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LAME D'ENTRAINEMENT DE CROCHETS APPARTENANT A UNE MECANIQUE
JACQUARD ET MECANIQUE JACQUARD COMPRENANT UNE TELLE LAME
L'invention concerne une lame d'entraînement de crochets qui appartiennent à
une mécanique Jacquard et une mécanique Jacquard comprenant une telle lame.
De manière connue, une mécanique Jacquard, ou machine Jacquard, est un
dispositif de formation de la foule sur un métier à tisser de type Jacquard et
comprend
une série de lames, ou couteaux, qui sont animées avec un mouvement vertical
alternatif
en opposition de phase, c'est-à-dire que lorsqu'une lame est en position
haute, les deux
.. lames qui lui sont adjacentes sont en position basse. Une multitude de
crochets disposés
en rangées sont aptes à coopérer avec chaque lame. Les crochets de deux lames
adjacentes sont reliés deux à deux par un cordon. Le déplacement des crochets
est
commandé par celui des lames et par un système d'immobilisation sélective des
crochets,
comme un système à électroaimant. Un système à poulie permet de transmettre le
mouvement de chaque paire de crochets à une lisse traversée par un fil de
chaîne. Cela
permet alors de créer la foule pour le passage d'un fil de trame. Les lames
d'une
mécanique Jacquard peuvent atteindre quatre mètres de long pour les mécaniques
Jacquard de grand format. La rigidité en flexion des lames est essentielle
pour garantir un
entraînement uniforme des crochets sur toute la longueur de la lame. Ainsi,
les lames
.. d'une mécanique Jacquard sont usuellement réalisées sous la forme d'un
profil en
aluminium extrudé, qui est découpé à la longueur désirée et qui est relié à
ses deux
extrémités longitudinales à un mécanisme de transmission du mouvement rotatif
d'un
arbre d'entrée, ce mécanisme comprenant des arbres rotatifs, des biellettes,
des leviers,
des cadres de griffes et/ou des cames. En outre, la hauteur du profil en
aluminium est
choisie en fonction du tissu à réaliser et du format de la mécanique Jacquard.
L'invention vise à réduire la masse des lames de la mécanique Jacquard, tout
en
garantissant leur rigidité en flexion, et à définir un profil de lame commun à
tous les
formats de mécanique Jacquard, c'est-à-dire à tous les formats de tissu.
Selon un aspect général, il est décrit une lame pour une mécanique Jacquard
d'un
métier à tisser, la lame étant adaptée pour un entraînement de crochets
mobiles qui
appartiennent à la mécanique Jacquard, chaque crochet mobile étant apte à être
immobilisé par un dispositif de sélection pour déterminer la position d'un fil
de chaîne sur
le métier à tisser, la lame comprenant un profil en matériau composite ayant
au moins un
corps constitué de fibres unidirectionnelles qui s'étendent dans la direction
longitudinale
du profil et qui sont noyées dans une résine.
Date Reçue/Date Received 2022-12-09
la
Selon un autre aspect, il est proposé une mécanique Jacquard, comprenant au
moins une lame selon la présente invention.
Par exemple, l'invention concerne une lame d'entraînement de crochets mobiles
qui appartiennent à une mécanique Jacquard, chaque crochet mobile étant apte à
être
immobilisé par un dispositif de sélection pour déterminer la position d'un fil
de chaîne sur
un métier à tisser. Conformément à l'invention, cette lame comprend au moins
un profil en
matériau composite, ayant un corps constitué de fibres unidirectionnelles qui
s'étendent
dans la direction longitudinale du profil et qui sont noyées dans une résine.
Grâce à l'utilisation d'un profil en matériau composite, les lames de la
mécanique
Jacquard sont plus légères que des lames en aluminium et présentent une
rigidité en
Date Reçue/Date Received 2022-12-09
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flexion équivalente ou supérieure à ces dernières. En effet, les fibres de
renfort
unidirectionnelles confèrent une bonne rigidité et la masse de la lame peut
être réduite
d'un quart, voire de moitié selon les formats, par rapport à une lame en
aluminium, ce qui
est avantageux pour une augmentation des vitesses de fonctionnement de la
machine
Jacquard. En outre, l'invention permet d'utiliser une hauteur de lames
identique, quel que
soit le format de la mécanique Jacquard sur lesquelles elles sont montées,
c'est-à-dire
que les lames présentent un profil commun à tous les formats de mécanique
Jacquard et
que seule la longueur des lames est à adapter en fonction de la machine
utilisée. Ainsi, si
les lames sont réalisées par moulage, un moule configuré pour fabriquer une
lame de
longueur maximale peut être utilisé pour la fabrication des lames d'une
mécanique
Jacquard de n'importe quel format. La longueur des lames est ensuite ajustée
par
découpage si cela est nécessaire. Un moule peut également être utilisé pour
chaque
format de machine Jacquard. Dans ce cas, la lame sort du moule directement
avec la
bonne longueur. De même, si les lames sont obtenues par pultrusion, une même
filière
peut être utilisée pour la fabrication de toutes les lames, quel que soit le
format de la
mécanique Jacquard concerné.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, une telle
lame
peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans
toute
combinaison techniquement admissible :
- Le corps du profil comprend une partie supérieure, une partie intermédiaire
et
une partie inférieure, la partie intermédiaire présentant une âme centrale
d'épaisseur
inférieure à celle de la partie inférieure et/ou inférieure à celle de la
partie supérieure.
- Le profil comprend un film à base de fibres qui recouvre au moins une
portion de
variation d'épaisseur du corps.
- Les fibres unidirectionnelles du corps du profil sont des fibres de carbone,
et la
résine est une résine époxyde.
- La section transversale du profil est constante sur toute la longueur du
profil.
- La lame comprend en outre deux blocs de fixation à un mécanisme de
transmission du mouvement de la mécanique Jacquard, les deux blocs étant fixés
aux
deux extrémités longitudinales du profil.
- Chaque bloc de fixation comporte au moins une paroi latérale en regard d'une
face latérale du profil pour la fixation de chaque bloc avec le profil.
- Les deux blocs sont fixés au profil au moins par collage.
- Chaque bloc de fixation comprend un corps à section en U, comportant une
paroi
de fond et deux parois latérales, les deux parois latérales comportant chacune
une
surface intérieure, la paroi de fond étant en regard de la surface d'extrémité
longitudinale
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du profil, et un joint de colle s'étendant entre chaque surface intérieure et
une face
latérale du profil, au niveau de la partie intermédiaire du corps.
- Chaque bloc de fixation comprend des parties d'extrémité supérieure et
inférieure
qui sont décalées longitudinalement par rapport à chaque paroi latérale et qui
comprennent des moyens de fixation au mécanisme.
- La lame comprend en outre au moins un rail d'interface longitudinal qui
recouvre
partiellement la surface extérieure du profil et qui est apte à coopérer avec
les crochets
mobiles de la mécanique Jacquard.
- La lame comprend plusieurs rails d'interface métalliques répartis sur la
longueur
du profil et espacés les uns des autres.
- Chaque rail d'interface est à section en U et est collé autour du profil.
L'invention concerne également une mécanique Jacquard comprenant une lame
telle que définie précédemment.
Selon un aspect avantageux mais non obligatoire, la mécanique Jacquard
délimite
plusieurs volumes de réception de modules Jacquard comprenant les crochets
mobiles,
alors que l'espacement entre deux rails sur la lame est disposé
longitudinalement entre
deux volumes de réception de modules Jacquard adjacents.
L'invention et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à
la
lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'une lame de
mécanique
Jacquard conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple, et
faite en
référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une mécanique Jacquard comprenant
des lames conformes à l'invention permettant chacune d'entraîner des crochets
de la
mécanique Jacquard,
- la figure 2 est une vue éclatée d'une lame de la mécanique Jacquard de la
figure
1 et du mécanisme de transmission (partiellement représenté),
- la figure 3 est une coupe transversale d'un profil en matériau composite
appartenant à la lame de la figure 2,
- la figure 4 est une coupe transversale et à plus grande échelle, au
niveau d'un
patin, de la lame de la figure 2, dans laquelle deux crochets sont en outre
représentés en
configuration de coopération avec la lame,
- la figure 5 est une vue en perspective d'un bloc de fixation d'une biellette
de la
mécanique Jacquard, ce bloc de fixation étant destiné à être disposé à une
extrémité de
la lame de la figure 2, et
- la figure 6 est une coupe dans le plan VI de la figure 2.
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Sur la figure 1 est représentée une mécanique Jacquard 2, parfois dénommée
machine Jacquard, permettant de former la foule appliquée aux fils de chaine
d'un tissu
en cours de tissage sur un métier à tisser. La mécanique Jacquard 2 comprend
un arbre
principal d'entrée (non représenté) et un mécanisme 6 de transmission du
mouvement
entre l'arbre d'entrée et une série de lames, ou couteaux 12. Ce mécanisme 6
comprend
deux arbres coaxiaux 4, parmi lesquels seul l'arbre creux extérieur est
visible à la figure 1.
Les arbres 4 sont entraînés chacun avec un mouvement de rotation alternatif
autour d'un
axe longitudinal X4, qui est horizontal en fonctionnement. Le mécanisme 6
comprend
également des leviers, des barres obliques et des biellettes 8 actionnés par
la rotation des
arbres 4. Le mécanisme 6 forme une chaîne cinématique permettant, à partir de
la
rotation de l'arbre d'entrée, de déplacer les lames 12 avec un mouvement
alternatif
vertical en opposition de phase. Ainsi, en fonctionnement, lorsqu'une lame 12
est en
position haute, les deux lames qui lui sont adjacentes sont en position basse.
Les lames
12 sont disposées tête-bêche les unes à côté des autres.
Une multitude de crochets mobiles 28 sont montés par paire sur chaque lame 12.
Une paire de ces crochets 28 est visible uniquement à la figure 4. Les
crochets 28
adjacents de deux lames successives 12 sont reliés deux à deux par un cordon
non-
représenté. Le déplacement des crochets 28 est commandé par celui des lames 12
et par
un système d'immobilisation sélective des crochets 28 non représenté, comme un
système à électroaimant, Chaque crochet mobile 28 est apte à être immobilisé
par un
dispositif de sélection pour déterminer la position d'un fil de chaîne sur le
métier à tisser.
Un système à poulie non représenté permet de transmettre le mouvement de
chaque
ensemble de crochets 28 adjacents à une lisse non représentée traversée par un
fil de
chaîne. Cela permet alors de créer la foule pour le passage d'un fil de trame.
Les deux
crochets adjacents, le cordon les reliant, le système à électroaimant et le
système à
poulie font partie d'un module Jacquard du type de celui décrit dans
EP1413657.
Des flasques 10 sont fixés à intervalles réguliers sur le bâti de la machine
Jacquard. Les flasques 10 sont disposés transversalement à un axe longitudinal
X12
selon lequel s'étend chaque lame 12. L'axe X12 est parallèle à l'axe X4. Deux
flasques 10
successifs permettent de supporter des modules Jacquard comprenant les
crochets 28 et
délimitent entre eux un volume V10 de réception de modules Jacquard. On note
L10 la
longueur d'un volume V10 selon l'axe X12. La distance L10 correspond
sensiblement à la
distance longitudinale entre deux flasques 10 successifs délimitant le même
espace V10
de réception de modules. Certains flasques 10 ont été partiellement
représentés sur la
figure 1 pour une meilleure visibilité des lames 12 dans la mécanique Jacquard
2. Les
flasques 10 sont traversés par les lames 12. A cet effet, les flasques 10
délimitent chacun
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une série d'ouvertures verticales 100 de passage des lames 12. Les lames 12
sont reliées
au mécanisme de transmission 6 par l'intermédiaire de biellettes 8 disposées à
chacune
de leurs extrémités longitudinales.
Une lame 12 de la machine Jacquard 2 est mieux visible aux figures 2 à 4. Dans
la
5 suite de la description, une seule lame 12 de la machine Jacquard 2 est
décrite, sachant
que toutes les autres lames sont identiques, bien que cela ne ressorte pas
immédiatement de la figure 1 puisqu'elles sont disposées tête-bêche.
L'axe longitudinal X12 définit la direction longitudinale du profil 14 et de
la lame 12
qui est mentionnée à plusieurs reprises dans le présent document. Lorsque la
lame 12 est
montée dans la mécanique jacquard, la direction longitudinale correspond à la
direction
des fils de trame sur le métier à tisser Jacquard. Dans l'exemple, la lame 12
présente une
longueur L12 de 1,8 m mais cette longueur peut varier selon le format de la
machine
utilisé de 1m jusqu'à 4m. Comme visible à la figure 3, la lame 12 comprend un
profil 14
en matériau composite ayant un corps 140 constitué de fibres
unidirectionnelles F qui
s'étendent dans la direction longitudinale du profil 14 et qui sont noyées
dans une résine
R. Les fibres unidirectionnelles F sont dites longues car chaque fibre F
s'étend
sensiblement sur toute la longueur du corps 140. Le profil 14 comprend deux
extrémités
longitudinales E14 et deux faces latérales S14. Dans ce document, la direction
latérale
est une direction perpendiculaire à l'épaisseur des lames 12, c'est-à-dire
perpendiculaire
à la direction longitudinale et à la hauteur des lames 12. Lorsque la lame 12
est montée
dans la mécanique jacquard, la direction latérale correspond à la direction
des fils de
chaîne sur le métier à tisser Jacquard. Ainsi, les faces latérales S14 du
profil 14 sont
globalement perpendiculaires à la direction latérale. A la figure 3, les
fibres
unidirectionnelles F sont représentées par des points. Dans l'exemple, ces
fibres sont des
fibres de carbone et la résine R est une résine époxyde. En particulier, la
résine époxyde
R utilisée possède un durcisseur. Dans le présent document, les termes
supérieur et
inférieur sont à interpréter selon une direction correspondant à la hauteur
du corps. En
particulier, dans une configuration où les lames 12 sont assemblées sur la
mécanique
Jacquard 2, c'est-à-dire dans la configuration des figures 1 à 5, un élément
supérieur
est disposé au-dessus d'un élément inférieur . Le corps 140 du profil 14
comprend une
partie inférieure 140a ayant une extrémité 140.2 en forme de pointe rayonnée,
c'est-à-dire
présentant une forme arrondie. Le corps 140 comprend également une partie
supérieure
140c d'entraînement des crochets 28, c'est-à-dire au niveau de laquelle les
crochets 28
coopèrent avec la lame, et une partie intermédiaire 140b reliant les parties
140a et 140c.
Le corps 140 présente un profil symétrique par rapport à un plan médian P14
qui coupe le
corps 140 au milieu de son épaisseur. Le corps 140 est également symétrique
par rapport
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à un plan transversal non-représenté coupant le corps 140 à mi-longueur. Les
parties
140a à 140c sont des parties pleines à section globalement rectangulaire,
c'est-à-dire ne
comportant pas de cavité interne, d'évidement ou encore d'encoche extérieure,
qui sont
liées les unes aux autres. La partie intermédiaire 140b est formée par une
unique âme
centrale, centrée sur le plan P14, et présente une épaisseur e2 qui est
inférieure à une
épaisseur el de la partie supérieure 140c et inférieure à une épaisseur e3 de
la partie
inférieure 140e. Les épaisseurs el à e3 sont mesurées perpendiculairement à
l'axe X12
et à la hauteur H12 de la lame 12. Dans l'exemple, l'épaisseur el vaut 9mm,
l'épaisseur
e2 vaut 4mm, l'épaisseur el représentant donc 30% à 60% de l'épaisseur e2. En
variante
non représentée, la partie intermédiaire 140b présente une épaisseur variable,
l'épaisseur
e2 est alors l'épaisseur maximale de la partie intermédiaire. La section du
corps 140 de la
lame 12 présente une hauteur H14 de 220 mm. La hauteur H14 est plus largement
comprise entre 200 et 240 mm et est particulièrement adaptée pour tous les
formats des
machines Jacquard. Cette hauteur H14 est très supérieure à l'épaisseur
maximale du
corps 140, qui est dans l'exemple l'épaisseur el qui vaut 9 mm. En pratique,
le rapport
entre la hauteur H14 du corps 140 et l'épaisseur maximale du corps 140 est
supérieur à
15, de préférence supérieur à 20. La hauteur de la partie intermédiaire 140b
représente
environ 150mm, soit 60% à 80% de la hauteur H14. On note 140.1 la portion de
jonction
entre la partie supérieure 140c d'entraînement des crochets 28 et la partie
intermédiaire
140b, au niveau de laquelle le corps 140 varie en épaisseur, de l'épaisseur el
vers
l'épaisseur e2.
Par analogie, dans la suite de la description, une partie intermédiaire du
profil 14
correspond à la partie du profil comportant la partie 140b du corps 140, une
partie
supérieure du profil 14 correspond à la partie du profil comportant la partie
140c du corps
140 et une partie inférieure du profil 14 correspond à la partie du profil
comportant la
partie 140a du corps 140.
Des fibres unidirectionnelles F sont disposées dans les parties supérieure,
intermédiaire et inférieure du profil 14.
Le profil 14 comprend un film à base de fibres qui recouvre au moins la
portion de
jonction 140.1 entre la partie supérieure 140c et la partie intermédiaire
140b, sur deux
faces latérales S140 du corps. Dans l'exemple, le film épouse toute la
périphérie
extérieure du corps 140 et forme une enveloppe externe 142 qui est en tissu de
fibres de
verre. Autrement dit, l'enveloppe 142 est tissée, c'est-à-dire qu'elle
comprend des fibres
de verre 142.1 qui s'entrelacent perpendiculairement les unes aux autres. Les
fibres
142.1 sont globalement inclinées chacune de 45 environ par rapport à la
direction
longitudinale de la lame 12. En variante, l'enveloppe externe 142 est un film
non-tissé à
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base de fibres de carbone. A la figure 3, l'enveloppe 142 est représentée par
des traits
interrompus en gras. Une partie de l'enveloppe 142 est schématiquement
représentée
agrandie à la figure 2. L'enveloppe 142 protège les fibres et la résine du
corps 140 des
huiles et autres agents extérieurs. Elle assure également la cohésion du
profil composite
14 qui est fragile selon une direction transversale aux fibres
unidirectionnelles, en
particulier dans les zones de variation d'épaisseur, et empêche le délaminage
du profil 14
lorsque les crochets 28 sont en appui sur la lame 12. Cela présente un
avantage en
particulier lorsque les efforts d'appui des crochets 28 ne sont pas homogènes
sur toute la
longueur de la lame 12. Le profil 14 a une section constante sur sa longueur
L14.
La lame 12 comprend en outre deux blocs de fixation 18 pour attacher deux
biellettes 8 du mécanisme de transmission 6 à la lame 12. Ces blocs de
fixation 18 sont
fixés aux deux extrémités longitudinales E14 du profil 14, notamment par
collage. Un bloc
de fixation 18 est mieux visible à la figure 5. Dans ce qui suit, un seul des
deux blocs de
fixation 18 d'une lame 12 est décrit, l'autre bloc étant identique.
Le bloc de fixation 18 comporte une partie d'extrémité supérieure 18.1, une
partie
d'extrémité inférieure 18.3 et un corps central 18.2 reliant les parties 18.1
et 18.3. Les
parties d'extrémité supérieure et inférieure sont à considérer selon une
direction
correspondant à la hauteur du bloc 18 qui correspond à la direction de la
hauteur du profil
14 lorsque le bloc 18 est fixé au profil 14. Le corps central 18.2 est à
section en U, c'est-à-
dire qu'il comporte une paroi de fond 180 et deux parois latérales 182 qui
sont parallèles
l'une à l'autre. Lorsque le bloc de fixation 18 est fixé sur le profil 14, les
parois latérales
182 s'étendent parallèlement à la direction longitudinale du profil 14 et sont
dirigées vers
ce dernier, alors que la paroi de fond 180 est perpendiculaire à l'axe
longitudinal X12 et
est en regard de la surface d'extrémité longitudinale E14. Les parois
latérales 182
délimitent donc des surfaces latérales intérieures S182 qui sont tournées
chacune vers
une face latérale S14 du profil 14. Le collage des blocs 18 s'effectue sur une
surface
externe du profil 14, c'est-à-dire sur une surface délimitant la section
transversale du profil
sur sensiblement toute sa longueur L14. Ainsi, la fixation des blocs 18 ne
nécessite pas
d'autre usinage du profil 14 que la mise à longueur L14 éventuelle et il n'y a
pas de risque
d'endommager la répartition des fibres. Le profil 14 a donc une section
constante sur sa
longueur L14, y compris au niveau des portions longitudinales d'extrémité du
profil qui
sont en regard des parois latérales 182. La biellette 8 est fixée sur le bloc
18 du côté
opposé au profil 14, selon la direction longitudinale, c'est-à-dire du côté de
la surface
extérieure de la paroi de fond 180. Le corps 18.2, et en particulier les
parois latérales 182,
sont décalées longitudinalement par rapport aux parties d'extrémité 18.1 et
18.3,
lesquelles délimitent la longueur totale L12 de la lame 12. Ce retrait
longitudinal est
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représenté à la figure 5 par la distance dl. Cela a pour avantage que la
biellette
correspondante 8 ne prend appui que sur les parties d'extrémité 18.1, 18.3 du
bloc de
fixation 18 et non sur la paroi de fond 180 du corps central 18.2. Par
ailleurs, le retrait
longitudinal dl entre le corps 18.2 et les parties d'extrémité 18.1 et 18.3
est rattrapé de
manière progressive au niveau de la jonction entre le corps 18.2 et les
parties
d'extrémités 18.1, 18.3. Ainsi, la transmission des efforts à la colle
s'effectue
progressivement lors de la mise en marche de la machine Jacquard, c'est-à-dire
lorsque
la lame 12 est mise en mouvement par le mécanisme 6.
Les parties d'extrémité 18.1 et 18.3 comportent chacune un trou traversant,
qui
n'est pas visible à la figure 5. Ce trou débouche, du côté du profil en
matériau composite
14, dans un embrèvement 186, c'est-à-dire dans un évidement ménagé dans la
partie
18.1 ou 18.3. Un insert taraudé 184 est inséré à l'intérieur de ce trou et
délimite un
taraudage 0184 de réception d'une vis non représentée, pour la fixation de la
biellette
correspondante 8. L'insert 184 est épaulé, c'est-à-dire qu'il comporte une
tête destinée à
venir en appui contre le fond de l'embrèvement 186. Cet insert 184 est en
pratique monté
en force à l'intérieur du trou. La partie d'extrémité supérieure 18.1 délimite
également un
logement 188 pour un pion de centrage non représenté. Ce pion de centrage est
prévu
pour s'étendre entre le bloc de fixation 18 et la biellette 8 et permet un
positionnement
précis de la biellette 8 par rapport au bloc de fixation 18.
Le bloc de fixation 18 comporte au moins une surface destinée à être collée
contre
une face latérale S14 du profil 14. Cela permet de dimensionner la surface de
collage en
évitant d'ajouter de l'encombrement dans le sens de la hauteur et dans le sens
longitudinal. Dans l'exemple, la surface intérieure S182 de chaque paroi
latérale 182 est
destinée à être collée contre une face latérale S14 correspondante du profil
14, ceci au
niveau de la partie intermédiaire du profil. Les deux surfaces latérales S182
s'étendent
dans la direction longitudinale de manière à définir une surface de collage
optimale,
compatible avec les efforts à transmettre au profil 14. Par ailleurs, cela
permet également
de limiter l'épaisseur des parois 182.
En outre, le collage des blocs de fixation 18 au niveau de la partie
intermédiaire du
profil 14, à proximité de la fibre neutre du profil 14, c'est-à-dire là où il
y a le moins de
sollicitations mécaniques en flexion, permet de limiter les sollicitations de
la colle et
d'augmenter ainsi la durée de vie de la lame 12. De plus, comme la partie
intermédiaire
du profil 14 présente une épaisseur réduite par rapport au reste du profil 14,
l'encombrement latéral engendré par la fixation des blocs 18 sur le profil 14
est
compatible avec l'espace prévu pour le positionnement des lames 12 dans la
machine
jacquard 2. En particulier, l'encombrement de la lame 12 selon l'invention est
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sensiblement équivalent à celui d'une lame en aluminium de l'état de l'art, ce
qui permet
leur interchangeabilité et garantit un montage facile de la lame 12 dans la
machine
Jacquard.
Par ailleurs, le fait d'utiliser des pièces intermédiaires rapportées, à
savoir les
blocs de fixation 18, pour attacher la lame 12 au mécanisme 6 permet de
dissocier les
fonctions de rigidité et de liaison à la cinématique de la mécanique Jacquard
2 et de
limiter l'impact de la liaison sur la rigidité en flexion de la lame 12. En
particulier, les fibres
unidirectionnelles en carbone du profil 14 qui sont agencées dans les parties
supérieure
et inférieure du profil 14 sont préservées, ce qui permet de conserver un
maximum de
rigidité en flexion.
La lame 12 comprend également au moins un rail 16 d'interface avec les
crochets
28 de la mécanique Jacquard qui est fixé en recouvrement de la surface
extérieure de
l'extrémité supérieure du profil 14. Cela permet de dissocier les fonctions de
rigidité et de
résistance au contact avec les crochets 28. Dans l'exemple, la lame 12
comprend
plusieurs rails d'interface 16 métalliques, notamment en aluminium, qui sont
répartis sur la
longueur du profil 14 et qui sont espacés les uns des autres avec une distance
longitudinale de 12 mm. Le recours à plusieurs rails 16 répartis sur la
longueur permet de
limiter la dilatation thermique différentielle entre le matériau composite du
profil 14 et le
métal des rails d'interface 16, lorsque la température de fonctionnement de la
machine
Jacquard est supérieure à la température de fabrication de la lame 12. Cela
permet ainsi
d'éviter des déformations géométriques de la lame 12 qui ne seraient pas
compatibles
avec le déplacement des crochets 28 dans la machine Jacquard.
Chaque rail 16 présente une longueur L16 correspondant à la longueur L10 d'un
volume de réception V10 de modules Jacquard pour s'étendre sans discontinuité
sur la
longueur sur laquelle les crochets 28 présents dans un volume de réception de
modules
jacquard coopèrent avec la lame 12. Cette longueur L16 est d'environ 380 mm,
avec une
tolérance de +/-10 mm. L'espacement entre deux rails successifs 16 représente
donc
environ 2 à 10 % de la longueur L16 d'un rail d'interface 16. Les rails
d'interface 16
présentent une section en U avec deux branches 162 reliées par une paroi de
fond 164.
Ces rails d'interface 16 sont destinés à être fixés sur le profil 14,
notamment par collage,
autour de la partie supérieure 140c du corps 140. Lorsque les rails 16 sont
montés sur la
lame 12, le fond de chaque rail 16 est tourné vers le bas, c'est-à-dire que la
paroi de fond
164 fait face à l'extrémité supérieure du profil 14 et les deux parois
latérales 162 du rail 16
s'étendent verticalement vers le bas à partir de la paroi de fond 164. Ainsi,
chaque rail 16
comprend deux surfaces latérales intérieures S16 destinées à être collées
contre les
surfaces S14 du profil 14, au niveau de la partie supérieure de celui-ci. La
paroi de fond
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=
164 de chaque rail 16 comporte, sur sa surface extérieure opposée au profil
14, des
encoches 160 pour un contact optimisé avec les crochets 28. Les parois
latérales 162
s'étendent sur toute la hauteur des crochets 28 lorsque ces derniers sont en
contact avec
la paroi de fond 162 et s'interposent entre les crochets 28 et le profil 14
dans la direction
5 latérale pour éviter tout contact des crochets 28 avec le profil 14. La
géométrie en U de
chaque rail 16 permet un collage du rail avec des surfaces externes du profil
14, sans
usinage de la partie supérieure du profil et en conservant un maximum de
rigidité pour le
profil.
La hauteur H12 est sensiblement égale à la somme de la hauteur H14 et de
10 l'épaisseur de la paroi de fond du rail 16, au jeu près ou à l'épaisseur
de colle près entre
l'extrémité supérieure du profil 14 et la paroi de fond 164 du rail 16.
La lame 12 comprend également des patins de lame 20 qui sont répartis de
manière régulière le long du profil 14 avec un espacement correspondant
sensiblement
au double de la longueur L10. Ces patins 20 servent à guider la lame 12 dans
son
mouvement alternatif vertical et coopèrent avec des guides non représentés
fixés sur les
flasques 10. Chaque patin 20 est bipartite, c'est-à-dire qu'il comprend une
partie 20a fixée
sur une face latérale S14 du profil 14 et une partie 20b fixée de l'autre
côté. Les parties
20a et 20b sont fixées l'une à l'autre par vissage. A cet effet, des trous 144
sont percés à
travers la partie intermédiaire du profil 14 pour le passage de vis 22. Ces
vis 22, qui sont
au nombre de deux, sont vissées à travers les trous 144 dans des taraudages
prévus
dans la partie 20b du patin 20. Le dernier trou 144 pratiqué dans le profil 14
permet le
positionnement précis du patin 20 sur le profil 14. Deux cales 24 sont
interposées, de
chaque côté, entre les faces latérales S14 du profil 14 et les parties 20a et
20b du patin
20. Ces cales 24 permettent d'éviter d'endommager le profil 14 lors de la
fixation du patin
20.
Ci-dessous est décrit un procédé de fabrication de la lame 12 conforme à
l'invention.
Une première étape consiste en la fabrication du corps 140 du profil en
matériau
composite 14. Le corps 140 peut être obtenu par pultrusion, c'est-à-dire par
le passage de
fibres pré-imprégnées dans une longue filière chauffée qui contrôle la teneur
en résine et
détermine la forme de la section, ou par moulage. La résine est polymérisée
lors de
l'opération de pultrusion ou de moulage et durcit. Le film 142 est amené
respectivement
directement dans la filière de pultrusion ou mis en place dans le moule et
adhère au corps
140 par l'intermédiaire de la résine R lors de la polymérisation.
Lorsqu'il est obtenu par pultrusion, le profil 14 est découpé à la longueur
correspondant au format de la machine Jacquard sur laquelle il va être monté.
Après
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découpe, la surface d'extrémité longitudinale E14 du profil 14 s'étend
sensiblement dans
un même plan perpendiculaire à la direction longitudinale X12. Il n'y a pas
d'autre usinage
appliqué au profil 14, de sorte que la cohésion et la rigidité du profil 14
sont préservées.
En revanche, lorsqu'il est obtenu par moulage, le profil 14 peut être
directement
réalisé à la longueur correspondant au format de la machine Jacquard
concernée.
Ensuite, les surfaces du profil composite 14 qui sont destinées à être collées
avec
les rails 16 d'une part et avec les blocs de fixation 18 d'autre part, sont
préparées. Ces
surfaces correspondent aux faces latérales de la partie supérieure du profil
14 et aux
portions d'extrémités longitudinales des faces latérales de la partie
intermédiaire du profil
14. La préparation des surfaces consiste, de manière avantageuse, à une légère
abrasion, puis à un dégraissage avant de positionner le profil 14 dans un
outillage non-
représenté. Le profil 14 ainsi préparé est fixé à cet outillage et les
surfaces destinées à
être collées sont encollées avec une colle époxyde sur quelques dizaines de
millimètres
d'épaisseur. La colle est par exemple un adhésif époxy bi-composant adapté aux
matériaux à coller, aux dimensions des surfaces à coller et aux efforts à
transmettre.
Avantageusement, la colle époxyde a une résistance à la traction supérieure à
30 MPa et
une élongation à la rupture de l'ordre de 3%.Les rails d'interface 16 sont
dégraissés au
niveau des surfaces intérieures S16 des deux branches destinées à être collées
contre
les faces latérales S14 de la partie supérieure 140c du profil 14. Les rails
16 sont mis en
place dans une coiffe longitudinale non représentée, et espacés les uns des
autres dans
une position semblable à celle qu'ils doivent occuper par rapport aux flasques
10 lorsqu'ils
sont montés dans la mécanique Jacquard 2. A cet effet, la coiffe dispose de
pattes de
positionnement qui garantissent l'alignement des rails 16 et l'écartement
entre les rails 16.
Les rails d'interface 16 sont positionnés avec l'extrémité libre des branches
qui est dirigée
vers le bas. Les faces latérales intérieures S16 des deux branches du rail 16
sont
encollées avec une colle époxyde sur quelques dixièmes de millimètre
d'épaisseur.
Les rails d'interface 16 sont ensuite montés autour de l'extrémité supérieure
du
profil 14, avec chaque surface latérale intérieure S16 en regard d'une des
faces latérales
S14 de la partie supérieure du profil 14 et les joints de colle C2 entre ces
surfaces
latérales. Les rails 16 sont montés sans forcer, le surplus de colle est
chassé vers le fond
des rails 16, c'est-à-dire vers la paroi supérieure du profil 14. La coiffe
est ensuite fixée à
l'outillage.
Les deux blocs de fixation 18 sont mis en place chacun sur un support non
représenté. Par exemple, des vis peuvent être utilisées pour fixer chaque bloc
de fixation
18 sur son support. Les taraudages délimités par les inserts 186 peuvent par
exemple
servir à la fixation du bloc 18 sur son support. Ensuite, les surfaces
latérales intérieures
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S182 du corps 18.2 des deux blocs 18 sont dégraissées puis encollées avec de
la colle
époxyde. Les supports sont mis en place dans l'outillage, ce qui permet de
contrôler
l'espacement longitudinal entre les deux blocs de fixation 18 pour le respect
de la
longueur L12 de la lame et la position des blocs 18 par rapport au profil 14
dans le sens
de la hauteur. Cela permet également d'assurer le parallélisme entre les
surfaces S14 et
les surfaces S182 et entre les deux blocs de fixation 18. Lors de la mise en
place des
blocs 18 dans l'outillage, les corps 18.2 à section en U viennent se mettre en
place autour
des parties intermédiaires des deux extrémités longitudinales du profil 14
préalablement
encollées, avec chaque surface latérale intérieures S182 en regard d'une des
portions
d'extrémité des faces latérales S14 de la partie intermédiaire 140b et des
joints de colle
Cl entre ces surfaces latérales. Le surplus de colle est, le cas échéant,
chassé en
direction du fond 180 du corps 18.2. En effet, un jeu axial J1 subsiste entre
la paroi de
fond 180 du corps 18.2 de chaque bloc 18, respectivement la partie d'extrémité
supérieure 18.1, respectivement la partie d'extrémité inférieure 18.2 et la
surface
d'extrémité longitudinale E14 correspondante du profil 14. Il n'y a donc pas
de contact
longitudinal entre les blocs de fixation 18 et le profil en matériau composite
14. En outre,
ce jeu axial J1 permet de prendre des tolérances de fabrication relativement
élevées en
ce qui concerne la longueur du profil 14. Le jeu J1 représente 0,5 à 1,5 mm.
Les supports
sont alors fixés à l'outillage.
Le fait que les blocs de fixation 18 comportent un corps 18.2 à section en U
mis en
place autour des extrémités E14 du profil 14 permet de conserver un accès aux
joints de
colle C lors de l'opération de collage, ceci afin de surveiller la bonne
répartition de la colle.
L'ensemble est maintenu dans l'outillage pendant le temps de polymérisation de
la
colle. Une fois les blocs de fixation 18 et les rails 16 collés, le profil 14,
alors équipé des
blocs de fixation 18 et des rails 16 est démonté de l'outillage (les supports
sont
désolidarisés des blocs 18) et les patins 20 sont vissés sur le profil 14. Les
perçages
ménagés dans le profil 14 pour la fixation des patins 20 peuvent être réalisés
indépendamment avant ou après les opérations de collage.
La lame 12 peut alors être mise en place dans la mécanique Jacquard entre deux
biellettes 8 reliées à l'arbre d'entrée de la mécanique Jacquard. Deux vis
traversant
chacune un trou ménagé de part en part dans chaque biellette 8 viennent se
serrer dans
les deux taraudages 184, pour la fixation de chaque biellette correspondante 8
contre le
bloc de fixation 18. Chaque espacement entre deux rails 16 adjacents de la
lame 12 est
alors longitudinalement disposé entre deux volumes de réception de modules
Jacquard
adjacents dans la direction longitudinale X12. En fonctionnement de la machine
Jacquard,
le mécanisme 6, et en particulier la biellette 8 animée d'un mouvement de
translation
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verticale alternatif, met en mouvement la lame 12 par l'intermédiaire des
joints de colle Cl
entre blocs 18 et profil 14.
A titre de variante non représentée, les blocs de fixation 18 et les rails 16
peuvent
être fixés au profil 14 autrement que par collage, par exemple par vissage,
par pincement
ou par clipsage. Préférentiellement, la fixation bloc/profil est réalisée au
niveau d'une face
latérale S14 du profil 14 et d'une paroi latérale du bloc de fixation 18 en
regard. Toutefois,
les rails d'interface 16 sont préférentiellement fixés par collage ou par
pincement pour ne
pas altérer la répartition des fibres longues en partie supérieure ou
inférieure du profil 14,
c'est-à-dire là où elles ont le plus d'impact sur la rigidité en flexion de la
lame 12.
Selon une autre variante non représentée, la lame 12 ne comporte pas de blocs
de fixation 18 et chaque biellette 8 vient se fixer au profil 14 par pincement
de l'extrémité
longitudinale E14 du profil 14, notamment au niveau de la partie intermédiaire
de ce
dernier ou par vissage dans des inserts taraudés directement collés au profil
14.
Selon une autre variante non représentée, le corps 140 du profil 14 intègre
des
fibres unidirectionnelles autres que des fibres de carbone, comme par exemple
des fibres
en kevlar ou des fibres de verre.
Avantageusement, la résine époxyde R durcie du profil 14 présente un module de
résistance à la rupture par traction supérieur à 3000 MPA, une résistance à la
traction
entre 60 MPa et 80 MPa et un allongement à la rupture de l'ordre de 4%.
Selon une autre variante non représentée, le corps 140 du profil 14 est formé
à
partir d'une résine R thermodurcissable autre qu'une résine époxyde, par
exemple une
résine polyester.
Selon une autre variante non représentée, l'enveloppe externe 142 est collée
avec
une colle époxyde sur le corps 140 durci.
Selon une autre variante non représentée, la fixation par collage des blocs 18
sur
le profil 14 est renforcée par vissage d'éléments à travers les parois 182 et
le corps 140,
c'est-à-dire dans la direction transversale parallèle à l'épaisseur du profil
14.
Selon une autre variante non représentée, le profil 14 est composé de
plusieurs
corps en matériau composite qui sont superposés les uns sur les autres et qui
s'étendent
dans la direction longitudinale. Ces corps sont liés ensemble avec des
entretoises de
raccordement disposées à intervalles réguliers. Chacun de ces corps est
constitué de
fibres unidirectionnelles qui s'étendent dans la direction longitudinale du
profil et qui sont
noyées dans une résine.
Selon une autre variante non représentée, applicable au procédé de fabrication
de
la lame par moulage, les rails d'interface 16, les blocs de fixation 18 et/ou
les patins 20
peuvent être directement surmoulés lors de la fabrication du profil 14. Des
géométries
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d'ancrage avec le profil 14 peuvent alors être prévues sur les rails 16, sur
les blocs 18 et
sur les patins 20.
Selon une autre variante non représentée, la partie intermédiaire 140b du
corps
140 peut être formée de deux flancs latéraux espacés l'un de l'autre. Le creux
formé par
ces deux flancs latéraux peut être laissé vide ou rempli d'une matière légère,
comme de
la mousse ou du basalte. Les flancs latéraux de la partie intermédiaire 140b
délimitent
alors deux surfaces latérales intérieures pour le collage des blocs de
fixation 18. Ces
deux surfaces latérales intérieures sont des surfaces dîtes externes. Chaque
bloc 18
présente alors une unique paroi latérale 182 et un joint de colle s'étend
entre chacune des
deux surfaces latérales de la paroi latérale 182 et la surface latérale
intérieure du profil 14
en regard. Le profil 14 a donc une section constante sur sa longueur L14, y
compris au
niveau des portions longitudinale d'extrémité du profil qui sont en regard des
parois
latérales 182 des deux blocs 18.
Selon une autre variante non représentée, au moins un des blocs de fixation 18
comprend un ou plusieurs patins de guidage, similaires aux patins 20.
Selon une autre variante non représentée, au moins un des rails d'interface 16
comprend un ou plusieurs patins de guidage, similaires aux patins 20,
Selon une autre variante non représentée, les rails d'interface 16 sont
rapportés
sur la partie inférieure du profil composite. Cette configuration correspond à
un
agencement particulier des modules Jacquard par rapport à la cinématique, dans
laquelle
c'est la partie inférieure du profil 14 qui entraîne les crochets 28.
Selon une autre variante non représentée, l'enveloppe 142 est un film tissé en
fibres de polyester, de kevlar, ou encore de carbone ou un film intissé en
fibres, lesquelles
peuvent être des fibres de verre, de polyester, de kevlar, ou encore de
carbone. Dans
tous les cas, l'enveloppe 142 diffère de la structure utilisée pour le corps
140, c'est-à-dire
une structure à base de fibres unidirectionnelles dans la direction
longitudinale noyées
dans une résine.
Selon une autre variante non représentée, le corps 18.2 de chaque bloc de
fixation
18 n'a pas de paroi de fond 180 au niveau des 2 parois latérales 182.
Selon une autre variante non représentée, le profil composite 14 délimite, à
chacune de ses extrémités longitudinales, une rainure, qui s'étend au moins au
niveau de
la partie intermédiaire du profil et débouche sur la surface d'extrémité
longitudinale E14
du profil 14. Cette rainure délimite alors deux faces latérales qui sont
fixées avec un bloc
de fixation 18 pourvu d'une seule paroi latérale 182 et comportant des moyens
de liaison
à la chaîne cinématique, c'est-à-dire au mécanisme 6. En particulier, une
fixation par
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joints de colle entre les deux surfaces latérales de la paroi latérale 182 et
les deux faces
latérales de la rainure est privilégiée.
Selon une autre variante non représentée, les lames 12 sont fixées sur l'un ou
l'autre de deux cadres de griffes. Chaque cadre de griffes est animé d'un
mouvement
5 d'oscillations verticales alternatif, en opposition de phase avec l'autre
cadre de griffes,
mouvement qu'il transmet aux lames 12 qu'ils portent. Le cadre de griffes fait
partie du
mécanisme 6.
Selon une dernière variante non représentée, la mécanique Jacquard comprend
plusieurs arbres d'entrée (cas de moteurs individuels actionnant chaque barre
oblique,
10 voire chaque lame), un mécanisme 6 de transmission du mouvement étant
alors interposé
entre chaque arbre d'entrée et au moins une lame 12.
Les caractéristiques des modes de réalisation et variantes envisagés ci-dessus
peuvent être combinées entre elles pour générer de nouveaux modes de
réalisation de
l'invention.
