Brevet FR2513449A1 — publié le 19830325

L'invention concerne un procédé et une garniture de collier, assurant une bonne protection à des éléments groupés en faisceau à l'aide de colliers. Lorsque des éléments "filiformes" - câbles, tubes, ... - doivent être groupés sous la forme d'un faisceau qui doit être fixé à des supports, on utilise souvent des colliers appropriés à un bon ceinturage et à la fixation de ce faisceau, grâce à une ouverture latérale formée entre deux pattes de fixation de ces colliers. Mais, le bon ceinturage des faisceaux, que l'on rencontre par exemple à bords des avions, exige une concordance entre les diamètres de faisceaux et de colliers qui entraîne une gamme de colliers très étendue. Lorsque des éléments de tels faisceaux exigent une protection, par exemple contre un contact métallique, notamment des câbles électriques, chacun de ces colliers est garni d'une bande à base d'élastomère dont une extrémité présente une languette appropriée au groupement convenable des éléments qui, dans le faisceau se trouvent placés en regard de l'ouverture du collier. Toutefois, il arrive parfois que des éléments ainsi placés, échappent à l'effet de retenue de la languette et ceci d'autant plus que le diamètre de ces éléments est plus petit. L'invention se propose de remédier à ces inconvénients. Elle a pour objet un procédé permettant de ceinturer un faisceau d'éléments filiformes à l'aide d'un collier présentant une ouverture latérale, ménagée entre deux pattes de fixation, et muni d'une bande en élastomère appropriée à la protection de ces éléments ; le ceinturage du faisceau résultant de la "fermeture" du collier. Selon l'invention, au cours du ceinturage du faisceau par le collier muni de sa bande, on applique sur les éléments en contact avec cette garniture une poussée dirigée, sensiblement, vers la partie axiale du faisceau. On conçoit qu'une telle poussée est particulièrement efficace à la cohésion du faisceau d'éléments surtout dans la partie correspondant à l'ouverture du collier. En outre, on retient, autant que possible, les éléments qui se trouvent en contact avec la face interne de la bande dans une position fixe par rapport à cette face interne. Evidemment, une telle action de retenue s oppose à un glissement des éléments, notamment en direction de l'ouverture latérale du collier. L'invention concerne également une bande en élastomère convenable et destinée à constituer, notamment par gainage, une garniture de collier présentant une ouverture latérale pour l'engagement d'un faisceau d'éléments filiformes ; un collier garni d'une telle bande permettant d'appliquer un procédé tel que celui décrit plus haut. Selon l'invention, la face de la bande destinée à être en contact avec les éléments du faisceau présente des protubérances élastiques. On conçoit qu'au cours du ceinturage du faisceau par fermeture du collier, de telles protubérances tendent à repousser les éléments du faisceau vers la partie axiale de ce dernier. En outre, ces protubérances offrent, aux éléments du faisceau qui peuvent se trouver en contact avec la bande, des faces d'appui latéral ce qui assure une retenue bénéfique de ces éléments à l'encontre de leur glissement en direction de l'ouverture latérale du collier. Enfin, de telles protubérances peuvent avantageusement se présenter sous la forme d'éléments effilés tels que des cônes convenablement distribués et emplantés, en position droite, sur la "face de contact" de la bande de protection. Pour des rapports judicieux entre les dimensions (surtout en hauteur) de ces protubérances et les écarts ménagés entre elles, leurs extrémités libres se trouvent entraînées les unes vers les autres par l'effet de ceinturage du collier pour former une surface complexe par sa discontinuité et procurant un contact élastique qui est pratiquement comparable à celui d'une matière expansée. Ce résultat permet de réduire, d'une façon très sensible, la gamme des diamètres de colliers nécessaires au montage de faisceaux de câbles à bord des avions par exemple. Enfin, l'invention concerne un moule approprié à la fabrication d'une bande de protection telle que la bande décrite plus haut ; un tel moule étant parfaitement identifiable du fait que l'une de ses faces présente des cavités qui sont des répliques en creux des protubérances d'une telle bande. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexes, lesquels description et dessins ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. Sur ces dessins - la figure 1 représente, en perspective et en partie arrachée, une bande de protection conforme à l'invention - la figure 2 représente, en perspective, un collier classique destiné au ceinturage et à la fixation d'un faisceau d'élé ments tels que des câbles - la figure 3 représente, en perspective, le collier de la figure 2 garni d'une bande de protection analogue à celle de la figure 1 - les figures 4 et 5 sont des schémas permettant d'expliquer comment est utilisée la bande de la figure 1. Sur la figure 1, on peut voir un élément 1 qui présente, dans son ensemble un plan longitudinal de symétrie et qui est composé d'une partie allongée 2 et de lamelles 3 identiques entre elles. La partie 2 se présente sous la forme générale d'un profilé rectiligne dont la section transversale est similaire à un "U" (en position renversée sur la figure 1) et qui est constitué d'une âme plate et rectangulaire 2a dont chaque bord longitudinal est coudé d'équerre sous la forme d'une petite aile 2b dont le bord est, lui-même, coudé d'équerre vers l'intérieur du "U" ; ces deux ailes étant ainsi parallèles au plan de symétrie précité et formant un couloir rectiligne, plat et relativement mince approprié à l'engagement d'un élément tel qu'une bande. Les lamelles 3 sont distribuées, l'une après l'autre de façon con tiguë, sur la face externe de l'âme 2a, transversalement à la direction longitudinale de cette dernière et se présentent sous la forme de prismes droits dont les faces latérales, en forme de triangles isocèles, constituent deux flancs en "dents de scie" 3a qui sont parallèles au plan longitudinal de symétrie de l'élément 1. On indiquera que cet élément 1 peut être réalisé à partir d'un élastomère convenable en vue de constituer une garniture de collier classique 4 (figure 2) comme il apparaîtra plus loin. Ce collier 4 résulte d'opérations de "cambrage" appliquées à une bande de métal pour former un arc 4a, pratiquement circulaire, dont les extrémités sont respectivement prolongées par une patte droite 5 (tangente à cet arc 4a) et une patte 6 coudée d'équerre, ménageant entre elles une ouverture pour l'engagement latéral (flèche fi) d'éléments tels que des câbles groupés en faisceau (non représenté). Un tel faisceau peut, alors, être ceinturé par ce collier grâce à la "fermeture" de ce dernier, consécutivement au rapprochement de ses pattes 6, 5 (flèche f2) puis être fixé à un support, par exemple à l'aide d'une vis engagée dans des trous prévus sur ces pattes 5, 6. Pour obtenir un résultat analogue à l'aide d'un collier muni d'une garniture selon l'invention, on procède comme suit Les dimensions en largeur "I" et en hauteur "h" du couloir d'un élément identique à celui de la figure 1 étant respectivement assorties à la largeur "Il" et à l'épaisseur "e" d'un collier 4, on peut, par déformation élastique des ailes 2b, engager ce collier 4 dans ce couloir, les dents 3 étant en position centripète. Pour un assortiment convenable de la longueur "L" de l'élément 1 au "périmètre de ceinturage" du collier 4, ce dernier se trouve garni d'une bande de protection comme il est représenté sur la figure 3 et on précisera et remarquera que - pour une position naturelle de l'élément 1 (figure 1), les arêtes transversales 3b des dents prismatiques 3 sont dis tribuées régulièrement, de place en place suivant ~ un pas "p1" dans un plan parallèle à l'âme 2a, - le montage de cet élément 1 sur le collier 4 a pour effet d'amener la partie majeure de ces arêtes 3b sur un arc cir culaire d'une surface cylindrique en maintenant la régularité de distribution mais suivant un pas "p2" plus petit que le pas "pi", - les parties extrêmes Sa, 6a, de cet élément 1 sont associées à des parties rectilignes des pattes 5, 6 de longueurs res pectives "13" et "14" et restent pratiquement en position naturelle, - la longueur ou dimension latérale de l'emplanture des dents 3 sur l'âme 2a est, dans cet exemple, égale au pas "p1", - la hauteur H des dents 3 est un peu plus grande que cette longueur d'emplanture et est substantiellement plus petite que le rayon de courbure du collier 4. De la sorte (figure 4), lorsque lion ferme ce collier 4 (flèche f2) sur un faisceau 7 pour ceinturer ce dernier, les arêtes 3b des parties 6a, Sa viennent peu à peu au contact des éléments du faisceau qui se trouvent en regard de l'ouverture d'engagement du collier 4 et les dents 3 correspondantes leur appliquent progressivement par déformation élastique des poussées dirigées à peu près vers l'axe de ce fais ceau 7. Simultanément, les éléments dont le diamètre est de l'ordre de grandeur des pas "pî" et "p2" et qui sont situés à la périphérie du faisceau, tendent à s'engager entre ces dents 3 pour se trouver retenus par ces dernières à l'encontre d'éventuels glissements que peuvent entraîner les réactions entre éléments sous l'effet du ceinturage. Cet effet de retenue sur toute la périphérie du faisceau est évidemment favorable à la cohésion de ce faisceau et celui des parties extrêmes Sa, 6a s'oppose, en outre avant la fin de la fermeture du collier 4 à l'échappement d'un élément par l'ouverture d'engagement. Par ailleurs, il est évident que la fermeture du collier (flèche f2) tend à entraîner un rapprochement des arêtes 3b auquel correspond une diminution du pas "p2", de sorte qu'en position de ceinturage d'un faisceau, ces arêtes forment une surface de contact discontinue dont la forme aléatoire est fonction d'une part, de la distribution et des diamètres des éléments situés à la périphérie du faisceau et d'autre part, des déformations et réactions élastiques des dents 3 correspondantes. De plus, les dents 3 ainsi déformées forment une couche "interne" 3c dont l'épaisseur est évidement plus petite que la hauteur "H" de ces dents mais dont l'élasticité dans le sens radial est bien supérieure à celle de l'élastomère constituant la garniture 1, en raison des alvéoles qui se forment entre les dents et les éléments de faisceau. Cette élasticité peut suppléer à une différence, par défaut, entre le diamètre d'un collier garni de façon traditionnelle et celui d'un faisceau pour assurer néanmoins à ce dernier un ceinturage tout à fait valable, de sorte qu'il est possible de réduire, dans une mesure appréciable, le nombre des diamètres de colliers et garnitures qui sont nécessaires aux ceinturages des faisceaux usuellement montés, par exemple à bord des avions ou d'appareils d'équipement de ces derniers. Ce résultat est particulièrement avantageux du fait que ces faisceaux présentent souvent (bien qu'il n'y ait pas de limite supérieure) un diamètre de 150 millimètres mais qui peut atteindre une valeur aussi petite que 5 et même 2 millimètres. De plus, la bande de protection 1 peut être fabriquée sans difficultés particulières par moulage d'un élastomère adéquat, dans un moule, notamment de l'un des élastomères qui constituent les bandes de protection connues, dont la structure est similaire à celle du profilé 2 décrit plus haut. Enfin, on obtiendrait des résultats analogues à ceux mentionnés ci-dessus, en remplaçant les dents 3 par des protubérances plus ou moins effilées, par exemple de forme conique, convenablement distribuées sur l'âme 2a, pour pousser les éléments d'un faisceau vers l'axe de ce dernier, retenir les éléments situés à sa périphérie au cours du ceinturage, former en position de ceinturage une couche alvéolée dont l'élasticité peut être comparée à celle d'une matière expansée pour suppléer aux différences de diamètre précitées. Le tableau ci-dessous permettra d'apprécier plus facilement encore le champ d'application de l'invention. Diamètres de collier 4 (D) 9 13 19 50 Hauteur des dents 3 (H) 2,5 3 3,5 3,5 Nombre de dents 15 18 20 68 Diamètre maximal de ceinturage 5 9 12 45 Diamètre minimal de ceinturage 2 5 9 40 De la sorte, trois colliers de diamètres respectifs 9, 13, 19 millimètres suffisent à ceinturer les faisceaux de diamètres compris entre 2 et 12 millimètres alors que la technique connue exige, au moins, onze colliers. L'invention ayant maintenant été exposée et son intérêt justifié sur des exemples détaillés, le demandeur s'en réserve l'exclusivité, pendant toute la durée du brevet, sans limitation autre que celle des termes des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Procédé permettant de ceinturer un faisceau d'éléments filiformes (7) à l'aide d'un collier (4) présentant une ouverture latérale, ménagée entre deux pattes de fixation (5, 6) et muni d'une bande de protection (1), consistant à rapprocher les pattes de fixation (5, 6) pour fermer le collier (4) et entraîner ainsi le ceinturage du faisceau (7), caractérisé en ce que, au cours du ceinturage, on applique pro gressivement sur les éléments en contact avec la bande de pro tection une poussée dirigée, sensiblement, vers la partie axiale du faisceau. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, au cours du ceinturage, on retient autant que possible, les éléments qui se trouvent en contact avec la face interne de la bande de protection dans une position fixe par rapport à cette face interne. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, en position de ceinturage, on applique sur les éléments situés à la périphérie du faisceau, des poussées élas tiques similaires à celles d'une matière expansée. 4. Bande de protection en élastomère permettant d'appliquer un pro cédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la face de la bande destinée à être en con tact avec les éléments du faisceau présente des protubérances élastiques (3). 5. Bande de protection selon la revendication 4, caractérisée en ce que la hauteur (H) et les écarts (p) des protu bérances sont de l'ordre de grandeur des diamètres des éléments filiformes qui peuvent se placer à la périphérie d'un faisceau. 6. Bande de protection selon la revendication 5, caractérisée en ce que les protubérances (3) se présentent sous la forme de lamelles transversales formant deux flancs latéraux en dents de scie (3a). 7. Collier garni d'une bande de protection permettant l'application d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la face de ceinturage de la bande comporte des protubérances et que les protubérances des parties extrêmes (5a, 6a) de cette bande présentent un pas (pî) plus grand que celui (p2) des protubérances de la partie arcquée. 8. Collier garni d'une bande de protection ceinturant un faisceau d'éléments filiforme (7), par application d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments situés à la périphérie du fais ceau sont en contact avec une couche alvéolée (3c) dont l'élasti cité peut être comparée à celle d'une matière expansée. 9. Moule permettant de fabriquer une bande de protection selon l'une des revendicatiops 4-à 6, caractérisé en ce que l'une des faces du moule comporte des cavités qui sont des répliques en creux des protubérances (3) de la bande de protection.