Brevet FR2478233A1 — publié le 19810918

L'invention concerne des mécanismes flexibles de commande à distance comprenant une gaine flexible à l'intérieur de laquelle se trouve un élément intérieur pouvant se déplacer longitudinalement relativement à la gaine. Il est connu de prévoir, dans ces mécanismesune garniture de gaine en matière polymère synthétique. Une telle garniture peut faire partie intégrante de la gaine ou être un élément inséré fabriqué séparément. La présence d'une garniture est avantageuse pour réduire le frottement statique et de coulissement et améliorer ainsi l'efficacité du mécanisme. Il est désirable de prévoir un moyen réduisant le risque de pénétration, entre les surfaces en coulis- sement relatif, de substances étrangères telles que l'eau, nuisant au fonctionnement du mécanisme. Si la gaine est un tube formé d'un ou plusieurs fils métalliques enroulés en hélice et si ce tube de fil enroulé n'est pas recou- vert extérieurement, la présence d'une garniture comme ci-dessus peut constituer une barrière empêchant les corps étrangers pouvant passer entre saires voisines du ou des fils d'accéder à l'élément intérieur du mécanisme de commande. Toutefois, il est désirable en tout cas de prévoir l'une ou l'autre forme de moyen d'étanchéité à une extrémité ou à chaque extrémité du mécanisme. L'in- vention fournit un mécanisme comportant une disposition d'étanchéité d'extrémité, très simple mais efficace. Selon l'invention, on propose un mécanisme flexible de commande à distance comprenant une gaine flexible munie d'une garniture solidaire ou séparée de matière polymère synthétique à l'intérieur de laquelle se trouve un élément intérieur transmetteur de force mobile relativement en direction longitudinale, caracté- risé par le fait qu'en au moins une région terminale du mécanisme, une partie terminale de la garniture dépasse de la gaine ou de la ou des-couches de la gaine qui l'en- tourent, suivant les cas, et qu'à la gaine est fixée une douille d'étanchéité flexible en matière déformable élas- tiquement qui, sur une partie de sa longueur, entoure avec contact étanche la partie terminale dépassante de la garniture et sur une autre partie de sa longueur,- entoure avec contact étanche l'élément intérieur. L'invention peut s'appliquer avantageusement par exemple à des mécanismes dans lesquels la gaine com- prend un tube non recouvert extérieurement, formé d'un ou plusieurs fils métalliques enroulés en hélice. En pareil cas, bien que de l'eau puisse passer intérieure- ment entre des spires de fil adjacentes de ce tube, l'eau qui arrive à l'intérieur du tube à une extrémité o se trouve un dispositif d'étanchéité selon l'invention ne peut pas s'écouler directement vers l'intérieur en dépas- sant une extrémité de la garniture. L'accès de cette eau à l'intérieur du doublage est empoché par l'adapta- tion étanche de la douille d'étanchéité à la périphérie de la partie de la garniture qui dépasse axialement. Il est simple d'assurer que cette adaptation étanche soit efficace. La partie dépassante de la garniture peut être par exemple emmanchée fermement dans la partie réceptrice de la douille d'étanchéité. De préférence, la douille d'étanchéité est for- mée de caoutchouc ou d'une autre matière élastomère, par exemple de néoprène. Pour former un joint efficace et étanche à l'eau entre la douille d'étanchéité et l'élément inté- rieur du mécanisme de commande, l'élément intérieur doit présenter une surface ininterrompue à la douille d'étan- chéité. Si l'élément intérieur est un câble flexible formé de fil métallique toronné, les sillons de la sur- face du câble peuvent être bouchés par une cire ou un autre lubrifiant approprié (voir par exemple le brevet britannique n0 978 315). Dans des modes d'exécution préférés de l'inven- tion, l'élément intérieur comprend une âme transmettrice de force, par exemple un câble de fil métallique toronné comme indiqué plus haut, portant un revêtement de matière polymère synthétique, par exemple de "Nylon" ou de poly- éthylène de haute densité, le revêtement présentant une surface extérieure continue et lisse. - DL'élément intérieur du mécanisme de commande peut être flexible sur toute sa longueur ou bien au moins une partie terminale peut constituer une tringle rigide (voir le brevet britannique nO 1 409 528) qui entre en contact de coulissement étanche avec une douille d'étan- chéité de l'extrémité correspondante de la gaine. La flexibilité de la douille d'étanchéité est un facteur important parce que la partie de la douille d'étanchéité qui dépasse de l'extrémité de la gaine peut dévier sous l'effet des changements de direction qui peu- vent être imposés à la partie de contact de l'élément intérieur pendant le fonctionnement du mécanisme. La partie dépassante de la douille d'étanchéité peut s'a- mincir en partant de l'extrémité de la gaine de manière à être plus flexible. De préférence, la douille d'étanchéité présente une ou plusieurs crêtes d'étanchéité annulaires qui éta- blissent le contact d'étanchéité avec l'élément intérieur. La douille d'étanchéité peut être reliée direc- tement ou indirectement à la gaine. Comme exemple de liaison indirecte, l'extrémité de la gaine peut porter une virole rigide qui peut être fixée à la gaine par étampage, ser- tissage ou autrement et la douille détanchéité peut être reliée à la virole soit de façon permanente par exemple par collage, soit de façon détachable, par exemple par adaptation de frottement entre les deux éléments. Dans certains modes d'exécution de l'invention, la douille d'étanchéité fait partie intégrante d'un corps déformable élastiquement qui peut s'appliquer contre un support ou autre partie pour lui transmettre les forces axiales imposées à la gaine pendant le fonctionnement du mécanisme. Un tel corps peut servir d'amortisseur de bruit empochant ou restreignant la transmission de bruit, par la gaine, au support ou autre partie. Dans certains mécanismes selon l'invention, a la douille d'étanchéité est directement reliée/la gaine. Une partie terminale de la gaine est logée dans une par- tie terminale de la douille d'étanchéité. la douille peut être retenue en place en enserrant la gaine par frottement, par un agent de liaison et/ou par encastre- ment. Etant donné l'adaptation étanche entre la douille d'étanchéité et la partie terminale dépassante de la gar- niture, l'eau qui pénètre éventuellement le long du joint entre la douille d'étanchéité et la surface extérieure de la gaine ne peut pas dépasser l'extrémité de la gar- niture. Cependant, il est préférable que la douille bou- che la gaine ou soit adaptée de façon étanche à celle-ci. Dans certains modes d'exécution très avantageux de l'invention, la douille d'étanchéité présente une par- tie filetée femelle qui se visse sur une partie terminale de la gaine. De préférence, la partie terminale de la gaine présente un profil de filetage mâle extérieur com- plémentaire formé d'un ou plusieurs fils métalliques enroulés en hélice. Dans ces conditions, la formation d'un joint étanche entre la gaine et la douille d'étan- chéité est facilitée. On peut réaliser un joint étanche en assurant un contact d'étanchéité suffisamment ferme entre les profils filetés mâle et femelle. Ce contact peut être assuré par un choix approprié des dimensions du profil fileté femelle de la douille d'étanchéité et/ou par l'utilisation d'une bague de retenue ou de blocage comme on l'illustrera ci-après. L'étanchéité peut être améliorée si nécessaire au moyen d'une substance d'étan- chéité entre les surfaces coopérantes. On peut utiliser un adhésif pour éviter le dévissage. Un vissage efficace entre une douille d'étan- chéité déformable élastiquement et l'extérieur d'une gaine en fil métallique enroulé est plus facile à réaliser si le filetage mâle de la gaine est un filetage profond. On peut former un filetage mâle très satisfaisant destiné à recevoir directement la douille d'étanchéité si la gaine comprend des fils enroulés ensemble en hélice ayant des sections différentes comme décrit dans le brevet britannique nO 1 409 526. La description qui va suivre, en regard des figures annexées, données à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une élévation en coupe partiel- le d'une partie d'un mécanisme selon l'invention. La figure 2 est une élévation-en coupe d'une partie d'un deuxième mécanisme selon l'invention. La figure 3 est une perspective en coupe par- tielle d'un troisième mécanisme selon l'invention. La figure 4 est une élévation en coupe partielle d'une partie d'un quatrième mécanisme selon l'invention. le mécanisme selon la figure 1 comprend un élément d'amortissement de bruit 1 formé d'lu élastomère et un support d'amortisseur 2 en matière plastique mou- lée, par exemple en "Nylon". L'élément d'amortissement comprend une base annulaire 3 et une douille 4 faisant corps avec celle-ci et présente une perforation axiale pour le passage de l'élément intérieur, par exemple du câble de fil métallique toronné du mécanisme flexible de commande à distance. La perforation est dégradée sur une partie dela longueur de l'élément de manière à former une partie de diamètre maximal qui reçoit un embout 5 faisant partie intégrante du support 2. le support pré- sente un rebord 6 contre lequel s'applique l'élément d'amortissement quand les deux éléments sont réunis comme on l'a représenté. L'embout 5 du support peut 8tre emman- ché étroitement dans la partie de diamètre maximale de la perforation de l'élément d'amortissement et on peut se contenter de cet accouplement par frottement. Toute- fois, on peut utiliser un adhésif si nécessaire. Le sup- port présente une perforation pour le passage de l'élé- ment intérieur du mécanisme de commande et il est alésé à son extrémité libre pour recevoir une partie terminale de la gaine 7 du mécanisme, formée de fils enroulés en- semble en hélice (par exemple du type généralement appelé "Bowdenex"). Le support 2 peut être fixé à la gaine par emmanchement, au moyen d'un adhésif, par vissage, par étampage ou de toute autre manière appropriée. A l'intérieur de la gaine 7 se trouve une gar- niture 8 de matière polymère synthétique qui dépasse de l'extrémité du conduit, passe à travers la perforation du support 2 et arrive dans une partie moyenne de la perforation de l'élément d'amortissement. La garniture est emmanchée étroitement dans cette partie moyenne de la perforation de l'amortisseur, assurant ainsi un joint périphérique de contact. L'extrémité de la garniture 8 peut buter contre l'épaulement radial de l'extrémité de la partie moyenne de la perforation de l'élément d'amor- tissement ou bien s'arrêter avant cet épaulement. Confor- mément à une pratique en elle-méme connue, la gaine 7 est étampée en un ou plusieurs points de sa longueur de manière à enserrer la garniture 8. La garniture est donc empechée de se déplacer longitudinalement en sortant de l'élément d'amortissement. La perforation de l'élément d'amortissement présente la forme voulue pour former des crêtes telles que 8, 9 qui s'appuient élastiquement contre l'élément intérieur (non représenté) du mécanisme de commande et forment un joint contre l'entrée de substances étrangères. En conséquence, l'élément d'amortissement a une double fonction. Il sert à amortir les bruits et il forme une douille d'étanchéité qui entre en contact étanche aussi bien avec l'élément intérieur du mécanisme qu'avec la garniture de la gaine. Ce contact étanche empêche l'en- trée de substance étrangère entre l'élément intérieur et la garniture, soit par l'extrémité libre de la douille d'étanchéité soitpar un parcours passant à travers la gaine en fil métallique enroulé et autour de l'extrémité de la garniture. De préférence, l'élément intérieur com- prend un câble en fil métallique toronné enveloppé d'un revêtement continu imperméable à l'eau. La douille d'amortissement 4, étant flexible, permet de tirer l'élément intérieur du mécanisme de com- mande le long d'un parcours qui s'incurve en partant d'un prolongement rectiligne de l'axe de l'embout 5. Dans un mode d'exécution préféré, l'élément d'amortissement présente aussi une saillie annulaire , indiquée en tireté, espacée de la base 3 de manière à définir une gorge périphérique 11* On peut alors relier le dispositif à une plaque perforée ou à une autre par- tie étrangère en insérant la partie d'embout de l'élément d'amortissement dans l'ouverture jusqu'à ce qu'une par- tie marginale, entourant l'ouverture, pénètre dans la gorge. L'embout 5 du support d'amortissement 2 va jusqu'à l'extrémité de l'alésage élargi de l'élément d'a- mortissement. Cela n'est pas essentiel. L'embout 5 peut être plus court, par exemple de manière à permettre une contraction radiale plus facile de l'embout lorsqu'il s'engage dans la gorge 11 (si elle est prévue) par une plaque ou une autre partie étrangère. Le chanfrein ou arrondi extérieur de l'extrémité libre de l'embout du support aide à permettre la flexion de la douille 4 sans changement très brusque de direction et sans une fortes pression de contact avec le support dans la région de cette extrémité. Le mécanisme dont une partie est représentée par la figure 2 comprend un support d'amortissement en matière plastique en forme de cuvette 12. La cuvette présente un moyeu muni d'une perforation présentant une partie élargie 13 pour recevoir une partie terminale de la gaine 14 d'un mécanisme de commande et une partie 15 de plus petit diamètre pour le passage de la garniture de gaine 16 et de l'élément intérieur (non représenté) de ce mécanisme. Le dispositif comprend aussi un élément d'amortissement 17 comprenant un corps en matière élas- tomère présentant une perforation pour recevoir la garni- ture et l'élément intérieur. Une partie 18 de là perfora- tion a un diamètre tel qu'elle s'adapte sur la partie terminale intérieure du moyeu du support. L'élément 17 et le support 12 peuvent être maintenus ensemble par frottement et/ou par un adhésif. Auprès de la partie 18 la perforation de l'é- lément d'amortissement a le diamètre voulu pour recevoir avec contact périphérique d'étanchéité la partie termi- nale de la garniture 16 et la partie terminale extérieure de l'élément d'amortissement a la forme voulue pour for- mer des crêtes annulaires d'étanchéité 19, 20 s'appli- quant de façon étanche à la périphérie de l'élément inté- rieur du mécanisme de commande. L'élément d'amortissement présente aussi une gorge périphérique 21 pour recevoir une partie marginale d'un panneau ou autre support entourant une ouverture à travers laquelle on insère l'élément d'amortissement. Pour faciliter cette insertion, la fente annulaire 22 est prévue dans l'élément d'amortissement, autour de son axe longitudinal de sorte que la partie de l'élément d'amortissement qui l'entoure peut plus facilement se contracter radialement. La partie terminale extérieure de la perfora- tion de l'élément d'amortissement pourrait avoir un dia- mètre uniforme pour s'adapter de façon étanche à l'élément intérieur du mécanisme de commande au lieu d'être munie de crêtes annulaires d'étanchéité mais la formation de ces crêtes, qui donnent des zones d'étanchéité annulaires espacées axialement, est préférable. La figure 3 montre un mécanisme selon l'inven- tion dans lequel la gaine 23 est formée de fils 24, 25 de section différente, enroulés ensemble en hélice. Le fil 24 forme le filetage et le fil 25 la racine d'une vis mâle. Conformément au brevet britannique nO 1 409 526 déjà cité, on peut prévoir un organe de réglage femelle qui se visse directement à la gaine de sorte que cet organe de réglage peut être vissé en n'importe quelle position de réglage le long de la gaine. Selon l'iinven- tion, le mécanisme comporte une garniture de gaine 26 qui dépasse à une extrémité de la gaine et une douille d'étanchéité 27 en matière déformable élastiquement, par exemple en caoutchouc ou en néoprène, est reliée à l'extrémité de la gaine et s'adapte directement de façon étanche à la périphérie de la garniture et à la périphé- rie de l'élément intérieur 28 du mécanisme qui est un câble de fil métallique toronné 29 revêtu d'une couche 30 de matière polymère, par exemple de "Nylon"' ou de polytétrafluoréthylène. La douille d'étanchéité 27 est munie, sur une partie de sa longueur, d'un profil fileté intérieur de sorte que l'on peut la visser sur l'extré- mité de la gaine. On peut facilement former par ce vis- sage, si nécessaire, un joint étanche très efficace entre la douille d'étanchéité et la périphérie de la gaine. La partie terminale extérieure de la douille, qui dépasse à l'extrémité de la gaines est rétrécie de manière à être plus flexible pour permettre la flexion de la partie enveloppée de l'&me. La douille d'étanchéité 27 peut être munie à l'avance d'une bague de retenue 31 en métal ou en matière plastique, comme indiqué en tireté. La bague peut être fixée à la douille par un adhésif. Quand on visse sur la gaine 23 la douille à laquelle est fixée la bague de re- tenue, la bague empêche la dilatation radiale de la partie de la douille qui se trouve à l'intérieur de la bague et par conséquent, la douille est forcée d'enserrer plus étroitement la gaine. Au lieu d'utiliser une telle bague de retenue, on peut utiliser une bague de blocage sertie ou serrée d'une autre façon sur la douille une fois celle- ci vissée sur la gaine. La figure 4 montre un mécanisme selon l'invention dans lequel une virole métallique 32 est étampée sur une extrémité de la gaine flexible (non représentée). La partie terminale extérieure de la virole a la forme voulue pour former un embout 33 présentant à sa racine une gorge annulaire périphérique. Une douille d'étanchéité en élas- tomère 34 présentant un bourrelet annulaire intérieur à son extrémité intérieure est adaptée par dessus cet ambout de sorte que le bourrelet est logé dans la gorge annulaire. La douille d'étanchéité entre en con- tact étanche avec la périphérie de la garniture de gaine en matière plastique 36 qui dépasse à l'extrémité corres- pondante de la gaine et avec le câble en fil métallique toronné revêtu qui forme l'élément intérieur 37 du méca- nisme. Dans tout mécanisme selon l'invention compor- tant une garniture séparée de la gaine, pour retenir la garniture contre le mouvement axial relativement à la gaine et l'empêcher d'être retirée de la douille d'étan- chéité, on peut contracter légèrement la gaine localement comme indiqué plus haut. Toutefois, il n'est pas nécessaire que la gar- niture soit un élément séparé. Elle peut faire partie intégrante de la gaine telle qu'elle est formée ou bien elle peut être réunie à la gaine après sa fabrication. REVENDICATIONS 1. Mécanisme flexible de commande à distance comprenant une gaine flexible munie d'une garniture soli- daire ou séparée de matière polymère synthétique à l'in- térieur de laquelle se trouve un élément intérieur trans- metteur de force mobile relativement en direction longi- tudinale, caractérisé par le fait qu'en au moins une région terminale du mécanisme, une partie terminale de la garniture dépasse de la gaine ou de la ou des couches de la gaine qui l'entourent, suivant les cas, et qu'à la gaine est fixée une douille d'étanchéité flexible en matière déformable élastiquement qui, sur une partie de sa longueur, entoure avec contact étanche la partie ter- minale dépassante-de la garniture et sur une autre par- tie de sa longueur, entoure avec contact étanche l'élé- ment intérieur. 2. Mécanisme selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que l'élément intérieur est une âme portant un revêtement de matière polymère synthétique qui assure une surface continue et lisse en contact avec la douille d'étanchéité. 3. Mécanisme selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la douille d'étanchéi- té présente une ou plusieurs crêtes d'étanchéité annulaires qui entrent en contact étanche avec l'élément intérieur du mécanisme. 4. Mécanisme selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé par le fait que la douille d'étanchéité fait partie intégrante d'un corps déformable élastiquement qui peut s'appliquer contre un support ou autre partie pour lui transmettre des forces axiales im- posées à la gaine pendant le fonctionnement du mécanisme. 5. Mécanisme selon l'une quelconque des rieven- dications 1 à 4, caractérisé par le fait que la douille d'étanchéité est reliée directement à la gaine du méca- nisme. 6. Mécanisme selon la revendication 5, carac- térisé par le fait que la surface extérieure de la gaine présente un profil de filetage mâle et que la douille d'étanchéité présente une partie filetée femelle qui se visse à ce filetage mâle. 7. Mécanisme selon la revendication 6, carac- térisé par le fait que le profil de filetage mâle est formé d'un ou plusieurs fils métalliques enroulés en hélice. 8. Mécanisme selon la revendication 7, carac- térisé par le fait que la gaine comprend un tube formé de fils métalliques de différentes sections enroulées en- semble en hélice, dont l'un forme le filet et l'autre la racine de la vis mâle. 9. Mécanisme selon l'une quelconque des re- vendications 6 à 8, caractérisé par le fait que la partie filetée femelle de la douille d'étanchéité est maintenue pressée étroitement contre la gaine par une bague de retenue ou de blocage entourant la douille d'étanchéité.