Brevet FR2729209A1 — publié le 19960712

La présente invention concerne le domaine des commandes à câble, comprenant une âme de câble montée à coulissement à l'intérieur d'une gaine flexible, de telles commandes à câble étant encore appelées câbles Bowden, et l'invention se rapporte plus particulièrement à un fourreau de protection pour une gaine de commande à câble. ll est usuel de munir la gaine d'une commande à cable d'un fourreau pour la protéger, sur tout ou partie de son parcours, lorsque ce dernier s'effectue à proximité d'organes mécaniques susceptibles d'accélêrer l'usure de la gaine par une action mécanique (frottement) ou thermique. De très nombreuses formes de réalisation de fourreaux ont dFjà été proposées. On a représenté, en coupe transversale sur la figure 1A et en perspective, avec arrachement partiel, sur la figure 1B, un fourreau 1 connu, en matériau élastomère, présentant une paroi cylindrique de révolution autour d'un axe longitudinal 3, munie sur sa surface interne de cannelures longitudinales 2, destinées à venir par leur tranche 4 au contact de la gaine pour l'enserrer. Ces cannelures 2 s'étendent chacune radialement et sont angulairement équiréparties autour de l'axe longitudinal 3 du fourreau 1, qui est aussi axe de symétrie. la tranche 4 de chaque cannelure 2 décrit une portion de cylindre de révolution autour de l'axe longitudinal 3 du fourreau 1, de diamètre sensiblement égal au diamètre externe de la gaine. On a représenté, en coupe transversale sur la figure 2A et en perspective, avec arrachement partiel, sur la figure 2B, un fourreau 5 connu, en matériau élastomère, présentant une section interne en forme de triangle équilatéral, destinée à venir enserrer la gaine par le milieu de ses côtés 6. Des cavités 7 s'étendant longitudinalement sont prévues dans l'épaisseur de h paroi du fourreau S pour permettre aux côtés 6 de se déformer radialement vers l'extérieur au contact de la gaine. On a représenté sur la figure 3A, en coupe transversale et, en perspective, avec arrachement partiel, sur la figure 3B, un fourreau 10 connu, présentant intérieurement des lamelles 8 dont la surface radialement la plus interne décrit une portion de cylindre de révolution autour de l' longitudinal il du fourreau 10, de diamètre sensiblement égal au diamètre externe de la gaine. Chaque lamelle 8 est raccordée au reste du fourreau 10 par un pont de matière 9 s'étendant radialement. On a représenté, sur la figure 4A, en coupe transversale, et en perspective, avec arrachement partiel, sur la figure 4B, un fourreau 12 connu, symétrique par rapport à un axe longitudinal 14, avec des cannelure. longitudinales 13 formant saillie sur sa surface interne. Chaque cannelure 13 s' étend radialement et présente, en section transversale, une forme effilée vers le centre du fourreau 12. On a représenté sur la figure SA, en coupe transversale, et en perspective, avec arrachement partiel, sur la figure 5B, un fourreau 15 connu, en matériau élastomère, présentant en section transversale des voiles souples 16, destinés à venir au contact de la gaine, concaves vers l'axe longitudinal 17 du fourreau, qui est aussi axe de symétrie. Des cavités 18 sont formées derrière les voiles 16 pour leur conférer la flexibilité voulue. On a représenté sur la figure 6A, en coupe transversale, et sur la figure 6B, en perspective, avec arrachement partiel, un fourreau 19 connu, réalisé dans un matériau élastomère alvéolaire, susceptible de se déformer plus facilement que le matériau élastomère plein des réalisations précédentes, au contact de la gaine lors de l'introduction de cette dernière dans le fourreau le fourreau 19 présente sur sa surface interne des bossages 20 destinés à serrer la gaine lorsque, après montage de cette dernière, le fourreau 19 tend à reprendre sa forme initiale. Les fourreaux connus précédemment décrits sont à enfiler à force sur la gaine par une extrémité. ll s'agit d'une opération difficile compte tenu de la longueur usuelle du fourreau, comprise entre 0,5 m et 1,5 m et du frottement du fourreau sur la gaine. Pour faciliter le montage du fourreau sur la gaine, et remédier au problème du frottement, on a proposé de réaliser le fourreau en deux moitiés réunies par une charnière 23, puis d'assembler ces deux moitiés par collage de leurs tranches 24, comme illustré sur la figure 7. n a encore été proposé, pour éviter le collage, un fourreau 25 fendu sur sa longueur. les bords 26 de la fente sont conformés, comme représenté sur la figure 8, pour être réunis par complémentarités de formes et refermer le fourreau 25 après montage de la gaine. La présente invention vise à remédier aux inconvénients des fourreaux connus, et a notamment pour objet de proposer un nouveau fourreau capable d'être rapidement, et à faible coût, monté sur la gaine. Ce fourreau est en matériau élastomère, du type à enfiler par une extrémité axiale sur la gaine, présentant sur sa surface interne des lamelles s'étendant longitudinalement suivant l'axe du fourreau, destinées à venir au contact de la gaine lorsque cette dernière est en place à l'intérieur du fourreau. De facon caractéristique, les lamelles sont, en section dans un plan de coupe transversal, incurvées dans un méme sens, pour fléchir au contact de la gaine lorsque cette dernière est à l'intérieur du fourreau Ainsi, le montage du fourreau sur la gaine s'effectue aisément, en accompagnant au besoin le coulissement du fourreau sur la gaine d'un mouvement de rotation, de sorte que la gaine effectue relativement au fourreau un mouvement de rotation dans le sens d'incurvation des lamelles. La section interne du fourreau ouverte au passage de la gaine tend à augmenter du fait du fléchissement des lamelles, facilité par la rotation de la gaine, donc à diminuer le frottement du fourreau sur la gaine lors du montage Avantageusement, chaque lamelle est effilée en direction de son bord libre. Avantageusement, chaque lamelle est délimitée latéralement, d'un coté, par une surface convexe propre à venir au contact de la gaine et, du côté opposé, par une surface conclave. De préférence, ladite surface convexe est une portion de cylindre de révolution autour d'un axe espacé de l'axe longitudinal du fourreau d'une distance supérieure au rayon externe de la gaine. De préférence, ladite surface concave est une portion de cylindre de révolution autour d'un axe espacé de l'axe longitudinal du fourreau d'une distance supérieure au rayon externe de la gaine, et de rayon de courbure plus faible que celui de ladite surface convexe. Avantageusement, le rayon de courbure de ladite surface convexe et la largeur de la lamelle sont choisis de sorte que, lorsque la gaine est à l'intérieur du fourreau, le contact entre ladite surface convexe et la surface externe de la gaine s'effectue selon une génératrice de la lamelles Avantageusement, le fourreau comporte huit lamelles équiréparties angulairement autour de l'axe longitudinal du fourreau Avantageusement, I'intervalle séparant deux lamelles adjacentes, mesuré au niveau du raccordement des lamelles sur le reste du fourreau, correspond sensiblement à la largeur d'une lamelles Avantageusement, les lamelles sont conformées de sorte que le rapport du diamètre des cercles circonscrits aux génératrices les plus radialement internes des lamelles, avant et après introduction de la gaine dans le fourreau, est compris entre 0,83 et 0,91. L'invention a ainsi pour objet un procédé pour le montage d'un fourreau de protection sur une gaine de commande à câble, ce fourreau présentant sur sa surface interne des lamelles toutes incurvées dans un sens donné, propres à fléchir au contact de la gaine, dans lequel on enfile le fourreau sur la gaine en effectuant à la fois un mouvement de coulissement suivant l'axe longitudinal du fourreau, et un mouvement de rotation, de manière à ce que la gaine effectue à l'intérieur du fourreau et relativement à ce dernier une rotation dans le sens d'incurvation des lamelles. L'invention a encore pour objet une commande à cable équipée d'un fourreau tel que précité. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et à I'examen du dessin annexé sur lequel: - les figures 1A à 8, précédemment décrites, illustrent l'état de la technique, - la figure 9 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, d'un fourreau conforme à l'invention, et - la figure 10 est une vue en coupe transversale du fourreau représenté sur la figure 9. On a représenté sur les figures 9 et 10 un fourreau 27 conforme à l'invention, allongé selon un axe longitudinal X, à enfiler par une extrémité axiale sur la gaine G d'une commande à câble connue en elle-meme. Le fourreau 27 est réalisé par extrusion d'un matériau élastomère, par exemple du PVC (compact ou alvéolaire), du 'Santoprène' ou du PDM. Des lamelles 28 forment saillie sur la surface radialement interne du fourreau 27. Elles se raccordent à leur base sur une paroi 29 cylindrique de révolution autour de l'axe longitudinal X du fourreau. Dans l'exemple décrit, les lamelles 28 sont de génératrices parallèles à l'axe X, au nombre de huit, et présentent, vues en section dans un plan de coupe transversal, perpendiculaire à l'axe X, une forme incurvée comme représenté sur la figure 10. Deux lamelles adjacentes 28 sont espacées angulairement, à leur base, d'un angle a égal à 45 dans l'exemple décrit. les lamelles 28 sont toutes incurvées dans un même sens (correspondant au sens horaire sur les figures 9 et 10) et sont conformées de manière à fléchir en rapprochement de la paroi 29 au contact de la gaine G lors de l'introduction de cette dernière dans le fourreau 27.Les lamelles 28 sont délimitées chacune, latéralement, par deux surfaces latérales 30, 31 respectivement concave et convers La surface latérale 31, destinée à venir au contact de la gaine G, s'étend au repos, c'est dire avant introduction de la gaine dans le fourreau, selon une portion de cylindre de révoluffon. La surface latérale 30, située à l'opposé de la surface latérale 31, s'étend également, au repos, selon une portion de cylindre de révolution. On notera que le rayon de courbure de la surface latérale 31 est plus grand que celui de la surface latérale opposée 30.Dans l'exemple décrit, la largeur de chaque lamelle 28, c'est-à-dire la longueur de l'arc résultant de l'intersection de la surface latérale 31 et d'un plan transversal (perpendiculaire à l'axe X), ainsi que le rayon de courbure de cette surface latérale 31, sont choisis en fonction du diamètre externe de la gaine G pour que, lorsque cette dernière est à l'intérieur du fourreau 27, la surface latérale 31 vienne au contact de la gaine G par une génératrice, comme représenté sur la figure 10. On notera également que la distance, mesurée sur la surface interne de la paroi 29, séparant deux lamelles 28 adjacentes, correspond sensiblement à la largeur d'une lamelle 28 telle que définie plus haut. Chaque lamelle 28 est effilée en direction de son bord libre, qui est arrondi. les surfaces latérales 30 et 31 se raccordent perpendiculairement à la surface interne de la paroi 29. Avant introduction de la gaine G, les génératrices radialement les plus internes des lamelles 28 sont circonscrites à un cercle G' représenté en pointillés sur la figure 10, de diamètre inférieur à celui de la gaine G, de sorte que les lamelles 28, après s'etre élastiquement déformées au contact de la gaine G, exercent un léger serrage de celleci à l'intérieur du fourreau 27. De préférence, le rapport du diamètre du cercle G' sur celui de cercle confondu avec le contour de la gaine G sur la figure 10 est compris entre 0,83 et 0,91. Le montage du fourreau 27 s'effectue aisément, par un double mouvement de coulissement selon l'axe X et de rotation de la gaine G relativement au fourreau 27, ce sens de rotation (indiqué par la flèche R sur la figure 10) étant choisi de manière à correspondre à la direction d'incurvation des lamelles 28. En plus de son rôle protecteur, un fourreau conforme à l'invention présente une efficacité améliorée pour amortir les vibrations se propageant sur la gaine et à travers l'épaisseur du fourreau, et ce malgré l'emploi d'une plus faible quantité de matériau élastomère par unité de longueur, comparativement à un grand nombre de fourreaux connus Bien entendu, I'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, modifier le nombre et la géométrie des lamelles. REVENDICATIONS 1/ Fourreau de protection (27) en matériau élastomère pour gaine (G) de commande à chable, allongé selon un axe (X), à enfiler par une extrémité axiale sur la gaine (G), présentant sur sa surface interne des lamelles (28) s'étendant longitudinalement suivant l'axe (X) du fourreau, destinées à venir au contact la gaine (G) lorsque cette dernière est en place dans le fourreau, caractérisé en ce que les lamelles (28) sont, en section dans un plan de coupe transversal, incurvées dans un même sens pour fléchir au contact de la gaine (G) lorsque cette dernière est à l'intérieur du fourreau 2/ Fourreau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lamelles (28) sont effilées en direction de leur bord libre. 3/ Fourreau selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque lamelle (28) est délimitée, latéralement, d'un côté, par une surface convexe (31) propre à venir au contact de la gaine (G) et du côté opposé par une surface concave (30). 4/ Fourreau selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite surface convexe (31) est une portion de cylindre de révolution autour d'un axe espacé de l'axe (X) du fourreau (27) d'une distance supérieure au rayon externe de la gaine (G). 5/ Fourreau selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite surface concave (30) est une portion de cylindre de révolution autour d'un axe espacé de l'axe (X) du fourreau (27) d'une distance supérieure au rayon externe de la gaine (G), et de rayon de courbure plus faible que celui de ladite surface convexe (31). 6/ Fourreau selon l'une des revendication 3 à 5, caractérisé en ce que la courbure de chaque surface convexe (31) et la largeur de chaque lamelle (28) sont choisies de sorte que, lorsque la gaine (G) est à l'intérieur du fourreau (27), la surface convexe (31) vient au contact de la gaine (G) par une génératrice de la lamelle (28). 7/ Fourreau selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte huit lamelles (28) équiréparties angulairement autour de l'axe (X) du fourreau. 8/ Fourreau selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'intervalle séparant deux lamelles adjacentes (28), mesuré au niveau du raccordement des lamelles sur le reste (29) du fourreau, correspond sensiblement à la largeur d'une lamelle. 9/ Fourreau selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les lamelles sont conformées de sorte que le rapport des diamètres des cercles circonscrits aux génératrices les plus radialement Internes des lamelles, avant et après introduction de la gaine (G) dans le fourreau, est compris entre 0,83 et 0,91. 10/ Procédé de montage d'un fourreau sur une gaine de commande à câble, le fourreau présentant sur sa surface interne des lamelles (28) toutes incurvées dans un sens donné, propres à fléchir au contact de la gaine, caractérisé en ce que l'on enfile le fourreau sur la gaine en effectuant à la fois un mouvement de rotation de manière à ce que la gaine effectue un mouvement de rotation relativement au fourreau dans le sens d'incurvation des lamelles (28), et un mouvement de coulissement suivant l'axe (X) du fourreau. 11/ Commande à câble équipée d'un fourreau tel que défini dans l'une des revendications précédentes.