deux oeillets 106 pour chacune des ai- guilles 33 et 34, et chaque oeillet 106 est aligné verticalement sur les oeillets 106 correspondants de tous les autres doigts 76, comme on le voit en particulier sur les figures 5 et 6. Les figures 5 et 6 représentent les doigts 75 et 76 à leurs deux positions extrêmes, mais opposées, les oeillets 105 et 106 occupant des positions alter- nées sur les côtés opposés de l'aiguille 33 correspondante.
Tous les fils ont été supprimés sur les figures 5 et 6, pour des raisons de clarté de ces figures.
Comme on le voit sur les dessins, les doigts 75 et 76 sont ,suffisamment longs pour pouvoir. s'étendre depuis leurs extrémités fixes dans leurs blocs correspondants 77 et 87 à travers des ouvertu- res correspondantes formées dans une colonne de guidage centrale 108, puis à travers des ouvertures correspondantes formées dans les blocs 87 et 77 des doigts opposés. De plus, lorsque les blocs 77 et 87 ont été poussés jusqu'à leur position extrême vers l'intérieur, tel que par exemple le bloc 87 sur la figure 6, les doigts opposés, par exem- ple les doigts 75 coulissent à travers les ouvertures correspondantes du bloc 87 et dans une cavité de réception des doigts formée à l'inté-.
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rieur de l'eveloppe 90..
Les fills lli de la bande sont enf:Llés à travera les oeillets 105 des doigté 75 et les fils 112 de la bande sont enfilés à travero les oeillets 106 des doigts 76. Les fils de bande 111 et 112 peuvent être fournis ou avancés vers les doigts 75 et 76 par n'importe quel moyen commode, tel que des rouleaux 113 et "14 d'avance des fila de bande et en leur faisant traverser des guido-fil. 115 et 116 à partir d'un moyen fournissant les fils débande, te:. qu'un râtelier de bobinon séparé, non représenté. Les rouleaux 113 et 11 sont ontraînés posi- tivement ensemble en sens opposé par l'intermédiaire de pignon 119 et 120.
Le rouleau 114 des fils arrière de la bande est entraîné positivement par une poulie 121, une courroie 122 et une poulie 123, fixé à un arbre 124 par l'intermédiaire d'un. rédutoeur à engrenage 125, entraîné par un pignon 126, une chaîne 127 et un pignon 128 à partir du mécanisme de pignon d'angle 101.
Les parties des fils de bande 111 et 112 qui vont à l'arrière des rangées de doigts 73 et 74 sont destinas à panser sur les cotés opposés de chacune des aiguilles correspondantes 33 et 34 pendant que les aiguilles sont à leur,position basse. Les file de bande 111 et 112 convergent alors entre deux rouleaux ou roues 131 et 132 d'avance des fils de bande, en prise et entraînés positivement, qui coopèrent avec l'aiguille 34, et entre les roues d'avance 133 et 134 qui cop- pèrent avec l'aiguille 33.
Les roues d'avanc:e 131 et 132 coopèrent et tournent en sens opposés pour faire avancer vers l'arribre les fils de bande 111 et 112, et de la même manière les deux roucs d'avance 133 et 134 tournent en sens opposé également pour faire avancerleurs fils de bande correspondants 111 et 112 vers l'arriéra. Les roues d'avance 131 - 134 sont tourillonnées sur um bâti 135, et une roue d'avance de chacune des paires, telles que les rouen 131 et 133, est entraînée positivement par l'intermédiaire de pignons d'angle 137 ot 138 reliés par un arbre commun 139 et entraîné à l'aide d'un pignon 140 et d'une chaîne 141 par un pignon 142 fixé à l'arbre 124 de poulle.
Bien entendu, au moment où les fils de bande 111 et 112 ont été ser- déjà rés par les roues d'avance 131 et 134, les fils de franges 39 ot,40 ont été mis en touffes entre les fils de bande 111 et 112 pour former la bande de franges 11 ,
La bande de franges 11 peut être enlevée de la table 13 au moyen des rouleaux récepteurs 145 et 146, qui Boni entraînée positi- vement en sens opposés à la même vitesse au moyen de pignons en prise 147 et 148. Le rouleau 145 est entraîné par l'intermédiaired'une poulie 149, d'une courroie 150 et d'une poulie, cachée sur les dessins, qui est fixée sur le même arbre auquel est fixe le pignon 140.
De cette
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manière les rouleaux récepteurs 145 et 146 des franges sont entrai- nés en association avec les roues d'avance 131-134,
La plaque inférieure 152 du bâti 135 de la roue d'avance est fixée sur le dessus de la table 13, et est également pourvue d'ouver- tures 153 et 154 en forme de trous de serrure correspondant aux ou- vertures 35 et 36 de la table 13 pour permettre aux aiguilles 33 et 34 de pénétrer à travers la table, et pour permettre également à la bande de franges 11 de pendre librement à mesure qu'elle est avanoée vers l'avant par les roues 131-134.
La présente invention fonctionne comme suit ;
En supposant une position de fonctionnement initiale telle que les aiguilles 33 et 34 sont levées jusqu'à leur position haute, oomme représenté sur les dessins, les crochets 55 et 56 des poils coupés et leurs oouteaux associés 61 et 62 se trouvent en position de retrait vers l'arrière.
De plus, les broches d'entraînement 82 et 92 occupent les positions représentées sur la figure 4 de sorte que les rangées de doigts 73 et 74 se trouvent aux extrémités exté-. rieures de leurs courses transversales, les oeillets 105 et 106 et les fils de bande 111 et 112 étant espacés les une des autres sui- vant la position d'ouverture représentée sur les figures 3, 4, 5 et 7,
Le moteur étant en marche, les aiguilles 33 et 34 descen- dent lorsque les fils de bande 111 et 112 commencent à se resserrer ou se déplacer l'un vers l'autre, En ne considérant que l'aiguille 33 (du fait que le déplacement de l'aiguille 34 est identique), l'ai- guille entraîne le fil de frange 39 vers 'le bas entre les fils de bande écartés 111 et 112,
à travers les ouvertures 153 et 35 jusqu' ce qu'elle atteigne sa position basse, comparable à la position de l'aiguille 34 représentée en pointillé sur la figure 1. Lorsque l'aiguille 33 atteint sa.position basse, le crochet 55 du poil coupé qui peut se déplacer d'un mouvement de va-et-vient se déplace en. travers de l'aiguille 33 pour venir en prise aveo le fil 39 et former une boucle. L'aiguille 33 s'élève ensuite jusqu'à sa position haute représentée sur les figures 1 et 2 pendant que la boucle de frange est coupée par le couteau 61.
A la fin du cycle du mouvement de va- et-vient de l'aiguille, les doigts 75 et 76 ont atteint la limite in- térieure extrême de leur mouvement de va+et-vient, ce qui fait croi- ser les oeillets 105 et 106 et les fils de bande 111 et 112 à leurs milieux et les fait séparer en sens opposé jusqu'à ce qu'ils attei- gnent la position extrême représentée sur la figure 6.
Lorsque les fils de bande 111 et 112 se séparent, ils s'enroulent autour de l'ai- guille 33 et la partie du fil 39 est entraînée de cette manière, comme on le voit sur la figure 8, jusqu'à ce que l'aiguille 33 s'élève au-
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dessus des fils de bande pour achever son. cycle.
Lorsque l'aiguilla
33 quitte les fils de bande 111 et 112, les doigts 75 et 76 occu- pent approximativement la position de la figure 8, et se déplacent encore vers leur position, extrême d'ouverture pour serrer les fils de bande 111 et 112 autour du fil de frange 39. L'aiguille répète son cycle de fonctionnement et les doigts 75 et 76 inversent le sens de leur mouvement deva-et-vient pour revenir à leurs positions ini- tiales représentées sur les figures 3, 4,5 et 7.
Du fait qu'il y a deux cycles ou courses d'aiguille pour un cycle de doigt complet, le pignon 98 doit présenter un damètre qui est environ/double de celui du pignon 100. De cette manière, les fils de bande 111 et 112 alternent en position ouverte pour cha- que course des aiguilles 33 et 34 afin de former la bande de franges
11, comme on le voit sur les figures 7,8 ot 9.
Dans la présente invention, les doigts 75 et 76 doivent être suffisamment longe et les oeillets 105 et 106 espaces le).! uns des autres d'une distance suffisante pour permettre aux aiguillas de pénétrer complètement avant que les fils de bande ne se croisent. De plus, la course des doigts 75 et 76 est suffisamment importante pour que les fils de bande 111 et 112 soient tendun autour de chacun des fils de franges 39 et 40.
Le mécanisme d'entraînement excentrique assurant un mouve- ment harmonique simple des rangées de doigts 73 et 74 est avantageux lorsqu'on produit des franges allongées, c'est-à-dire des franges
160 s'étendant sur 10 cm ou plus depuis la bande 11. Lorsqu'on pro- duit des franges plus courtes que 10 om, il est préférable que la course des rangées de doigts 73 et 74 s'effectue à vitesse constante, Par suite,
les moyens d'entraînement excentriques 81-82 et 91-92 peuvent être remplacés entièrement par des cylindres hydrauliques ser- vant à pousser alternativement les barres coulissantes 78 et 88 en sens opposés en inversant le sens d'écoulement du fluide.
A volonté, les crochets 55 et 56 du poil coupé et les cou- teaux 61 et 62 peuvent être remplacés uniquement par des crochets do boucles 155, comme représenté sur la figure 10, afin de produire dos boucles de franges 161 non coupées. Dans ce cas, le bec du crochet 155 de la boucle est dirigé vers l'arrière E,n sens opposé par rapport au bec des crochets 55 et 56.
Comme représenté sur la figure 11, la présente invention pour- rait comporter également une aiguille creusa pneumatique 163 conçue de manière à entraîner et souffler une longueur prédéterminée de fil 39' à travers et en dessous des fils de bande, non représentés, portés par les doigts 75 et 76.
Si l'on utilise ce type d'aiguille pneumati-
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que 163, on n'a alors besoin ni de crochets ni de couteaux en dessous @ de la table 13, L'aiguille 163 est creuse afin de recevoir le fil de fran- ge 39' et de recevoir de l'air refoulé vers le bas et vers l'extérieur à travers le bout 164 de l'aiguille et provenant d'un tuyau souple 165 relié à une source continue d'air comprimé, non représentée, L'ai- guille 163 peut recevoir un mouvement de va-et-vient de la barre à ai- guilles 28' et de la barre transversale 32', en synchronisme'avec le mouvement de ve-et-vient des doigts 75 et 76, de la même manière que les aiguilles 33 et 34.
De plus, le fil de frange 39' peut être amené à l'ai-' quille 163 Par le même moyen que celui qui sert à faire avancer les fils de frangea 39 et 40. Le taux d'avance positive du fil 39' détermine la longueur de la boucle 171 de la frange.
En disposant les aiguilles 33 et 34 de manière à ce qu'elles se déplacent d'un mouvement de va-et-vient vertical et en agençant les rançon de doigts 73 ,et 74 de manière à ce qu'ils se déplacent d'un mouvement de va-et-vient transversal dans un plan vertical transversal, on utilise au maximum la pesanteur pour maintenir les fils de bande 111 et 112 et les fils de frange 39 et 40 séparés pendant le mouvement rapide do fonctionnement.
Il convient également de noter que la frange 160 pond vers le bas à travers les fentes en forme de trous de serrure 153 et 154 lorsqu'elle est avancée vers l'avant par les roues 131-134 jusqu'à ce que les bandes 11 soient reprises par les rouleaux 145 et 146,
Un autre avantage de la disposition verticale des aiguilles réside dans l'utilisation d'un minimum d'espace au sol pour toute la machine 10, Les courses des rangées de doigts 73 et 74 par rapport aux courses des aiguilles 33 et 34 sont très petites, Par suite, le mécanisme des aiguilles qui effectue la plus grande course et qui de ce fait demande le plus d'espace au sol est-, disposé verticalement, et plus le mécanisme des doigts dont la course est limitée et qui par suite a moins besoin d'espace,
est disposé transversalement ou horizontalement, comme on le voit sur les figures 1 et 2, Cette disposition est extrê- moment efficace dans les installations où l'espace au sol est limité et où. l'espace au-dessus du sol est souvent perdu. De plus, en plus de l'espace vertical nécessaire pour permettre le mouvement de va-et- vient de la barre à aiguilles 28 et des aiguilles 33 et 34, qui doit être suffisant pour s'étendre jusqu'à la hauteur de la bande plus la longueur des franges 160 ou 161, il doit également y avoir un espace vertical en dessous de la table 13 pour les mécanismes boucleurs 55-56 et- 155.
Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et
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