Brevet FR2634857A1 — publié le 19900202

2'634857 La présente invention concerne un tuyau flexible enroulé raccordable. Un flexible enroulé ou tuyau & spires flexible a de nombreuses utilisations. De manière classique, des raccords spéciaux sont fixés aux extrémités du tuyau pour fixation aux dispositifs spécifiques, tels que des aspirateurs. Toutefois, il est parfois désirable de disposer d'une fixation meilleure marché et plus simple, telle que, lorsque les extrémités d'une longueur donnée de tuyau doivent être reliées ensemble, elle forme une boucle fermée qui devient un flexible ayant une boucle continue. Un tel raccord peut également être utilisé pour relier différentes longueurs de tuyau afin de former un tuyau encore plus long ou un flexible plus long ayant une boucle en continu. Il est connu de former un tuyau flexible en élastomère enroulé ou des conduites rigides dans lequel des enroulements sont formés solidairement avec la paroi. Il est également connu d'utiliser les enroulements pour relier des raccords d'extrémité aux extrémités du flexible, ou de faire verrouiller entre elles des longueurs de tuyau ou de conduites. Le brevet US n 3 727 949 délivré aux noms de Kleykamp et al, présente un tuyau flexible ayant des nervures de renforcement classiques, et une fixation comportant une surface recourbée vers l'arrière en crochet qui met en prise l'intérieur des nervures de renforcement du flexible. Ceci procure un raccord & émerillon bloqué de la fixation avec un joint étanche aux fluides. Une fois en prise, la fixation n'est pas facilement démontable. Le brevet US n 3 926 222, délivré aux nous de Shroy et al, décrit un tuyau & spires utilisé pour des tuyaux de drainage, dans lequel un raccord moulé solidairement -2- est incorporé aux extrémités. Le raccord comporte des barettes discontinues espacées de manière circonférentielle qui font saillie vers l'extérieur dans une direction radiale pour se verrouiller entre elles avec les spires internes. Le brevet US n 3 958 425 délivré au nom de Maroschak, et son brevet initial 3 802 202, concernent un tuyau de drainage rigide en matière plastique ayant un collier formé solidairement & une extrémité, se reliant avec une extrémité de raccordement d'un tuyau similaire. Il existe une souplesse juste suffisante dans l'extrémité du collier pour s'adapter autour de l'extrémité de raccordement. Le brevet US n 4 174 858 délivré au nom de Brooks enseigne un flexible enroulé de manière hélicoïdale prévu pour la liaison avec un raccord de flexible ayant des parties filetées discontinues. La présente invention créé un système économique, simple de formation d'un tuyau d'élastomère enroulé flexible ayant une paroi cylindrique comportant des enroulements annulaires circonférentiellement continus axialement espacés qui lui sont solidaires. En formant les enroulements avec différentes configurations & chaque extrémité, des enroulements & une extrémité s'interpénétrent avec des enroulements & l'autre extrémité pour former un flexible continu en boucle fermée. C'est une caractéristique de cette réalisation de permettre un désassemblage simple des extrémités. C'est une autre caractéristique de la réalisation de raccorder entre elles une extrémité d'une longueur de tuyau à l'extrémité dissemblable d'une seconde longueur de tuyau identique et, si désiré, de former un flexible continu de deux ou plusieurs longueurs. Conformément & la présente invention, les -3- enroulements & une extrémité présentent une configuration d'un diamètre plus petit et ont une première surface selon des angles approximativement droits & la paroi et une seconde surface selon un angle avec la paroi de sorte que les surfaces extérieures de ces enroulements s'adaptent & l'intérieur des surfaces internes des enroulements en forme d'arc & l'autre extrémité. Le raccord a une bonne intégrité structurelle tout en étant bloqué, et se trouve cependant simple & démonter en tirant sur les extrémités. La longueur du couplage peut être variée par le nombre d'enroulements qui sont engages entre eux. La présente invention a pour but - de créer un tuyau qui permet un raccordement simple et cependant sur de ses extrémités afin de former un flexible & boucle fermée et pouvant être monté à ses extrémités lorsque désiré. - de raccorder entre elles deux ou plusieurs longueurs similaires d'un tel tuyau. - de créer un procédé économique pour la fabrication d'un tel tuyau. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention représentée, à titre d'exemple non limitatif aux dessins annexés. La fig. 1 est une élévation d'une longueur de tuyau enroulé flexible réalisé suivant la présente invention. La fig. 2 est une élévation de la longueur de tuyau reliée conformément à l'invention, illustrant un flexible en boucle fermée. La fig. 3 est une vue en coupe à plus grande échelle, de deux extrémités du tuyau dans une position interverrouillée pour former le tuyau de la fig. 2, et -4- La fig. 4 est une élévation représentant deux longueurs similaires de tuyau en position interverrouillée. En se référant maintenant au dessin, la fig. 1 illustre une longueur de tuyau ou flexible il comportant une paroi cylindrique 12 constituée d'un élastomère tel que du vinyle. Le flexible est enroulé pour former un organe flexible allongé, les enroulements étant annulaires et continus dans une direction circonférentielle et axialement espacée, les enroulements étant formés solidairement avec la paroi. Le tuyau peut être constitué au moyen d'un procédé d'extrusion- soufflage bien connu dans la technique, tel que décrit par le brevet de Zieg, N 3 188 690 ou par le brevet de Seckel N 3 474 162. Ces procédés permettent une formation continue du tuyau avec des enroulements de configuration et d'espacement présélectionnés qui peuvent ensuite être découpés en des longueurs désirées comme décrit, par exemple par Seckel pour former la longueur 11. Les enroulements sont de manière préférable formés sur toute la longueur du tuyau mais peuvent, si désiré, être formés seulement aux extrémités de celui-ci pour des raisons expliquées ci-après. Deux configurations différentes d'enroulements sont illustrées; la majorité des enroulements est désignée par la référence numérique 13, et ils sont situés sur presque toute la longueur, et comprennent un premier ensemble d'enroulements à une première extrémité 14. Ces enroulements sont en forme d'arc en coupe, et de manière préférable symétrique dans une direction axiale. Ces enroulements sont mieux représentés à la fig. 3 et comportent une surface interne creuse 15 et un sommet 16. Les enroulements sont axialement espacés de manière égale et sont séparés par des segments 17 de la paroi 12. Les enroulements 18 forment un second ensemble d'enroulements & l'autre extrémité 19. Ceux-ci sont d'une configuration différente des enroulements 13 et l'extrémité elle-même a un diamètre de paroi plus petit s que le diamètre de la paroi & la première extrémité 14. Comme on le voit & la fig. 3, le diamètre extérieur de la paroi à l'extrémité 19 est approximativement le méme que le diamètre intérieur de la paroi à la première extrémité 14. Les enroulements 18 sont également axialement espacés de manière égale, l'espacement étant approximativement égal à l'espacement des enroulements 13. Les enroulements 18 sont asymétriques et comprennent une première surface s'étendant à angle droit de la paroi 12, et une seconde surface 21 s'étendant suivant un angle avec la paroi dans une direction vers l'extrémité du tuyau. Cet angle peut varier considérablement, mais est de manière préférable entre 30 et 60 degrés par rapport à la paroi. Les enroulements 18 ont une position de sommet externe 22 qui s'étend radialement vers l'extérieur. Lorsqu'il est désiré de former un flexible en boucle fermée continue 31 comme représenté à la fig. 2, les extrémités du flexible sont verrouillées entre elles en faisant coulisser l'extrémité à& plus petit diamètre 19 dans l'extrémité 14. Les surfaces 21 des enroulements 18 coulissent le long de la surface interne des segments de paroi 17 de sorte que les parties de sommet 22 s'adaptent dans les surfaces internes 15 des enroulements 13. Les surfaces verticales 20 verrouillent en place les enroulements 18 à l'intérieur des enroulements 13 pour former'un joint qui est renforcé par le fait que la partie de sommet 22 a un diamètre plus grand que le segment de paroi 17 de la première extrémité. L'angle de surface 21 peut être varié pour créer un verrouillage réciproque plus serré ou plus large. Une variation supplémentaire dans la résistance du verrouillage -6- réciproque est également créée par le nombre d'enroulements qui sont engagés entre eux; la fig. 3 illustre l'engagement de trois enroulements 18 à l'intérieur des enroulc3ents 13, mais un engagement plus l&che peut être obtenu si seuls un ou deux enroulemoents étaient verrouillés entre eux. De manière évidente, un nombre plus grand d'enroulements 18 peut étre-formé sur l'extrémité 19, si désiré. La nature flexible, élastique du tuyau est telle que les extrémités du tuyau peuvent être désengagées lorsqu'il est nécessaire. Un flexible en boucle fermée tel que décrit ici peut être utilisé comme partie d'un jeu ou jouet; par exemple, des billes ou autres objets peuvent être enroulés autour & l'intérieur de la boucle. La caractéristique de mise en prise et de désengagement simple propre au tuyau se prête d'elle-même aux grandes possibilités de telles utilisations, même par un enfant. Comme représenté à la fig. 4, il peut également être désirable d'engager entre elles deux ou plusieurs longueurs de tuyau 11, 11A, soit de longueur identique ou soit de longueur dissemblable, formant ainsi un ensemble de tuyaux 41. Ceci est effectué de la même manière que décrite en se référant à la fig. 2, à l'exception du fait que l'extrémité 19 de longueur 11A est insérée dans l'extrémité 14 de l'autre longueur 11. Ceci assure une longueur plus grande de tuyau si des extrémités ouvertes sont désirées ou un flexible en boucle fermée plus long similaire au flexible 31 en verrouillant entre elles les extrémités libres des longueurs 11 et 11A de manière similaire. 7- REVBNDICATIQNS 1. Flexible en boucle fermée continue formé d'extrémités verrouillées entre elles d'un tuyau en élastomère enroulé flexible (11) ayant une paroi cylindrique (12) avec des enroulements formés solidairement avec ladite paroi, caractérisé en ce que lesdits enroulements sont espacés axialement, annulaires, et circonférentiellement continus, en ce qu'ils comprennent un premier ensemble d'enroulements (13) identiques l'un & l'autre & chaque extrémité (14) dudit tuyau, et un second ensemble d'enroulements (18) identiques l'un & l'autre & l'autre extrémité (19) dudit tuyau, la paroi (12) dudit tuyau (11) ayant un diamètre plus grand audit premier ensemble qu'audit second ensemble, les enroulements (18) dudit second ensemble ayant-une-configuration qui est différente de la configuration des enroulements (13) dudit premier ensemble, au moins un enroulement (18) dudit second ensemble étant inséré dans au moins un enroulement (13) dudit premier ensemble de sorte que l'extrémité (19) dudit tuyau ayant ledit second ensemble s'adapte dans l'extrémité (14) dudit tuyau ayant ledit premier ensemble et au moins un enroulement de chacun desdits premier et second ensembles s'interpénétrant l'un l'autre pour former lesdites extrémités verrouillées entre elles, dans lequel lesdits enroulements (13) dudit premier ensemble sont en forme d'arc en coupe et les enroulements (18) dudit second ensemble comportent une première surface (20) s'étendant approximativement & angle droit par rapport & ladite paroi (12), et une seconde surface (21) s'étendant & un angle avec ladite paroi, ladite seconde surface (21) assurant une action de came lorsque au moins un enroulement (18) dudit second ensemble est inséré dans au moins un enroulement (13) dudit premier ensemble, et ladite première surface (20) assure une action de blocage pour au moins un enroulement (18) dudit second ensemble, lesdits enroulements verrouillés entre eux constituant le seul moyen formant lesdites extrémités verrouillées entre elles. 2. Flexible selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite seconde surface (21) s'étend suivant un angle de 30 & 60 degrés par rapport & ladite paroi (12). 3. Flexible selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'espacement axial desdits premier et second ensembles d'enroulements sont approximativement égaux. 4. Flexible selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties externes (22) desdits enroulements (18) dudit second ensemble s'étendent radialement vers l'extérieur de ladite paroi (12) audit premier ensemble. 5. Flexible selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins deux enroulements de chacun desdits premier et second ensembles sont engages l'un avec l'autre afin d'améliorer l'engagement interverrouillé desdites extrémités (14, 19). 6. Flexible en boucle fermée continue formé d'extrémités verrouillées entre elles d'un tuyau en élastomère enroulé flexible (11) ayant une paroi cylindrique (12) comportant des enroulements formés solidairement avec ladite paroi, caractérisé en ce que lesdits enroulements sont formés sur toute la longueur de celle-ci et sont axialement espacés, annulaires, circonférentiellement continus, et comprennent un premier ensemble d'enroulements (13) identiques l'un à l'autre à une extrémité (14) dudit tuyau, et un second ensemble d'enroulements (18) identiques l'un & l'autre à l'autre extrémité (19) dudit tuyau, les enroulements (18) dudit second ensemble ayant une configuration qui est différente de la configuration des enroulements (13) dudit premier ensemble, au moins un enroulement de chacun desdits premier et second ensembles s'engageant l'un avec -9l'autre pour former lesdites extrémités verrouillées entre elles, lesdits enroulements engagés entre eux constituant le seul moyen formant lesdites extrémités verrouillées entre elles. 7. Ensemble de tuyaux comprenant au moins deux longueurs verrouillées entre elles similaires d'un tuyau élastomère enroulé flexible (11, 11A) ayant une paroi cylindrique (14) comportant des enroulements formés solidairement avec ladite paroi, caractérisé en ce que lesdits enroulements sont axialement espacés, annulaires, etcirconférentiellement continus, et comprennent un premier ensemble d'enroulements (13) identiques l'un à l'autre à une extrémité (14) de chaque longueur de tuyau, la paroi dudit tuyau ayant un diamètre plus grand audit premier ensemble qu'audit second ensemble, et un second ensemble d'enroulements (18) identiques l'un à l'autre à l'autre extrémité (19) de chaque longueur de tuyau, les enroulements (18) dudit second ensemble ayant une configuration qui est différente des enroulements (13) dudit premier ensemble, au moins un enroulement (18) dudit second ensemble étant inséré dans au moins un enroulement (13) dudit premier ensemble de sorte que l'extrémité (19) dudit tuyau comportant ledit second ensemble s'adapte & l'intérieur de l'extrémité (14) dudit tuyau ayant ledit premier ensemble et au moins un enroulement (13) dudit premier ensemble de l'une desdites longueurs engagées entre elles dans au moins un enroulement (18) dudit second ensemble d'une autre longueur pour former ledit ensemble interverrouillé, dans lequel lesdits enroulements (13) dudit premier ensemble sont en forme d'arc en coupe et les enroulements (18) dudit second ensemble ont une première surface (20) s'étendant approximativement & angle droit par rapport à ladite paroi (12) , et une seconde surface (21) s'étendant suivant un angle à ladite paroi, ladite seconde surface - 10 - (21) assurant une action de came lorsque au moins un enroulement (18) dudit second ensemble est inséré dans au moins un enroulement (13) dudit premier ensemble, et ladiZe première surface(20 assure une action de blocage pour au moins un enroulement (18) dudit deuxième ensemble, grace à cuoi lesdits enrouTE nts engagés entre eux sont le seul moyen.ormant lesdites extrémités verrouillées entre elles. 8. Ensemble de tuyaux de la revendication 7, caractérisé en ce que ladite seconde surface (21) s'étend suivant un angle de 30 à 60 degrés par rapport à ladite paroi (12). 9. Ensemble de tuyaux de la revendication 7, caractérisé en ce que l'espacement axial desdits premier et second ensemble d'enroulements sont approximativement égaux. 10. Ensemble de tuyaux de la revendication 7, caractérisé en ce que les parties externes (22) desdits enroulements (18) dudit second ensemble s'étendent radialement vers l'extérieur de ladite paroi (12) audit premier ensemble. 11. Ensemble de tuyaux de la revendication 7, caractérisé en ce qu'au moins deux enroulements de chacun desdits premier et second ensembles sont engagés entre eux, pour améliorer l'engagement entre elles de ces extrémités (14, 19), 12. Ensemble de tuyaux comprenant au moins deux longueurs verrouillées entre elles similaires de tuyau en élastomère enroulé flexible (11, 11A) ayant une paroi cylindrique (12) comportant des enroulements formés solidairement avec ladite paroi, caractérisé en ce que lesdits enroulements sont formés sur toute la longueur de celle-ci et sont axialement espacés, annulaires, et circonférentiellement continus, et comprennent un premier ensemble d'enroulements (13) identiques l'un à l'autre à - il - une extrémité (14) de chaque longueur de tuyau, et un second ensemble d'enroulements (18) identiques l'un & l'autre & l'autre extrémité (19) de chaque longueur de tuyau, les enroulements (18) ducit second ensemble ayant une configuration qui est différente des enroulements (13) dudit premier ensemble, au moins un enroulement (13) dudit premier ensemble de l'une desdites longueur engageant au moins un enroulement (18) dudit second ensemble d'une autre longueur pour former ledit ensemble interverrouillé, lesdits enroulements engagés entre eux constituant le seul moyen formant lesdites extrémités verrouillées entre elles. 13. Procédé de formation d'un flexible en boucle fermée continue comportant des extrémités verrouillées entre elles comprenant l'étape de formation d'un tuyau en élastomère enroulé flexible ayant une paroi cylindrique comportant des enroulements formés solidairement avec ladite paroi, caractérisé par les opérations de formation d'un premier ensemble d'enroulements axialement espacés, annulaires, et circonférentiellement continus, avec une coupe en forme d'arc, axialement symétrique, chacun ayant une configuration donnée identique à l'extrémité dudit tuyau, de formation d'un second ensemble d'enroulements axialement espacés, annulaires, s'étendant circonférentiellement avec une première surface s'étendant approximativement à angle droit par rapport à ladite paroi, et une seconde surface s'étendant suivant un angle avec ladite paroi, chacun ayant une configuration identique à l'autre extrémité dudit tuyau qui est différente de ladite configuration donnée, et engageant au moins un enroulement de chacun desdits premier et second ensembles l'un avec l'autre pour former lesdites extrémités verrouillées entre elles, lesdits enroulements engagés entre eux constituant le seul moyen de formation desdites extrémités verrouillées - 12 - entre elles. 14. Procédé de fabrication d'un ensemble de tuyaux comprenant au moins deux longueurs verrouillées entre elles similaires de tuyau en élastomère enroulé flexible par la formation desdites longueurs, chacune ayant une paroi cylindrique et un grand nombre d'enroulements formés solidairement avec ladite paroi, caractérisé par les opérations de formation d'un premier ensemble d'enroulements axialement espacés, annulaires, et circonférentiellement continus, avec une coupe en forme d'arc, axialement sy,étriques, chacun ayant une configuration donnée identique à une extrémité de chaque longueur, de formation d'un second ensemble d'enroulements axialement espacés, annulaires, et circonférentiellement continus, avec une première surface s'étendant approximativement & angle droit par rapport à ladite paroi et une second paroi s'étendant suivant un angle par rapport & ladite paroi, chacune ayant une configuration identique & l'autre extrémité de ladite longueur qui est différente de ladite configuration donnée, et engageant au moins un enroulement dudit premier ensemble de l'une desdites longueurs avec au moins un enroulement dudit second ensemble d'une autre longueur pour se verrouiller entre elles avec lesdites longueurs, lesdits enroulements engagés entre eux constituant le seul moyen de formation desdites extrémités verrouillées entre elles.