Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
L'invention se rapporte à une aiguille destinée a l'exécution
d'opérations avec des fils, meches ou cordons souples, composée d'un fût
qui se recourbe a son extrémité en une lame formant un chas.
Une aiguille de ce genre trouve application dans le domaine
du tissage, et notamment dans la fabrication d'armatures par tissage
multidirectionnel. De telles armatures sont utilisées, apres imprégnation
par un liant approprié, pour réaliser des ensembles structuraux en maté-
riau composite pouvant subir des sollicitations mécaniques et thermiques
trës sévères, par exemple des tuyères~ des fenetres d'antennes radio-
électriques pour navette spatiale, des aubes de turbine, des pointes avantde corps de rentrée, des blindages, etc.
Il existe de nombreux procédés de tissage de structures de
révolution, en particulier des procédés de tissage tridimensionnel, dans
lesquels les fils des directions circonférentielle et longitudinale sont
liés par des fils radiaux. Les aiguilles utilisées habituellement pour
effectuer cette liaison sont des aiguilles dites à couture et/ou à tri-
cotage. Les premières, telles qu'utilisées dans la demande de brevet
français n 76/02 943 du 3 Février 1976, comportent un chas fermé.
Elles entraïnent un fil de piqure noué avec un second fil passé par
l'intermédiaire d'une navette dans une boucle du premier fil. Les
secondes sont des aiguilles à clapet telles que décrites dans le brevet
français n 75/20 117 du 26 Juin 1975 et dans le brevet américain
n~ 9 ~77.
Une aiguille à clapet s'engage, clapet ouvert, dans la
structure en cours de tissage, accroche un fil et le ramène à travers la
structure, clapet fermé, la liaison entre fils étant faite par un point
de chaînette.
Dans le cas de la réalisation d'armatures de forme quel-
conque par tissage sur tiges métalliques, l'aiguille à clapet classique
telle qu'utilisée dans les brevets précités comporte une tête d'aspect et
de dimensions trop importantes qui ne lui permettent pas d'accomplir sa
fonction. De par sa constitution, les risques d'accrochage intempestif
des fils de la structure tissée sont multipliés non seulement en cas de
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fausse manoeuvre, mais egalement en usage normal. Un tel risgue existe, par
exemple, lorsque l'aiguille entre dans le tisse, puis recule avant que sa
tête soit sortie du côte oppose. Par ailleurs, il est parfois difficile
de saisir avec une aiguille à clapet, eu egard à sa taille, un nombre
eleve de fils, ou un fil et/ou une mèche de fils importante dans la mesure
où les fils saisis ont tendance à s'echapper avant que le clapet se referme
s'il y a lieu de saisir un nombre eleve de fils, il est necessaire d'utili-
ser une aiguille à clapet ayant un bec de dimension importante entraînant
une certaine fragilite dans cette zone. D'autre part, dans la realisation
d'armatures tissees susceptibles de supporter des sollicitations mecaniques
et thermiques importantes, la structure textile la plus frequemment utilisee
est le fil ou mèche de carbone, qui est très fragile et susceptible donc
d'être endommage facilement par le clapet mobile.
Pour pailier les inconvenients des aiguilles connues, la presen-
te invention a pour objet une aiguille permettant notamment la realisation
d'armatures de forme quelconque par tissage multidirectionnel. Cette
aiguille, qui est du genre indique au debut, est caracterisee par le fait
que la partie terminale de son fût est recourbee en une lame elastique dont
l'extremite libre se trouve normalement appliquee contre ledit fût pour
former le chas de l'aiguille. Le chas forme entre la lame et le fut etant
alors ferme, l'extremite de la lame peut s'en ecarter par deformation
elastique de ladite lame sous l'action d'un ouvreur pour permettre l'in
troduction de fils dans le chas ainsi ouvert.
Une aiguille à chas ouvrant selon l'invention peut être
utilisee à la place d'une aiguille à clapet, sans en comporter les inconve-
nients. Cela provient du fait que le chas de l'aiguille est normalement fer-
me, l'aiguille pouvant circuler dans cet etat à travers une structure tissee
dans un sens comme dans le sens oppose, sans aucun risque d'accrochage des
fils de celle-ci. Le chas n'est ouvert, par l'ouvreur, qu'au moment et à
l'endroit où des fils doivent être saisis par l'aigu;lle, pour être tires
par exemple à travers la structure tissee, alors qu'une aiguille à clapet
doit traverser la structure tissee clapet ouvert pour aller chercher des
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fils à saisir et ce, sans possibilite de recul en cas de necessite.
De preference, la lame élastique précitée comporte, au voisi-
nage de l'extremite du fût de l'aiguille, une partie amincie formant char-
niere et Facilitant ses deformations lors de l'ouverture et de la fermeture
du chas.
L'extremite de la lame est avantageusement taillee en biseau,
afin d'assurer un parfait glissement, sans risque d'accrochage intempestif,
de l'aiguille ayant saisi des fils et reculant en les tirant à travers une
structure tissee.
Quant à l'e~tremité du fût formant la tête de l'aiguille,
elle est de préference conformee en pointe, de manière à faciliter la pene-
tration de l'aiguille dans une structure tisse~,pour aller saisir des fils.
L'extremite du fut peut aussi offrir une cavite en forme de cuvette dans
laquelle s'engage l'extremite d'une tige metallique qui, prealablement
incorporee à la structure tisse, doit en être chassee par l'aiguille.
En conclusion, une aiguille selon l'invention, a chas ouvrant,
evite l'accrochage malencontreux du materiau de tissage aussi bien en usage
normal qu'en cas de fausse manoeuvre. Elle permet de saisir un nombre impor-
tant de fils ou un fil de diametre eleve, et d'utiliser un f;l tres fragile
sans l'endommager. Elle est facile a fabriquer et sa constitution est telle
qu'elle peut presenter une tête aussi fine qu'on peut le désirer.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés a
titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'inven-
tion peut être mise en pratique.
La figure 1 represente en elevation une aiguille a chas ouvrant
selon l'invention, seule la zone du chas de l'aiguille etant montree.
Les figures 2 à 5 representent une partie d'une machine mettant
en oeuvre l'aiguille de la figure 1, dans diverses phases de fonctionnement
successives.
Les figures 6a à 6e montrent schematiquement comment fonctionne
l'aiguille selon l'invention par des vues successives correspondar.t à des
sections de l'objet des figures 3 a 5 suivant un plan parallèle a l'aiguille
et perpendiculaire au plan des fils manipules par celle-ci.
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La figure 7 représente en coupe, à l'echelle de la figure 1,
la tête d'une aiguille dans une variante de realisation.
On voit sur la figure l un exemple de realisation d'une ai-
guille à chas ouvrant selon l'invention. Cette aiguille l comprend un fat
2 rectiligne, dont la section est circulaire dans le present exemple, mais
pourrait presenter toute autre forme. La longueur du fût 2 est quelconque ;
elle peut être très importante et atteindre un mètre et plus. Ce fût offre
dans sa zone terminale une partie 3 plus mince qui se recourbe, au delà de
la tête 4 de l'aiguille, en une lame flexible 5 s'appuyant elastiquement
par son extremite 6 sur le fût 2, à la naissance de la partie 3 de celui-
ci. La lame 5 et la partie 3 du fat 2 definissent un espace 7 qui constitue
le chas de l'aiguille, lequel est normalement fermë. L'extremite 6 de la
lame 5 est taillee en biseau, comme represente, de manière que l'aiguille 1
puisse traverser une structure tissee dans le sens de la flèche 9 sans
risque d'accrochage intempestif des fils de ladite structure.
Grace à un ouvreur dont un exemple de realisation sera decrit
plus loin, il est possible de faire s'ecarter la lame 5 de la partie 3 du
fût 2, de maniere a obtenir l'ouverture du chas 7 au niveau de l'extremite
6 de ladite lame. Cette ouverture implique une deformation par elasticite
de la lame 5, qui est facilitee par la presence dlun amincissement 8 qu'elle
comporte non loin de la tête 4 de l'aiguille l et qui joue le rôle d'une
charniere. Le chas 7 de l'aiguille etant ouvert, des fils peuvent y pene-
trer et s'y loger pour être entraînes, après fermeture du chas, à travers
une structure tissee par l'aiguille l se deplaçant suivant la fleche 9.
Pour permettre un retour aise de l'aiguille par un mouvement inverse a
travers la structure tissee, on a donne a sa tête 4 ureconformation en
pointe 4', comme represente.
Les figures 2 a 6 illustrent un exemple d'utilisation d' une
aiguille selon l'invention. La figure 2 montre une partie d'une machine de
confection d'une structure tissee lO a travPrs laquelle il s'agit de faire
passer en direction verticale, de maniere repetee, une meche de fils ll.
Ces fils, au nombre de trois dans le present exemple, sont guidés a leur
arrivee par un presentoir 12 offrant trois conduits de guidage 13. La
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mèche de fils ll~ s'élevant verticalement à la sortie des conduits 13 du
presentoir 12, est periodiquement soumise à l'action d'un poussoir horizon-
tal 14 qui entraine les fils vers la droite (figure 3) avec formation d'une
boucle de longueur convenable et devidage des fils, à travers le presentoir
12, suivant la fleche 15 a partir d'une reserve d'alimentation non represen-
tee. Puis une aiguille l, conforme à l'aiguille precedemment decrite, descend
à travers la structure tissee lO et passe derrière le poussoir 14 et les fils
ll sortant du presentoir 12, son chas 7 etant ferme. Sa tête 4 penètre dans
un couloir 16 pratique dans une piece fixe 20 et allant en se retrecissant
en raison de 'a presence d'une paroi oblique 17 que rencontre la tête 4 de
l'aiguille et quila repousse legèrement vers la droite. Ce mouvement cause
la penetration d'un couteau 18 fixe dans le chas 7 de llaiguille l (figures
3 et 6a), ce couteau formantg avec la pièce 20 et son couloir 16, l'ouvreur
precedemment mentionne. L'aiguille continuant à descendre (figures 4 et
6b), la partie 3 du fût parvient à être entièrement au-dessous des fils ll,
tandis que le chas 7 s'ouvre sous l'action du couteau 18. Le presentoir 12,
qui est monte sur un axe d'articulation 19 vertical, pivote alors autour de
cet axe et vient appliquer les fils ll contre le fût de l'aiguille l
(figure 6c). Le poussoir 14 revient vers la gauchejl'aiguille commençant
alors à remonter, ces fils penetrent dans le chas 7 ouvert (figures 6d et
5) et sont finalement cueillis par le chas de l'aiguille et entraînes sous
forme de boucle à travers la structure tissee lO (avec resorption concomi-
tant de la boucle formee initialement par le poussoir 14), le chas 7
s'etant au preala~le referme par dégagement du couteau ~8 au passage de la
tête 4 de l'aiguille le long de la paroi oblique l7.
La figure 7 montre une variante de realisation dans laquelle
la tête 4 de l'aiguille l comporte non pas une pointe 4', mais une cavite
4" de forme adaptee à celle de l'extremite des tiges que doit repousser
eventuellement l'aiguille en descendant à travers la structure tissee.
