Brevet FR2553154A1 — publié le 19850412

La présente invention se rapporte à des colliers de serrage destinés à fixer un élément tubulaire plus ou moins souple sur un élément tubulaire plus ou moins rigide et à assurer une parfaite étanchéité entre ces éléments. Il existe des colliers de serrage formés par un fil, en général métallique, formant un ou plusieurs anneaux, les extrémités opposées formant des spires recourbées de façon à pouvoir s'accrocher lune sur 1 autre. Ces colliers présentent plusieurs inconvénients - ils doivent avoir une dimension très précisément adaptée à celle de l'élément tubulaire sur lequel ils sont montés, cet élément devant lui-même présenter une très grande précision dimensionnelle - ils ne permettent pas de compenser un tassement éventuel de 1 élément tubulaire souple : vieillissement, dilatation et contractions thermiques, du fait qu'ils ne possèdent pas de moyen de compensation; - ils présentent une discontinuité de serrage au droit du point d'accrochage des extrémités, avec risque de pincement de l'élément tubulaire souple et risque de défaut d'étanchéité ; - ils sont rarement démontables et remontables. Il existe également des Colliers de serrage formés par un fil formant un ou plusieurs anneaux, ou par un feuillard découpé, dont les extrémités se croisent sans permettre d accrochage de lune sur 1 autre. le ou les anneaux présentant eux-mêmes une élasticité destinée à compenser le tassement de élément tubulaire. Ces colliers présentent plusieurs inconvé nients - ils doivent avoir une dimension adaptée de façon précise à celle de 1 élément tubulaire sur lequel ils sont montés et cet élément doit lui-meme présenter une grande précision dimensionnelle - afin de compenser le tassement éventuel de l'élément tubulaire, ils doivent permettre. lors du montage. un serrage anormalement élevé, lequel rend plus difficultueuse cette opération et impose des contraintes localement très fortes susceptibles d' endom- mager l'un et l'autre des éléments tubulaires - ils présentent d'importantes irrégularités de serrage et de contraintes d'un point à l'autre de la circonférence, le serrage étant le plus fort dans les deux zones symétriques diamétralement opposées et le plus faible dans la zone de croisement des extrémités tandis que les contraintes dans le fil sont les plus élevées dans la zone opposée au- croisement des extrémités. Il existe également des colliers de serrage formés par un ou plusieurs fils ou encore par un feuillard réalisé en matériau métallique ou plastique, les extrémités opposées, se croisant ou non, étant maintenues par un dispositif rigide de fermeture ; ce dispositif, réglé lors du montage de ces colliers, permet dans certains cas un réglage ultérieur. Ces colliers présentent un avantage et plusieurs inconvénients L'avantage - ils permettent un réglage dimensionnel lors du montage, et éventuellement ultérieurement, permettant de s'adapter à la dimension initiale de l'élément tubulaire sur lequel ils sont montes. Les inconvénients - ils présentent généralement une ou plusieurs discontinuités de serrage au droit ou à proximité du dispositif de fermeture - après montage, les colliers métalliques ainsi réalisés constituent autour de l'élément tubu- laire une frette rigide, cette dernière -ne peut compenser le tassement éventuel de l'élément tubulaire souple, les qualités d'étanchéité sont ainsi généralement provisoires - en prévision du tassement ultérieur de l'élément tubulaire souple, ces colliers doivent être montés avec un effort de fermeture anormalement élevé; il en résulte généralement un endommagement de l'un et l'autre des éléments tubulaires - après montage, les colliers dont l'anneau est réalisé en matériau plastique sont sujets à des allongements de fluage du matériau ; cette évolution, conjuguée au tassement de l'élément tubulaire souple, entraine généralement une perte rapide des qualités d'étanchéité ; - de tels colliers, réalisés en matériau plastique. présentent généralement une mauvaise résistance à certains produits auxquels ils peuvent se trouver exposés ; ils sont généralement sensibles aux variations de températures ; ils sont le plus souvent inflammables ou perdent leurs qualités de serrage au contact d'une flamme. La présente invention Vise à fournir-des colliers de serrage permettant de remédier aux inconvénients de la technique antérieure, notamment en augmentant les possibilités de déformation élastique extérieure à. l'anneau afin de permettre une plus grande compensation du tassement ou de la dilatation de l'élément tubulaire souple, afin de permettre égal ment une plus large adaptation d un collier donné à des éléments tubulaires de dimensions différentes et de réduire ainsi le nombre de modèles de colliers couvrant une gamme donnée de diamètre La présente invention vise en outre à permettre - de précontraindre avant montage la ConfiT guration élastique extérieure à l'anneau et d'obtenir lors du montage un déclenchement instantané de cette précontrainte élastique, laquelle préserve des possibilités ultérieures de compensation du tassement ou de la dilatation de l'élément tubulaire souple - de visualiser clairement le fait que le collier a été correctement monté et assure des carac téristiques prédéterminées de serrage indépendamment du soin plus ou moins attentionné apporte lors~du montage. A cet effet, la présente invention a pour objet un collier de serrage constitué d'un fil ou un feuillard en matière élastique formant au moins un anneau et d'un ressort de compression à boudin, caractérisé en ce que chaque brin au-delà de la circonférence formée par l'anneau est replié en retour pour former des plis sur le-squels s'appuie le ressort en position de serrage, en ce que l'extrémité des brins qui est entourée par le ressort est elle meme repliée pour former un pli provisoire sur lequel s'appuie le ressort en position comprimée et en ce que le pli provisoire présente une zone d'affaiblissement permettant sa ru-pture et le passage du ressort en position# de serrage. L'invention sera exposée ci-après plus en détail en se référant aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'un collier selon l'invention en position de serrage. la figure 2 est une vue en coupe de face du collier de la figure 1 en position armée, la figure 3 est une vue de détail de la figure 2. la figure 4 est une vue en perspective d'un autre collier selon l'invention en position de serrage, la figure 5 est une vue en coupe du collier de la figure 4, et la figure 6 est une vue en perspective de l'anneau du collier des figures 4 et 5, en position très ouverte pour la clarté du dessin, Le collier 1 représenté sur les figures 1 à 3 est constitué d'un fil en matière élastique formant un anneau 2 et d'un ressort de compression à boudin 3. L'un des brins constituant l'extrémité de l'anneau 2 forme un premier pli 4 en retour par rapport à l'anneau et un deuxième pli 5 en sens inverse du premier et séparé de ce dernier par une partie 6 légèrement recourbée vers 1 anneau 2. Comme représenté sur la figure 2, lorsque le collier est en position armée, c'est-à-dire que le ressort de compression est en position fortement com primée. l'ensemble des spires du ressort sont traversées par le brin 6 et les spires extrêmes 7 et 8 du ressort 3 viennent s'appuyer respectivemen#t à l'inté- rieur des plis 4 et 5. Le brin 9 constituant l'autre extrémité de l'anneau 2, forme également, légèrement au-delà du deuxième pli 5 de l'autre brin, un pli en retour 10. L'extrémité 11 de ce brin 9 est insérée à l'intérieur de la spire extrême 8 du ressort 3. Un jeu existe entre la spire extrême 8 et le pli 10. Ce jeu est destiné à faciliter le montage du collier sur les élé- ments tubulaires. Comme représenté sur la figure 3 le pli 5 présente à l'extérieur une entaille 12 constituant un affaiblissement local. Cet affaiblissement local du pli 5 permet lors du montage de casser le fil au niveau de l'entaille 12, par exemple par dépliage à l'aide d'une pince. Cette cassure permet le passage de la spire extrême 8 de la position de blocage contre le pli 5 à une position de blocage contre le pli 10. Une partie seulement du travail élastique du ressort comprime est alors libérée, de sorte que le ressort exerce alors l'effort de serrage du collier et permet de compenser le tassement ultérieurde l'élé- ment tubulaire souple. Un tel collier peut s'appliquer à de nombreux assemblages étanches par la facilité particulière qu'il fournit de comporter deux éléments dont le dimensionnement est indépendant. En outre, la présence avant montage, l'-ab- sence ensuite, de l'extrémité cassée lors du déclenchement, permet un contrôle visuel aisé du montage correct sans qu'il ait été nécessaire #d'effectuer aucun réglage. Enfin, le ressort de compression peut aisément être réalisé en diverses matières. notamment métalliques. élastomères ou composites. Le collier 13 représente sur les figures 4 à 6 est constitué d'un fil en matière élastique replié en U formant deux anneaux 14 et 15 et d'un ressort de compression à boudin 16. La zone de liaison des 2 anneaux 14 et 15 est repliée vers l'extérieur légèrement en retour par rapport aux anneaux 14 et 15 de façon à former un becquet de retenue 17. Comme représenté sur la figure 5 le becquet de retenue 17 vient s'insérer entre deux spires du ressort de compression 16. A l'autre extrémité des anneaux 14 et 15, légèrement au-delà de la circonférence formée par ces anneaux. le fil est replié en retour vers l'extérieur pour former des brins, respectivement 18,19, légère- ment recourbés vers les anneaux et reliés à ces anneaux par des plis respectivement 20 et 21, le brin 19 étant plus court que le brin 18. Le brin 18 se termine par une partie 22 qui est repliée en retour en formant un pli 23. Comme dans le cas du collier représenté sur les figures 1 à 3, le pli 23 présente à l'extérieur une entaille 24 constituant un affaiblissement local, permettant la rupture de la partie extrême 22 du brin 18. En position armée du collier, le ressort s appuie par ses spires extrêmes 25 et 26. d'une part à l'intérieur des plis 20 et 21 et d'autre part à l'intérieur du pli 23. Lors du montage du collier de serrage. la partie extrême 22 du brin 18 est rompue, par exemple en le dépliant à l'aide d'une pince. Le ressort de compression 16 se déclenche alors tout en restant comprimé partiellement entre les plis 20 et 21 et le becquet 17, permettant le serrage de l'assemblage tubulaire et la compensation de son tassement ultérieur. La spire extrême 26 qui est libérée lors de la rupture de la partie extrême 22 comporte en outre une extrémité 27 repliée vers le centre permettant de faire tourner le ressort 16. tandis que l'autre spire extrême 25 se referme sur elle-même en formant un anneau complet pouvant tourner dans les plis 20 et 21. Ceci permet, si le serrage s'avère insuffisant, de le renforcer en augmentant le nombre de spires comprimées entre le becquet 17 et les plis 20 et 21 par rotation du ressort. La conformation particulière du collier représenté sur les figures 4 à 6 permet ainsi de cumuler l'avantage d'un montage instantané et très simple, l'avantage d'un anneau double-comprimant mieux l'élément tubulaire souple et enfin 1" avantage de pouvoir effectuer facilement un post-réglage du serrage en cas de besoin. REVENDICATIONS 1- Collier de serrage (1 ; 13) constitué d'un fil ou un feuillard en matière élastique formant au moins un anneau et d'un ressort (3 ; 16) de com pression à boudin, caractérisé en ce que chaque bri (6. 9; 17, 18, 19) au-delà de la circonférence formée par 1 anneau est replié en retour pour former des plis (4, 10; 17, 20, 21) sur lesquels s'appuie le ressort en position de serrage, en ce que l'extrémité des l'extrémité -des brins qui est entourée par le ressort (3 ; 16) est elle-meme repliée pour former un pli (5 ; 23) provi soire sur lequel s'appuie le ressort (3 ; 16) en po sition comprimée et en ce que le pli provisoire (5 23) présente une zone d'affaiblissement permettant sa rupture et le passage du ressort (3 ; 16) en position de serrage. 2- Collier de serrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone d'affaiblissement du pli provisoire (5 ; 23) comprend une entaille (12 24) disposée à l'extrémité du dit pli (5 ; 23). 3- Collier de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le fil est replié en deux en formant deux anneaux, (14, 15). la zone de liaison des deux anneaux étant repliée en retour pour former un becquet de retenue (17) sur lequel s'appuie une spire intermédiaire du ressort (16) en position de serrage, en ce qu'aux autres extrémités des anneaux (14, 15) le fil est replié au-delà de la circonférence formée par les anneaux, pour former des brins (18, 19) reliés à ces anneaux par des plis (20, 21) sur lesquels s'appuie le ressort (16) et en ce que l'extrémité de l'un de ces brins est elle-meme repliée pour former le dit pli provisoire (23). 4- Collier de serrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le ressort de compression comprend une spire extrême (25) se refermant sur ellemême tandis que l'autre spire extrême (26) comprend une extrémité repliée (27) permettant de faire tourner le ressort.