Brevet FR2348764A1 — publié le 19771118

La présente invention se rapporte a des rubans formés selon un enroulement hélicoïdal et plus particulièrement a un enroulement de ruban métallique barbelé susceptible d'etre utilisé par exemple comme barrière anti-personnel ou l'équivalent. L'objet premier de l'invention est de fournir un enroulement hélicoïdal de type nouveau et amélioré constitue par un ruban métallique présentant une série continue de spires ou de boucles fermées, formées de segments linéaires, contigus et plans décalés chacun angulairement selon un sens angulaire commun a partir de son segment directeur. Un autre objet de l'invention est de procurer un ruban enroulé a segments contigus de même longueur et décalés angulairement dans le plan du ruban par rapport a son segment directeur selon un angle de courbure constante. L'invention se propose également de fournir un tel ruban enroulé comprenant des ouvertures pour la formation de formage d'une courbure autour desquelles on courbe le ruban. Compris également dans cet objet précis, on prévoit la fourniture d'un ruban comprenant des ouvertures circulaires espacées de façon régulière le long de l'axe longitudinal du ruban et de même diamètre afin de diminuer la tension et tout danger de déchirement du métal dans une zone de courbure entourant chaque ouverture de formage de courbure Ces ouvertures assurent également le défilement uniforme du métal durant la courbure du bord du ruban. Un objet supplémentaire de l'invention prévoit un ruban enroulé du type décrit sur lequel les ouvertures de formation de la courbure assurent un allongement uniforme contrôlé du métal le long du bord extérieur au ruban et la contraction uniforme contrôlée du métal le long du bord intérieur du ruban contigu chaque ouverture de façon a créer des pliures uniformes de même construction dans la région comprimée de chaque zone de courbure du métal. Un autre objet de l'invention consiste a procurer un enroulement du ruban dans lequel les ouvertures de formage de courbure et leurs pliures contiguës résultant de la courbure du bord du ruban assurent en outre le tassement contrôlé des spires contiguës du ruban, leurs segments de ruban et leurs pliures se trouvant alignés en opposition et de façon serrée avec les structures correspondantes des spires de l'enroulement contigu afin de présenter un enroulement hélicoïdal a spires serrées réguliè- res compactes et alignées les unes sur les autres pour une manutention et un stockage aisés. Un autre objet de l'invention consiste à fournir un ruban enroulé du type décrit ci-dessus possédant des picots précis espacés régulièrement le long des bords longitudinaux du ruban entre les ouvertures de formation de la courbure et adapté pour être déroule et utilisé ainsi avec un maximum d'efficacité dans son domaine particulier tel que par exemple à titre de barrière anti-personnel. On comprendra mieux la présente invention à l'aide de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels - la figure 1, est une vue en plan partiellement écorchée montrant le ruban selon l'invention ; - la figure 2, est une vue en coupe agrandie prise selon la ligne 2-2 de la figure 1 - la figure 3, est une vue en élévation latérale du ruban selon la figure 1 - la figure 4, est une vue en coupe selon la ligne 4-4 de la figure 1 - la figure 5, est une vue en perspective isométrique réduite du ruban de la figure 1 replié en un enroulement présentant une suite continue de spires fermées. En se référant en détail aux dessins, un ruban barbelé 10 représente la présente invention. On fabrique celui-ci à partir d'une bande métallique linéaire et plane. Le ruban présente une série continue de boucles fermées ou de spires représentant un enroulement hélicoïdal il dont chaque spire fermée présente des segments linéaires contigus décalés angulairement et de même longueur que celle référencée 12. On forme chaque spire de l'enroulement 11 de façon à pouvoir la réduire aisément en la serrant par rapport aux spires précédentes. On représente de préférence le ruban 10 muni de groupes de picots, chacun pourvu de quatre picots à pointes effi lées et chaque groupe de quatre picots se composant de deux paires de picots 14, 14a et 16, 16a opposées l'une a l'autre et espacées le long des bords du ruban 18 et 20. Par exemple, chaque paire de picots peut être longue d'environ 2 3/8 pouces (un pouce = 2,54 cm) espacés regu- librement de centre a centre de quatre pouces le long de la lon gueur du ruban 10, ruban calibré par exemple d'une épaisseur de 0,025 pouce et d'une largeur de 1,195 pouce à la largeur maximale transversale du ruban au niveau des picots et fabriqué en vue d'un usage général, c'est-à-dire avec des spires d'un diamètre de 24 et 30 pouces. On peut fabriquer un tel ruban à partir d'une bande plate en acier a haute teneur en carbone et particulièrement adaptée pour être formée en acier inoxydable austénitique de 0,025 pouce d'épaisseur, par exemple trempé a Rockwell 30 N, 50-70. Les picots de chaque paire 14, 14a et 16, 16a s'étendent longitudinalement dans des sens opposés au ruban 10, avec la paire 14, 14a de chaque groupe orientée en sens inverse a la paire de picots 16, 16a de façon inclinée par rapport au plan du ruban 10 tel que représenté en figure 3. On fabrique de préférence le ruban 10 afin qu'il présente un galbe 22 dans son plan de telle sorte que sa coupe transversale telle que représentée en figure 2 s'incurve pour faciliter l'imbrication des spires serrées quand le ruban 10 est replié et résister a la déformation quand il est sollicité en extension, par exemple comme barrière anti-personnel. On dispose les groupes de picots en correspondance précise l'un par rapport à l'autre sur chaque spire de 11 enroulement 11 de telle sorte que les segments linéaires 12 et leurs groupes de picots sur chaque spire puissent être amenés en contact face a face avec les éléments correspondants des spires contiguës en relation sur toute leur longueur lorsque ces dernières sont repliées de façon serrée et alignées par rapport a l'axe ainsi qu'il ressort de la figure 5. Pour produire aisément un tel ruban barbelé, même a partir d'un acier souple, a haut rendement et moindre coût et former un enroulement hélicoïdal Il d'efficacité maximale, le matériau en bande linéaire, après avoir été entaillé en bordure est conformé afin de former des groupes de picots orientés de façon inclinée et inversée par rapport au plan du ruban ainsi conjointe qu'il ressort pleinement de la demande de brevet americaine,59n-nte titulée "machine ou installation et procédé pour la fabrication d'un ruban barbelé", déposée au nom de Michael L MAINIERO et cé dee. Ainsi que le révèle cette demande de brevet, après la formation de la bande avec des picots orientés, celle-ci est ensuite courbée selon son bord dans le plan du ruban 10 en vue de sa formation en segments linéaires contigus. Dans le ruban selon l'invention, des ouvertures ou des trous 24 sont pratiqués de manière précise à michemin entre les groupes de picots successifs et contigus avec les trous 24 équidistants et placés sur le grand axe central X-X du ruban 10. Une telle construction fournit non seulement une décompression lors de la déformation du ruban 10 en une spire fermée sans provoquer de déchirement du métal lors de la courbure du bord du ruban 10 autour de chacun de ses trous 24 le long d'une ligne transversale coupant le trou 24, mais de plus ce travail durcit les zones de courbure du ruban entourant chacune des ouvertures de formation de la courbure 24. De façon plus précise, afin d'empêcher un déchirement non souhaité du ruban 10 dans chaque zone de courbure et d'assurer la formation régulière du métal dans chacune de ces zones, on prévoit les ouvertures de formage de courbure 24 de forme circulaire et de même diamètre. Des expériences ont prouvé qu'une telle construction ne crée pas seulement des zones de courbure entre les segments contigus de même forme du ruban mais qu'elle provoque de plus la déformation uniforme du métal autour des ouvertures 24 durant l'opération de courbure en bordure afin de fournir une succession de même construction des segments linéaires 12 décalés angulairement du ruban. C'est à dire que l'on tend le métal dans chaque zone de courbure entre son trou de formage de courbure 24 et le bord 18 extérieur de la bande, tandis que l'on comprime le métal entre chaque trou 24 et le bord 20 intérieur de la bande afin de constituer une pliure 204 dans chaque zone de courbure. Le fait que l'on controleles dimensions et la disposition des trous 24 et la courbure de la bordure de chaque segment dans le plan du ruban 10 autour de son ouverture de formage de courbure 24 par un angle de courbure A absolument identique sert à la formation des pliures 204 de même forme en vue de l'entassement uniforme contrôlé des spires de l'enroulement 11. Lors de la formation totale de l'enroulement, les pliures 204 de chaque zone de courbure sont sérrées en contact avec les pliures correspondantes des zones de courbure alignées (figure 5) des spires contigues de l'enroulement 11. Dans un mode de représentation particulier du ruban 10 selon l'invention, on forme celui-ci à partir de la bande d'acier inoxydable austéritique de 0,025 pouce d'épaisseur décrite ci-dessus, trempée à Rockwell 30 N 50-70 et large de 0,600 + 0,050 pouce à sa plus petite largeur le long des bords latéraux travaillés du ruban 10, exactement de mêmes dimensions que la zone de courbure entre les segments contigus 12 du ruban. On forme une ouverture de formage de courbure 24 de 0,200 pouce de diamètre à chaque zone de courbure sur le grand axe X-X du segment 12 du ruban. En conséquence, le rapport de la largeur du ruban dans chaque zone de courbure au diamètre de son ouverture de formage de courbure varie d'environ 2,75 à 3,25 ou d'environ 3 à 1 avec le rapport de la largeur du ruban à son épaisseur établie a environ 24 à 1. On a remarqué qu'un ruban du type décrit cidessus trempe par lui-même durant l'opération de formation de la bordure et est entièrement durçi dans la zone de courbure. Lors du test Rockwell, on a remarqué que le métal présentait dans chaque zone de courbure presque deux fois la dureté Rockwell du métal dans les parties du ruban contigues a chaque zone de courbure. Des expériences ont également prouvé que dans cas d'un ruban présentant les rapports de dimensions précités, des ouvertures 24 de diamètre réduit entraînent le déchirement du ruban au niveau de ses zones de courbure et que des ouvertures de plus grand diamètre que celui donné ci-dessus affaiblissent à un tel point la résistance des zones de courbure qu'il en résulte des enroulements du ruban de qualité moindre. Puisque les dimensions données ci-dessus pour le matériau de la bande d'acier inoxydable ne sont pas si critiques, par exemple dans le cas d'un acier à teneur faible en carbone, l'ouverture de formation de la courbure entre les segments linéaires contigus 12 du ruban est prévue pour contrôler le "pliage" et par là l'enroulement précis et serré des spires successives. Ainsi, le ruban enroulé selon la construction décrite ne présente pas seulement une succession de zones de courbure possédant des ouvertures de formation de courbure de même dimension mais la construction du ruban provoque une déformation contrôlée du métal au niveau de chaque zone de courbure afin de créer des zones durcies par le travail, la courbure devenant "complètement durçie" par le fort durcissement provoqué par le procédé de courbure de la bordure. On contrôle ainsi chaque zone de courbure au cours de la fabrication et les spires successives de l'enroulement, ces dernières étant de dimensions telles qu'elles assurent le tassement compact aligné de chaque spire en engagement face à face avec les éléments correspondants des spires contigues de l'enroulement en vue d'une production de qualité, de masse hautement fiable de façon durable. Ainsi qu'il apparaîtra aux personnnes de l'art, on pourra apporter des modifications variées, des adaptations et des variations à l'invention qui précède sans sortir de son enseignement. REVENDICATIONS 1. Ruban enroulé formé à partir d'une bande métallique plane présentant plusieurs spires fermées de segments linéaires, caractérisé en ce que chacun de ces derniers est décalé angulairement dans le plan du ruban selon un décalage angulaire constant par rapport a son segment directeur au niveau d'une zone de courbure entre les segments du ruban et en ce que chacun de ces derniers est de même longueur et possède une ouverture de formation de courbure autour de laquelle on courbe le ruban au niveau de sa zone de courbure. 2. Ruban selon la revendication 1, caractérisé en ce que le métal compris dans chaque zone de courbure entre son ouverture de formation de courbure et le bord extérieur contigu du ruban est étiré et en ce que le métal compris dans chaque zone de courbure entre son ouverture de formation de courbure et le bord intérieur contigu du ruban est comprimé. 3. Ruban selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ouvertures de formation de courbure dans les zones de courbure du rubanaffectent chacune une forme circulaire et sont de même diamètre et en ce que des pliures semblables sont formées dans le métal au niveau de chaque zone de courbure entre son ouverture et le bord intérieur contigu du ruban en vue du tassement contrôlé uniforme et serré des spires de l'enroulement et en ce que le rapport de la largeur du ruban dans chaque zone de courbure au diamètre de son ouverture de formation de courbure est environ de trois à un. 4. Ruban selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rapport de la largeur du ruban dans chaque zone de courbure au diamètre de son ouverture de formation de courbure varie d'environ 2,75 à 3,25. 5. Ruban selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est formé en acier inoxydable et en ce que le métal dans chaque zone de courbure entourant son ouverture de formation de courbure est durci, et en ce qu'il est trempé durant la courbure du bord jusqu'à un degré Rockwell plus important que celui du métal voisin de chaque zone de courbure. 6. Ruban selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ouvertures de formation de la courbure situées dans les zones de courbure sont formées chacune sur l'axe longitudinal médian de son segment linéaire et en ce que le ruban possède une section transversale convexe entre les bords opposésdéfinissant une surface supérieure galbée le long du ruban et en ce qu'il comprend en outre des groupes de picots disposés régulièrement en position médiane entre deux ouvertures successives. 7. Ruban selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque groupe de picots se compose de deux paires de picots r placé en regard sur ses bords et s'étendant parallèlement a l'axe longitudinal médian de son segment linéaire et en ce que les paires opposées de picots de chaque groupe situées sur les bords en regard du ruban sont orientées, inclinées et en sens opposé par rapport au plan du ruban. 8. Enroulement d'un ruban formé à partir d'un matériau en bande caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs spires fermées de segments successifs de ruban linéaire chacun décalé angulairement dans son plan selon un angle constant par rapport à son segment directeur au niveau d'une zone de courbure située entre les segments, en ce que les segments sont de longueur égale et possèdent une ouverture de formation de courbure au niveau de chaque courbure formée sur son axe longitudinal médian, chaque ouverture présentant une forme circulaire et d'égal diamètre et en ce que le métal dans chaque zone de courbure est étiré et comprimé au niveau des ouvertures respectivement sur le bord extérieur et-le bord intérieur, formant ainsi des pliures identiques dans le métal entre ouverture et côté adjacent intérieur, en vue du tassement uniforme et contrôlé des spires de l'enroulement de façon serrée, le ruban possédant une section convexe s'étendant entre les bords opposés et définissant une surface longitudinale se poursuivant tout le long du ruban. 9. Bande selon la revendication 8, caractérisée en ce que le ruban est formé à partir d'un acier inoxydable et en ce que le rapport de la largeur de chaque zone de courbure au diamètre de l'ouverture se situe entre trois et un, et en ce que le métal de chaque zone entourant l'ouverture est trempé et durci pendant le pliage pour obtenir une section parfaitement dure possédant une dureté Rockwell supérieure à celle du métal adjacent à chaque zone de courbure et en ce que le rapport de la largeur du ruban à son épaisseur est compris entre vingt quatre et un. 10. Bande selon la revendication 8, caractérisée en ce que chaque zone de courbure entourant sa propre ouverture de formation possède une dureté Rockwell environ deux fois supérieure à celle du métal