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~ 1~80~1
La présente invention a trait à un appareil permet-
tant de mesurer les allongements sous traction et les forces
de traction correspondantes pour des fibres ou des materiaux
analogues. L'appareil selon l'invention permet d'effectuer
successivement, de façon automatique, des mesures sur un en-
semble d'echantillons, les resultats pouvant etre enregistres
sans aucune intervention de l'operateur.
On sait qu'il est souvent desirable d'etudier les
caracteristiques d'une catégorie de fibres, quand on fait
subir a ces fibres un certain nombre de traitements; c'est
le cas, en particuliex, des fibres keratiniques et notamment
des cheveux humains. Lorsque l'on desire etudier l'effet
d'un traitement cosmetique ou pharmaceutique sur des che-
veux~ on est amene à étudier, entre autres choses, leurs ca-
racteristiques de traction : pour ce faire, il faut appli-
quer à un cheveu ulle force de traction croissante et mesurer
son allongement en fonction de l'effort applique. En general,
on mesure la force de traction pour un pourcentage d'élongation
donné, par exemple 15~, ainsi que le pourcentage d'elongation a la rupture
et la charge de rupture. Cependant, il est bien clair qu'une
telle etude ne peut fournir des indications utilisables que
dans la mesure Oa elle est menee de façon statistique, c'est-
à-dire qu'il est necessaire de repeter les mesures sur un
grand nombre de cheveux ayant subi le mame traitement. Il
en resulte qu'il est souhaitable de disposer d'un appareil
de mesure permettant d'effectuer les mesures desirees de
façon repétitive et automatique, sans quoi l'obtention des
resultats exige un temps de travail trop important; par
ailleurs, si l'operateur doit intervenir a chaque mesure,
le temps de la mesure augmente et l'operateur est astreint
à un travail fastidieux.
L'invention a donc pour but de decrire un appareil
:~ 16~061
: de mesure susceptible d~étudier les caracteristiques de trac-
tion de fibres, et en particulier de cheveux, cet appareil
etant organise de façon ~ effectuer automatiquement les essais
desires sur un ensemble d'echantillons pris successivement
par l'appareil, sans que l'operateur ait a intervenir. Par
ailleurs, on a constate qu'il etait souvent necessaire pour
exploiter les mesures ainsi realisees d'avoir une mesure de
la dimension transversale de la fibre etudiee : on peut ainsi
rapporter les mesures a une fibre ayant une section unitai-
re de reference, ce qui permet d'ameliorer l'exploitation
des resultats de mesure~ L'appareil selon l'invention per-
met egalement d~evaluer la dimension transversalle de la fi-
bre soumise a essai avant de realiser l'essai de traction :
de la sorte, on obtient simultanement tous les parametres
permettant l'etude a realiser, c'est-a-dire la dimension
transversale de la fibre, l'elongation et l'effort de traction.
L'interêt de l'appareil selon l'invention est de n'exiger
aucune intervention manuelle au cours du deroulement d'une
serie de mesures faite sur une série d'échantillons préala-
blement preparesi les resultats peuvent être ou bien lus sur
des compteurs a chaque essai, ou bien directement enregis-
trés auquel cas la presence de l'operateur n'est même plus
indispensable.
Compte-tenu de la rapidite du fonctionnement de
l'appareil automatique selon l'invention, un même appareil
peut être alimente par des series d'echantillons prepares
par plusieurs operateurs, les echantillons etant places dans
des chargeurs que l'on met en place sur l'appareil lorsqu'une
sequence de mesure est terminee, c'est-à-dire lorsque tous les
echantillons d'un chargeur ont ete soumis à essai.
L'appareil selon l'invention est susceptible de
donner lieu à la mesure de la force de traction pour un pour-
1 1~806 ~
: centage d'elongation prédetermine de la fibre testee ; ce
pourcentage peut, sans difficulté, etre réglé à la valeur dé-
sirée en fonction de la fibre a étudier. Cependant, il est
egalement possible avec l~appareil selon l'invention d'enre-
gistrer la variation de l'élongation en fonction de la force
de traction, le résultat pouvant donner lieu au tracé sur un
enregistreur d'une courbe allant jusqu'au point de rupture
de la fibre.
La présente invention a, en conséquence, pour objet
le produit industriel nouveau que constitue un appareil de
mesure, a chargement et cycle automatiques, permettant de
soumettre une fibre ou un matériau analogue à un effort de
traction longitudinal et de mesurer les déformations et les
forces de traction, ledit appareil comportant un bati qui por-
te d'une part un moyer, de traction, auquel est associée l'ex-
trémité mobile de l'echantillon testé, et d'autre part, un
capteur de force auquel est associée l'extrémité fixe de l'é-
chantillon testé, caracterisée par le fait qu'en premier lieu,
il comporte un chargeur d'échantillons, chaque échantillon
étant constitué d'une fibre a tester dont chaque extrémité
est solidarisée d'un dé, les dés des échantillons etant em-
piles dans le chargeur qui assure leur coulissement, toutes
les fibres des échantillons d'un m8me chargeur étant parallè-
les et perpendiculaires a l'axe du chargeur, ledit chargeur
étant maintenu fixe par rapport au bati perpendiculairement
a une platine d'alimentation; qu'en deuxieme lieu, il compor
te un dispositif d'alimentation susceptible de pousser un
echantillon perpendiculairement au plan formé par les fibres
des échantillons du chargeur, ledit échantillon étant porté
par la platine d'alimentation et étant situé initialement au
droit du chargeur, le dispositif d'alimentation assurant la
translation simultanée des deux dés de l'échantillon et leur
~ 1~806:~
mise en place dans deux etriers, dont l'un coopere avec le
capteur de force alors que l'autre coopere avec l'element
mobile du moyen de traction, ledit dispositif d'alimentatlon
revenant ensuite dans sa position initiale pour qu'un nouvel
échantillon vienne en place sur la platine; et qu'en troisiè-
me lieu, il comporte des moyens de commande declenchant le
fonctionnement du moyen de traction quand l'echantillon est
en place dans les etriers, des moyens de mesure associés au
capteur de force fournissant la valeur de la force de traction
appiiquee a l'echantillon alors que d'autres moyens de mesure
associes à l'élement mobile du moyen de traction fournissent
la valeur de l'allongement de l'echantillon, le moyen de trac-
tion revenant dans sa position initiale apres que son element
mobile ait eté soumis a une translation suffisante pour la
mesure, le dispositif d'alimentation amenant alors un nouvel
echantillon dans les étriers et chassant ainsi hors des etriers
les deux dés de l'échantillon precedent.
Dans un mode préféré de réalisation, l'appareil
selon l'invention comporter en outre, un moyen pour mesurer une
dimension transversale de la fibre fixee entre les deux des
d'un echantillon, ledit moyen etant dispose entre les deux
etriers, le moyen de mesure d'une dimension -transversale de
la fibre est constitue d'un palpeur supporte par un bras mo-
bile et dispose au droit d'une enclume portee par le bâti,
ladite enclume etant entre les deux étriers et au dessous
de la fibre de l'échantillon, dont les dés sont tenus par
lesdits étriers; le palpeur comporte un plateau, qui vient
en appui sur la fibre a mesurer, laquelle est soutenue par
l'enclume, ledit plateau etant solidalre d'une tige, qui por-
te un aimant coopérant avec un capteur de deplacement porte
par le bâti, ladite ti~e etant portee par le bras mobile,
quand elle n'est pas en appui sur la fibre; le déplacement
Q ~ l
du bras mobile est commande par un moteur électrique reversi-
ble.
De preference, les des disposes aux extremites
d'une fibre a tester sont ~es parallèlèpipèdes rectangles
comportant une rainure o~ sont inserees lesdites extremites
de fibre, le chargeur comporte deux glissiares paralleles,
identiques ayant les dimensions des des d'echantillon, l'e-
cartement des bordures adjacentes des deux glissieres etant
sensiblement egal à la longueur de la fibre a tester; le
chargeur comporte, a sa partie basse, au moins un teton qui
commande au moins une lamelle de retenue evitant la chute des
des contenus dans le chargeur, le chargeur etant maintenu par
rapport au bâti par engagement entre deux guides perpendicu-
laires à la platine d'alimentation, le(s) tetons(s~ cooperant avec les~
dits guides pour eclipser ladite (ou lesdites) lamelle(s),
quand le chargeur est mis en place dans ses guides, ce qui
permet la chute sur la platine du premier echantillon a tes-
ter; le chargeur est associe a une masselotte, qui appuie
par son poids sur l'empilement des des contenus dans le char-
geur et qui descend vers la platine, quand le chargeur se vi-
de, ladite masselotte cooperant avec au moins un contact fixe
pour signaler l'etat de remplissage du chargeur.
Avantageusement, le dispositif d'alimentation com~
porte une fourche, qui se deplace en translation sur la pla-
tine grace à un verin pneumatique, hydraulique, electrique
ou electromagnetique, chaque branche de la fourche cooperant
avec l'un des des de l'echantillon a deplacer; l'un au moins
des deux etriers comporte une butee cooperant avec l'autre
etrier pour definir la distance minimum des etriers; la butee
est constituee par une fourche entre les deux branches de
laquelle est disposee l'enclume. Dans le mode préfere de
realisation, le moyen de traction est constitue d'un moteur
1 1 68~
electrique reversible, qui est associe a un systeme vis-ecrou;
le moteur entraine une vis et l'etrier mobile est solidaire
d'un ecrou portant au moins un teton, qui coulisse dans une
rainure fixe par rapport au bâtii le deplacement de l'etrier
mobile est mesure par un capteur fournissant un signal elec-
trique, la mesure étant commenceequand la force de traction
devient non nulle; le capteur de force est un anneau dynamo-
metrique, dont un point est lie au bâti, ledit anneau portant
au moins une jauge de contrainte fournissant un signal elec-
trique de mesure; l'étrier fixe est solidaire d'une tige qui
traverse l'anneau dynamometrique et s'appuie en un pcint in-
terieur de celui-ci par une portee arrondie, ladite tige etant
guidee avec jeu par rapport au bâti; l'anneau dynamométrique
porte quatre jauges de contraintesmontees en pont et repar-
ties par paires aux extrémites d'un diamètre de l'anneau, qui
est sensiblement perpen~iculaire a la tige exerçant la trac-
tion; du côte de l'enclume, qui est oppose à la platine, se
trcuve un plan incline assurant l'evacuation des des ejectes
hors des etriers par un nouveau chargement de ceux-ci.
Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention,
on va en décrire maintenant, a titre d'exemple purement illus-
tratif et non limitatif, un mode de realisation represente
sur le dessin annexe.
Sur ce dessin:
- la figure 1 represente en elevation un appareil
selon l'invention, dont certaines parties ont ete représentées
en coupe;
- la figure 2 représente l'appareil de la figure 1
vu en pïan, le chargeur d'echantillons etant retire ;
- la figure 3 represente une fraction du chargeur
d'échantillons de l'appareil selon l'invention, ce chargeur
étant vu en elevationi la partie gauche de la figure 3 montre
trois dés d~échantillons mis en place dans la glissiare du
chargeur, ces trois des etant figures en pointillés et etant
surmontes par une masselotte representée sur le dessin en
traits mixtes; la partie droite de la figure 3 montre unique-
ment l'aspect extérieur du chargeur vide;
- la figure 4 represente une coupe selon IV-IV de
la figure 3 :;
- la figure 5 represente la base du chargeur d'e-
chantillons de l'appareil selon l'invention ;
- la figure 6 représente une coupe selon ~I-VI de
la figure 5 ;
la figure 7 represente la base de l'un des deux
guides de fixation du chargeur de l'appareil selon l'inven-
tion, cette representation correspondant à une coupe selon
VII-VII de la figure 9~ le chargeur etant representé en traits
mixtes i
- la figure 8 représente une coupe selon VIII-VIII
de la figure 7, le chargeur etant representé en traits mix-
tes;
- la figure 9 représente une coupe selon IX-IX
de la figure 7, le chargeur etant represente en traits mix-
tes.
En se referant au dessin, on voit que le bâti de
l'appareil selon l'invention comporte un socle 1, sur lequel
sont fixes, d'une part, le support 2 d'un moyen de traction
constitué par un moteur électrique réversible 3 et, d'autre
part, le support 4 d'un anneau dynamométrique 5. L'anneau
dynamométrique 5 est fixe au support 4 par des vis 6 et il
porte en son point haut et en son point bas une paire de
jauges de contrainte 7, les quatre jauges 7 étant reliees en
pont pour fournir un signal électrique, qui donne une mesure
de la force appliquée ~ l'anneau 5 par une tige 8 disposée
1 P~61
selon le diametre horizontal de l'anneau 5. La tlge 8 tra~
verse l'anneau 5 par un orifice 9 et s'appuie sur la face
interieure de l'anneau 5 par une portee arrondie 10 menagee
sur une zone 8a de la tige 8, qui a un diametre superieur
celui de la tige 8 ~ l'extérieur de l'anneau 5. La partie
8a de la tige 8 coulisse dans une branche 4a du support 4
avec un jeu suffisant pour que l'on ait une orientation rela-
tive de l'anneau 5 et de la portee arrondie lQ permettant
une mesure de la force appliquee avec la precision optimale.
La tige 8 est llee a un etrier fixe 11, qui permet de recevoir
le de 12a qui constitue l'une des extrémités de l'échantillon
soumis a essai.
I.e support 2 est relié par un carter cylindrique
13 a un support intermédiaire 14 porté par le socle 1. Le
raccordement du carter cylindrique 13 avec les supports 2 et
14 s'effectue grâce a des brides 13a, 13b respectivement.
A l'interieur du carter cylindrique 13 est disposee une vis
15 entrainee par le rotor du moteur 3. La vis 15 engraine
avec le filetage interieur d'un tube 16 filete interieure-
ment, ledit tube etant susceptible de coulisser librement
à l'interieur du carter cylindrique 13. Sur sa surface ex-
terieure, le tube 16 comporte un téton 17, qui peu-t se dépla-
cer en translation dans une rainure 18 pratiquee selon une
generatrice du carter cylindrique 13 a partir de la bride
13b et sur une longueur suffisante pour permettre la course
desiree pour l'element mobile qui constitue le tube 16. Sur
l'extremite du tube 16 est fixe un etrier mobile l9,o~ peut
venir se loger un de 12b solidarise de l'extremite de l'e-
chantillon,qui est opposee a celle qui porte le de 12a. Les
axes du tube 16 et de la tige 8 sont alignes.
Les des 12a et 12b sont identiques. Ils sont
constitues chacun d'un parallelepipade rectangle en acier
1 :~ 6 ~
inoxydable, qui a une section droite sensiblement carree et
qui comporte sur une de ses grandes faces une rainure 20.
L'echantillon, qui est soumis a effet au moyen de l'appareil
selon l'invention, est constitue d'une fibre 21, par exemple
un cheveu, dont les extremites sont disposees dans les rai-
nures 20 de deux des 12a, 12bi la fixation de la fibre 21
dans les rainures 20 s'effectue au moyen de colle. Le de
12a est maintenu dans l'etrier 11, d'une part, par une pla-
quette superieure lla, et, d'autre part, par une plaquette
frontale llb. Le de 12b est maintenu dans l'etrier 19,
d'une part, par une plaquette superieure 19a et, d'autre part,
par une plaquette frontale l9b, ladite plaquette l9b se pro-
longeant en direction de la plaquette frontale llb par une
fourche l9c sensiblement horizontale. Les extremites des
branches de la fourche l9c peuvent venir en butee contre la
plaquette frontale llb lorsque l'etrier mobile 19 se rappro-
che au plus pres de l'étrier fixe 11. La course de l'etrier
mobile 19 est donc limitee, d~une part, par l'appui l9c-llb
et, d'autre part, par l'appui du teton 17 sur le ~ond de la
rainure 1~. L'arrivée aux extrémites de la course peut être
repéree par le blocage du rotor du moteur 3 ou par des micro~
contacts non represent~s sur le dessin.
La face inferieure des deux des 12a, 12_ se
trouve exactement au niveau de la face superieure d'une pla-
tine horizontale 22. La platine 22 permet, comme il sera
decrit ci-après en detail, l'alimentation des etriers 11-19
en echantillons à partir d'un chargeur designe par 23 dans
son ensemble. Le chargeur 23 a la forme d'un parallelepip8de
rectangle plat, dont le plan moyen est dispose perpendiculai-
rement à la platine 22 et parallelement à la fibre 21 de l'e-
chantillon 3 tester. Le chargeur 23 est maintenu en position
grâce a deux guides 24a, 24b s~metriques par rapport a un plan
1 ~8061
et perpendiculaires ~ la platine 22. Les guides 2~a, 24b
ont chacun une section horizontale en forme de U, les bran-
ches des U se faisant vis ~ vis. Entre les plaquettes fron~
tales llb et l9b et au-dessous de la fibre 21, est disposée
une enclume 25; l'enclume 25 est un cylindre de generatrice
verticale dont la section horizontale est circulaire; elle
est supportee par le socle 1 grâce a un embase 26 en forme de
tronc de cône; les deux branches de la fourche l9c passent
de part et d'autre de l'embase 26. Du côte des etriers 11
et 19 o~ ne se trouve pas la platine 22, on a mis en place
plan incline 27 qui s'etend en pente depuis les étriers 11
et 19 jusqu'au socle 1.
Le chargeur 23 est constitue d'une plaque de fond
28 ayant en plan une forme rectangulaire; le long des deux
grands côtes de la plaque de fond 28 se trouvent deux ner-
vures en relief 28a, 28b; dans l'épaisseur de la pla~ue de
fond, symétriquement par rapport a la ligne longitudinale
moyenne de ladite plaque de fond, on a pratiqué deux rainures
29a, 29b, qui constituent des glissieres pour les dés 12a,
12b respectivement. Les dés 12a, 12b sont disposes dans les
rainures 29a, 29b de fa~on que les rainures 20 se trouvent
du côte oppose ~ la plaque de fond 28; la longueur des dés
12a, 12b, c'est-à-dire la longueur des rainures 20, est
exactement égale a la largeur des glissieres 29a, 29b;
l'epaisseur des des 12a, 12b, mesuree perpendiculaircment
au plan de la figure 1, est legerement superieure a la
profondeur des glissieres 29a, 29b. Dans le chargeur 23,
les des 12a, 12b de deux echantillons successifs sont su-
perposes et portent l'un sur l'autre. Le chargeur 23, lors-
qu'il est rempli d'echan-tillons, presente donc un empilement
de des 12a dans sa glissiere 29a e-t de des 12b dans sa glis-
si2re 29b. Du côte o~ ne se trouve pas la pla~ue de fond
-- 10 --
V 6 ~
28, les glissières 29a, 29b sont fermees par des plaques rap-
portees 30a, 30b respectivement, lesdites plaques rapportees
etant fixees au moyen de vis 31. Les plaques 30a, 30b affleu-
rent au même niveau que les bordures 28a, 28b et leur largeur
laisse entrevoir une petite partie des des 12a, 12b empiles
dans le chargeur. Dans les rainures 29a, 29b, au-dessus de
l'empilement des dés 12a, 12b, ont met en place les deux
pattes 32 d'une masselotte 33. La masselotte 33 est disposee
à l'exterieur du chargeur 23, en avant de celui-ci c'est-~-
dire du côte des étriers 11 et 19; elle est reliee aux pattes
32 par des jambages 34, qui traversent les intervalles exis-
tant entre la plaque de fond 28 et les plaques rapportees
30a et 30_. La masselotte 33 est un peu plus large que le
chargeur 23 et par l'une de ses extremites laterales 35, elle
commande un micro-contact 36 place à la partie superieure du
guide 24b. De la sorte, lorsque le chargeur est presque
vide, on manoeuvre un signal sonore, qui indique ~ l'opera-
teur qu'il va bientôt être necessaire de remplacer le char-
geur de l'appareil.
Comme il est bien visible sur les figures 5 et 6,
le chargeur 23 comporte à sa partie basse deux tetons 37
disposes exactement à la même distance de la bordure infe-
rieure du chargeur, le long des bordures 28a, 28b. Les te-
tons 37 agissent chacun sur une lame-ressort 38 disposée en
arrière de la plaque de fond 28 et fixée sur celle-ci au
moyen de vis 39. Les lames-ressort 38 sont coudées en équer-
re de facon à présenter a la partie basse de chacune des glis-
sières 29a, 29b une lamelle de retenue 40. Les lamelles de
retenue 40 empêchent la chute par gravite des empilements de
des 12a et 12b tant que les tetons 37 sont en position sail--
lante. Lorsque l'on met en place le chargeur 23 dans ses
guides 24a, 24b, la bordure inferieure du chargeur 23 vient
V ~ ~
en appui sur les bases 41 des deux guides 24a, 24b et, dans
cette position, la distance existant entre la platine 22 et
la bordure inferieure du chargeur 23 est egale à la hauteur
des des 12a, 12b. Dans cette position, le teton 37 se trouve
enfonce par un bossage 42 prevu dans les guides 24a, 24b, de
sorte que, dès la mise en place du chargeur 23, les lamelles
de retenue 40 sont eclipsees: il en resulte que les deux des
12a, 12b du premier echantillon a tester tombent sur la pla-
tine 22 au drolt du chargeur 23. Pour que les lamelles de
retenue 40 puissent s'eclipser, il faut que les lames-ressort
38 soient degagees vers l'arrière du chargeur et, pour ce
faire, on a prevu dans l'aile arriere des guides 24a, 24b
un degagement 43.
En arri~re des guides 24a, 24b et du chargeur 23,
c'est-à-direduc~te où ne se trouvent pas les etriers 11 et
19, on a prevu un dispositif d'alimentation comportant une
fourche 44, qui glisse sur la platine 12 et qui est poussee
par le piston 45 d'un verin 46 porte grâce au support 47
par le socle 1. Les deux branches de la fourche 44 passent
entre les guides 24a, 24b au dessous du chargeur 23; elles
sont disposees de part et d'autre d'une nervure de centrage
48, dont un redent 49, dirige vers le haut, vient cooperer
avec le milieu de la face arriere de la plaque de fond 28
du chargeur 23. La fourche 44, lorsqu'elle est poussee par
la tige 45 du verin 46, s'engage sous le chargeur 23 et vient
pouscer les des 12a, 12b de l'echantillon, qui est au droit
du chargeur 23, jusque dans les logements prevus à cet effet
dans les étriers 11 et 19 respectivement. Si ces etriers
contiennent dejà des des 12a, 12b au moment du chargement,
les des 12a, 12b, qui arrivent, chassent les precedents, les-
quels tombent alors sur le plan incline 27 et glissent par
gravlte jusqu'au socle 1 de l'appareil. Lorsque le charge-
- 12 -
1 1~80~ ~
ment est ef~ectué, la fourche 44 est commandee selon un mouve-
ment inverse: tant qu'elle se trouve au droit du chargeur 23,
elle soutient l'empilement des des 12a, 12b contenus dans
ce chargeur. Dès que son mouvement arriere est su~fisant,lles
empilements des des 12a, 12b ne sont plus soutenus et une
nouvelle paire de des 12a, 12b tombe sur la platine 22 au
droit du chargeur 23; ce nouvel echantillon est celui qui est
destine au prochain chargement.
L'appareil selon l'invention permet egalement de
mesurer une dimension transversale de la fibre 21 soumise a
essai. Pour ce faire, le support intermediaire 14 porte une
potence 50, qui, à son extrémite, soutient un capteur de de~
placement 51. Le capteur de deplacement 51 est constitue
d'un ensemble de bobinages, qui coopèrent avec une tige 52
traversant ledit bobinase, la tige 52 porte un aimant perma-
nent 53 dispose au niveau du capteur 51, de sorte que tout
deplacement de la tige 52 par rapport au capteur 51 se tra-
duit par l'émission d'un signal électrique par le capteur,
ledit signal permettant la mesure du deplacement. La tige
52 se termine vers le bas par un plateau 54 et vers le haut
par un disque 55; le plateau 54 et le disque 55 sont perpen-
diculaires à l'axe de la tige 52. Le plateau 54 est destine
a jouer le rôle de palpeur et a venir en appui sur la ~ibre
21; le disque 55 est destine a assurer le relevage de la
tige 52 par un bras mobile 56 sensiblement parallele a la
potence 50. La tige 52 traverse le bras 56 et le disque 55
peut reposer en appui simple sur la face superieure du bras
56.
Le bras 56 est susceptible de pivoter autour de
l'axe d'un arbre 57, qui est entraine en rotation par un
moto-reducteur 58. On connait la position que prend l'aimant
53, lorsque le plateau 54 vient en appui directement sur
- 13 -
V ~ ~
l'enclume 25. Lorsqu'on abaisse le bras 56 au moyen du moto-
reducteur 58, le plateau 54 vient reposer sur la fibre 21 et
il en resulte une modification de la position de l'aimant 53
par rapport aux bobinages du capteur de deplacement 51; de
cette difference de position, on deduit l'epaisseur de la
fibre 21 c'est-a-dire une dimension transversale de ladite
fibre. Il est bien clair que, si la fibre etait parfaitement
cylindrique, on mesurerait ainsi le diamètre de la fibre mais,
en realite, de nombreuses fibres naturelles ne sont pas par-
faitement cylindriques et c'est la raison pour laquelle, dans
la présente description, il est indique que l'on mesure une
dimension transversale de la fibre soumise à essai et non
pas le diametre de ladite fibre. Lorsque la mesure de cette
dimension transversale a ete realisee, il suffit de relever
le bras 56 au moyen du moto-réducteur 58, pour que le plateau
54 soit degage et que l'essai de traction puisse s'effectuer
sans aucune perturbation.
Le fonctionnement sequentiel d'une mesure s'efEec-
tue comme suit: dans un premier temps, on prepare un chargeur
comme il sera indique ci-apres. On met en place le chargeur
23 dans ses guides 24a, 24b jusqu'a ce que sa bordure inferi-
eure soit en appui sur les bases 41 desdits guides. ~ ce
moment, un echantillon constitue de l'ensemble forme par deux
des 12a, 12b, relies en're eux par une fibre 21 tombe sur la
platine 22. Dans cette position, l'appareil est prêt a com-
mencer une sequence de mesures.
L'operateur commande manuellement le debut de la
sequence. Le moto-reducteur 58 est alimente pour abaisser
le bras 56 jusqu'a ce que le plateau 54 vienne en appui sur
la fibre 21 supportee par l'enclume 25: le resultat de la me-
sure fournie par le capteur 51 est alors enregistre et/ou af-
fiche. De façon automatique, le moto-reducteur 58 est alors
~ 14 -
lI68~
entra;né dans le sens inverse du précédent et il assure ainsi
le relevage du bras mobile 56 et, par l'intermédiaire du dis-
que 55, du plateau 54. Un interruPteur de fin de course per-
met d'arrêter ce mouvement et de commander l'alimentation du
moteur 3, qui entraine la rotation de la vis 15. De la sorte,
on assure un deplacement de l'etrier 19 vers la gauche sur
la figure 1: au début du mouvement, la fourche l9c est en bu-
tée contre la plaquette frontale llb. Lorsque l'étrier 19
s'éloigne de l'étrier 11, on met en tension la fibre 21.
Dès qu'une force s'exerce sur cette fibre, la tige 8 la reper-
cute par l'intermediaire de la portée arrondie 10 sur l'an-
neau dynamométrique 5, de sorte que les jauges de contrainte
7 fournissent un signal électrique, qui donne la mesure de la
force de traction. Des qu'une force de traction apparait, un
capteur de déplacement non représenté détecte le déplacement
de l'étrier 19 et llon peut ainsi mesurer le pourcentage
d'élongation de la fibre 21 sous l'effet de l'effort de
traction. Les mesures d'élongation et de force peuvent être
réalisees en continu et enregistrées pour fournir une courbe,
ou bien la force de traction peut être mesurée uniquement,
quand on passe a un pourcentage d'élongation prédéterminé,
par exemple 15 ~. Dans tous les cas, les mesures peuvent
être enregistrees et~ou affichées. La traction de l'échantil-
lon se poursuit jusqu'a la rutpure de la fibre 21. A ce mo-
ment, la force mesurée par l'anneau dynamométriyue 5 ~'annule
et l'on provoque automatiquement l'alimentation inverse du
moteur 3 pour ramcncr l'~trier 19 dans sa poslt.1.on dc d~part.
Quand celle-ci est atteinte, le rotor du moteur 3 est bloqué,
puisque la fourche l9c vient en butée contre la plaque fron-
tale llb et l'alimentation du moteur 3 est alors automatique-
ment coupée. Le vérin 46 est alors commandé automatiquement
pour provoquer l'avancement de la fourche 44, qui amène dans
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les étriers 11 et 19 un nouvel échantillon, la mise en place
de ce nouvel échantillon entrainant l'ejection des deux des
12a, 12b de l'ancien echantillon. Lorsque la fourche 44 est
arrivée en fin de course, le mouvement inverse du verin 46
est automatiquement comman~e et la fourche 44 revient à sa
position initiale, ce qui am~ne sur la platine 22 un nouvel
echantillon au droit du chargeur 23. Dès que le mouvement
arriere de la fourche 44 est commande, on commande automati-
quement le moto-reducteur 58 et un nouveau cycle de mesure
est ainsi commence. Quand le dernier echantillon du chargeur
23 est introduit dans les etriers 11, 19, les pattes 32 de
la masselotte 33 viennent en appui sur la platine 22 et, dans
cette position, la masselotte 33 commande par un micro-con-
tact l'arrêt de la sequence après la fin de l'essai commence.
On voit que llappareil selon l'invention permet
donc d'effectuer les mesures de dimension transversale, d'e-
longation et traction sur toute une serie d'echantillons pris
successivement, la sequence etant entièrement automatique.
Les resultats peuvent être enregistres graphiquement et/ou
donner lieu à des impressions sur imprimante ou encore être
simplement affiches, si un operateur surveille la sequence
de mesures.
Pour preparer un chargeur d'echantillons, on uti-
lise un chargeur de preparation qui est identique au chargeur
23 a ceci près que les plaques rapportees 30a, 30b ne sont
pas mises en place. Le chargeur de preparation est pose
horizontalement sur un support et l'operateur y dispose côte
à côte dans les glissieres appropriees les des 12a et 12b.
Entre les des 12a, 12b d'un echantillon, l'operateur dispose,
dans la rainure 20 de chacun de ces des, une fibre 21 à tes-
ter et il colle ladite fibre a l'interieur des rainures 20.
Lorsque la colle a seche, la fibre 21 relie les deux des 12a
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12b et passe devant la partie centrale de la plaque de fond
28 du chargeur. Lorsqu'un tel chargeur de preparation a ete
réalisé, il suffit de le présenter en bout d'un chargeur 23
muni de ses plaques rapportées 30a, 30b et de pousser l'em-
pilement des échantillons dans le chargeur 23. On peut alors
mettre vertical le chargeur 23, puisque les empilements de
des sont maintenus grâce aux lamelles de retenue 40.
On voit que la preparation des echantillons peut s'effec-
tuer en serie et que plusieurs operateurs peuvent preparer simulta-
nement des chargeurs d'echantillons à tester par le memeappareil. En raison de l'automatisme du fonctionnement de
l'appareil selon l'invention, on peut faire porter les mesu-
res sur un grand nombre d'echantillons, de sorte que les re-
sultats peuvent avoir une interprétation statistique -tres sa-
tisfaisante, ladite interprétation tenant compte le cas
échéant des mesures de dimension transversale de fibre.
Il est bien entendu que le mode de réalisation
ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner
lieu à toutesmodiEications désirables, sans sortir pour cela
du cadre de l'invention.
