Brevet FR2741419A1 — publié le 19970523

COLLIER DE SERRAGE A RUBAN ELASTIQUE La présente invention se rapporte à un collier de serra- ge à ruban élastique, constitué d'un ruban élastique cintré en forme d'anneau et comprenant des première et seconde régions extrêmes respectivement munies, en vue de l'ouverture du col- lier, d'un mors de serrage saillant au-delà du pourtour dudit collier, collier dans lequel la première région extrême traver- se une fente circonférentielle de la seconde région extrême; les mors de serrage s'étendent à peu près tangentiellement au ruban élastique; ledit ruban élastique est en mesure de déve- lopper une composante de force élastique de fermeture qui est dirigée dans le sens périphérique et est plus grande, à l'état ouvert du collier, qu'à l'état d'utilisation; sous l'effet de cette composante de force élastique de fermeture, à l'état ouvert du collier, la première région extrême est appliquée, par une contre-butée d'un ergot embouti vers l'extérieur a par- tir d'une entaille du ruban élastique, configurée en U, sur une surface de contre-appui ménagée à l'extrémité libre du mors de serrage de la seconde région extrême; la surface de contre- appui décrit un angle avec un rayon du collier; et ladite contre- butée et ladite surface de contre-appui peuvent être dissociées l'une de l'autre suite à un mouvement radial relatif des régions extrêmes. Un collier de serrage de ce genre, à ruban élastique, est utilisé en tant que collier pour flexibles destiné à bloquer un flexible (par exemple un flexible à eau de refroidissement ou à carburant dans la construction automobile) sur un tube ou un embout tubulaire pourvu d'une nervure de retenue, et est par exemple illustré dans l'ancienne demande de brevet DE-A1-44 41 439. Pour simplifier le montage du flexible, le collier de ser- rage est préalablement fixé sur ledit flexible, à l'état ouvert, dans l'usine de fabrication de flexibles ou de col- liers. L'état d'ouverture préalable est obtenu en déployant le collier, au moyen d'une pince de serrage venant en prise avec les mors de serrage, jusqu'à ce que la contre-butée s'encli- quette derrière la surface de contre-appui, si bien que ledit collier ne peut plus se contracter. Au stade du montage, le fle- xible est enfilé sur le tube conjointement au collier maintenu à l'état d'ouverture préalable. Dans l'enchaînement, les mors de serrage sont repoussés radialement à l'écart l'un de l'autre jusqu'à ce que la contrebutée et la surface de contre-appui aient été dissociées. Sous l'effet de sa force élastique, le collier se contracte ensuite rigidement autour du flexible, en coinçant fermement ledit flexible sur le tube. La face extrême du mors de serrage radialement extérieur, à l'extrémité libre de la seconde région extrême du ruban élastique, s'étend à angle droit par rapport aux faces ou aux plans extérieur(e) et inté- rieur(e) de ce mors de serrage. En revanche, la face extrême est biseautée à l'extrémité libre de l'ergot. Ce biseau est diffi- cile à produire. En outre, le mors de serrage de la seconde région extrême s'étend radialement vers l'extérieur en décri- vant un angle aigu vis-à-vis de la direction tangentielle. En conséquence, ce mors de serrage et l'ergot font saillie relati- vement loin vers l'extérieur dans le sens radial, d'une manière gênante. De surcroît, il est à craindre que le collier soit dé- verrouillé à partir de l'état ouvert, lors du transport ou de la manipulation, par exemple suite à un coup porté sur le mors de serrage de la seconde région extrême, ou bien lorsque le collier chute par inadvertance sur ce mors de serrage; et que ledit col- lier se contracte brusquement sous l'effet de sa force élasti- que, en étant alors propulsé tel un projectile et en pouvant blesser des personnes ou endommager des objets, voire être égaré. L'invention a pour objet de fournir un collier de serra- ge à ruban élastique du type cité en introduction, qui puisse être fabriqué au prix d'une complexité moindre, et dans lequel il soit plus faiblement à craindre qu'il se ferme par inadver- tance à partir de l'état d'ouverture préalable. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait que la contre-butée est formée par un bord radialement intérieur de la face extrême libre de l'ergot, et le rayon, dé- limitant l'angle, est tangent à un bord radialement intérieur de la surface de contre-appui. Cette solution confère l'avantage consistant en ce que la contre-butée et la surface de contre-appui ne se dissocient pas involontairement sous l'effet d'une force inattendue agis- sant radialement de l'extérieur, sur l'une des régions extrê- mes, à l'état d'ouverture préalable du collier de serrage; en revanche, sous l'action de la force de serrage dudit collier, la contre-butée tend à migrer radialement vers l'extérieur à l'op- posé de la direction d'ouverture. De la sorte, une cohésion plus ferme des mors de serrage est assurée à l'état d'ouverture préalable du collier de serrage. De plus, l'ergot peut être fa- çonné très facilement étant donné qu'il suffit, après que l'en- taille configurée en U a été pratiquée dans la première région extrême, de couder ledit ergot à l'oblique vers l'extérieur, dans le sens radial, sans devoir usiner sa face extrême. De préférence, il est fait en sorte que la surface de contre-appui soit formée par le fond d'une saignée pratiquée dans l'extrémité libre du mors de serrage de la seconde région extrême. La saignée procure alors un guidage et un verrouillage axial à demeure de l'ergot à l'état d'ouverture préalable du collier de serrage. En outre, le mors de serrage de la seconde région extrême peut porter extérieurement contre la première région extrême dans le sens radial. Ainsi, d'une part, ce mors de serrage et l'ergot n'accusent pas une saillie accentuée vers l'extérieur, dans le sens radial, lorsque le collier est à l'état d'ouverture préalable. D'autre part, ce mors de serrage ne peut pas être poussé radialement vers l'intérieur par inadvertance, sous l'effet d'une force qui lui est appliquée radialement vers l'intérieur, ce qui aurait pour résultats que la surface de contreappui et la contre-butée se dissocieraient, et que le collier de serrage se fermerait, c'est-à-dire se contracterait de lui-même. Un perfectionnement avantageux de l'invention consiste, par ailleurs, en ce que la surface de contre-appui est formée par la face extrême d'une languette coudée radialement vers l'extérieur à partir de l'extrémité libre du mors de serrage de la seconde région extrême, entre des entailles s'étendant, dans le sens périphérique, depuis cette extrémité libre jusqu'à une membrure transversale délimitant la fente circonférentielle; et en ce que ladite surface de contre-appui est perpendiculaire à la direction de l'extrémité libre de ladite languette. Cette languette permet de réaliser la surface de contre-appui sans usinage à enlèvement de copeaux, en ayant uniquement recours à un poinçonnage. De surcroît, il est préférentiellement fait en sorte que le mors de serrage de la seconde région extrême soit bombé ra- dialement vers l'extérieur. Ce bombement permet, au moyen d'un outil simple (par exemple d'un tournevis classique), d'exercer une pression radiale vers l'extérieur sur le mors de serrage de la seconde région extrême, par rapport a la première région ex- trême du ruban élastique, de manière à déverrouiller le collier de serrage à partir de l'état d'ouverture préalable, si bien qu'il s'applique fermement, sous l'effet de sa précharge élas- tique, autour du flexible devant être coincé à demeure. A cette fin, il suffit par exemple d'introduire la panne du tournevis dans l'interstice situé entre la première région extrême et le bombement du mors de serrage de la seconde région extrême, puis d'imprimer, à ladite panne, une rotation ou un mouvement radial vers l'extérieur. L'invention va à présent être décrite plus en détail, a titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un premier exem- ple de réalisation d'un collier de serrage à ruban élastique conforme à l'invention, à l'état d'ouverture préalable; la figure 2 est une vue en perspective du premier exemple de réalisation du collier selon l'invention, à l'état fermé sur un flexible; la figure 3 est une coupe transversale du premier exem- ple de réalisation dudit collier, à l'état d'ouverture préala- ble; la figure 4 illustre, à échelle agrandie, un fragment de la figure 3; la figure 5 est une vue en perspective d'un deuxième exemple de réalisation d'un collier de serrage à ruban élasti- que conforme à l'invention, à l'état d'ouverture préalable; la figure 6 est une coupe transversale fragmentaire cor- respondant à la figure 5; la figure 7 est une vue en perspective d'un troisième exemple de réalisation d'un collier de serrage à ruban élasti- que conforme à l'invention, à l'état d'ouverture préalable; la figure 8 est une coupe transversale fragmentaire cor- respondant à la figure 7; la figure 9 est une vue en perspective d'un quatrième exemple de réalisation d'un collier de serrage à ruban élasti- que conforme à l'invention, à l'état d'ouverture préalable; la figure 10 est une coupe transversale fragmentaire correspondant à la figure 9; la figure 11 est une vue en perspective d'un cinquième exemple de réalisation d'un collier de serrage à ruban élasti- que conforme à l'invention, à l'état d'ouverture préalable et la figure 12 est une coupe transversale fragmentaire correspondant à la figure 11. Le collier de serrage illustré consiste en de l'acier à ressorts, et sert de collier pour flexibles destiné à bloquer un flexible 5 sur un tube ou un embout tubulaire, de préférence des flexibles à eau de refroidissement ou à carburant dans des véhi- cules automobiles. Le collier de serrage est constitué d'un ruban élastique cintré en forme d'anneau, comprenant une première région ex- tréme 11 et une seconde région extrême 12. La première région extrême 11 présente, à son extrémité, un mors de serrage 13 cou- dé radialement vers l'extérieur et dans le sens périphérique; et la seconde région extrême 12 comporte un mors de serrage 14 coudé, de manière similaire, radialement vers l'extérieur et dans le sens périphérique. Les mors 13 et 14 servent à l'ouver- ture du collier à partir d'une position détendue ou amplement soulagée, conforme à la figure 2, dans laquelle le diamètre du- dit collier est plus petit qu'à l'état d'ouverture préalable représenté sur les figures 1, 3 et 4. La première région extrême 11 possède derrière le mors de serrage 13, dans sa direction de fermeture symbolisée par une flèche 15, un ergot 17 qui est embouti vers l'extérieur à partir d'une entaille 16 configurée en U, et qui s'étend dans la direc- tion de fermeture 15 de la région extrême 11, radialement à l'oblique vers l'extérieur, selon un angle aigu par rapport à la direction tangentielle du collier de serrage à ruban élastique. L'extrémité libre de l'ergot 17 présente une face extrême s'étendant perpendiculairement audit ergot 17, et dont le bord radialement intérieur forme une contre-butée 18 (figure 4) qui est appliquée, sous l'effet de la composante de la force élasti- que de fermeture du ruban 10, orientée dans la direction 15, sur une surface de contre-appui 19 formée par le fond d'une saignée pratiquée dans l'extrémité libre du mors de serrage 14. La se- conde région extrême 12 développe la même composante de force élastique de fermeture dans le sens périphérique opposé, ce qui est symbolisé par une flèche 20. La surface de contre-appui 19 décrit un angle aigu A avec un rayon R du collier, tangent à un bord 21 radialement inté- rieur (figure 4) de ladite surface 19. A l'état ouvert conforme aux figures 1, 3 et 4, le mors de serrage 14 de la région extrême 12 porte extérieurement contre la région extrême 11 dans le sens radial. La première région extrême 11 est sensiblement plus étroite que la seconde région extrême 12 et est introduite, de l'intérieur vers l'extérieur, à travers une fente circonféren- tielle 22 de ladite seconde région 12. Un mentonnet 24, s'étendant tout d'abord radialement à l'oblique vers l'extérieur, puis tangentiellement, fait corps avec une membrure transversale 23 du mors de serrage 14. Lorsque le collier de serrage à ruban élastique prend son état totalement détendu (non illustré) ou partiellement dé- tendu, conformément à la figure 2, l'ergot 17 se trouve égale- ment dans la région de la fente circonférentielle 22. Pour ame- ner le collier de serrage, en s'opposant à la force élastique du ruban 10, à la position illustrée d'ouverture préalable selon les figures 1, 3 et 4, à partir de la position totalement déten- due (non représentée) dans laquelle il n'entoure pas encore le flexible 5, les mors de serrage 13 et 14 sont comprimés dans le sens périphérique à l'opposé de la direction des flèches 15 et , au moyen d'une pince de serrage engagée sur leurs extrémités libres, jusqu'à ce que la membrure transversale 23, marquant l'achèvement de la fente circonférentielle 22 de la seconde ré- gion extrême 12, ait franchi l'ergot 17 par glissement. Lors de l'enlèvement de la pince de serrage, le collier se contracte de nouveau jusqu'à ce que la contre-butee 18 et la surface de contre-appui 19 portent l'une sur l'autre. Ledit collier est ensuite enfilé sur le flexible 5 en cet état d'ouverture préala- ble. Au stade ultérieur, pour que le flexible 5 enfilé sur un tube soit coincé rigidement sur ledit tube, le collier de serra- ge, entourant ledit flexible 5 en son état d'ouverture préala- ble, est amené à l'état fermé conforme à la figure 2. A cette fin, il suffit qu'un tournevis classique, devant être actionné à la main, soit inséré par sa panne entre le mors de serrage 13 et le mentonnet 24, puis soit animé d'une rotation. La membrure transversale 23 est alors poussée radialement vers 1 'extérieur jusqu'au-delà de l'ergot 17, si bien que la contre-butée 18 et la surface de contre-appui 19 se dissocient l'une de l'autre, et que le collier se contracte rigidement autour du flexible. Le contact de l'ergot 17, par son bord antérieur (contre-butée 18), avec la surface de contre-appui 19 inclinée de l'angle aigu A vis-à-vis du rayon R; et le contact du mors de serrage 14 avec la région extrême 11 vers l'extérieur dans le sens radial, à l'état d'ouverture préalable du collier à ruban élastique, offrent l'avantage consistant en ce que, lors du transport ou d'une manipulation dudit collier à l'état d'ouver- ture préalable, la contre-butée 18 et la surface 19 ne se disso- cient pas involontairement l'une de l'autre sous l'action d'une force inattendue appliquée, radialement de l'extérieur, au mentonnet 24 ou au mors de serrage, voire à l'ergot 17, ce qui impliquerait une contraction brusque du collier. Le cas échéant, sous l'effet de la très grande force de serrage libé- rée, ledit collier pourrait être propulsé comme un projectile et blesser des personnes, ou détériorer des objets. Bien au contraire, la surface inclinée de contre-appui 19 fait en sorte que la contre-butée 18 ait tendance à migrer radialement vers l'extérieur, sous l'action de la force de serrage du collier, en sens inverse de la direction d'ouverture. Cela a pour effet d'assurer une plus ferme cohésion des mors de serrage 13 et 14 à l'état d'ouverture préalable du collier. En outre, l'ergot 17 peut être ménagé très facilement étant donné qu'il suffit, après que l'entaille 16 a été prati- quée dans la région extrême 11, de couder obliquement ledit er- got vers l'extérieur, dans le sens radial, sans devoir usiner sa face extrême. La saignée ouvragée dans la face extrême du mors de ser- rage 14 assure, par ailleurs, un guidage et une consignation à demeure axiale de l'ergot 17 à l'état d'ouverture préalable du collier de serrage à ruban élastique. Lorsque les mors de serrage 13 et 14 sont comprimés, dans le sens périphérique (flèches 15 et 20), sensiblement plus loin que jusqu'à la position d'ouverture préalable, illustrée sur les figures 1, 3 et 4, des régions inclinées 25 et 26 du mors 13 et du mentonnet 24, intimement juxtaposées dans la position d'ouverture préalable, s'appliquent l'une sur l'autre de façon telle que le collier à ruban élastique ne puisse pas être ouvert au-delà d'une valeur admissible. L'exemple de réalisation selon les figures 5 et 6 se dif- férencie, du premier exemple de réalisation d'après les figures 1 à 4, uniquement par le fait que la surface de contre-appui 19 est formée par la face extrême d'une languette 27 coudée radia- lement vers l'extérieur à partir de l'extrémité libre du mors de serrage 14, entre des entailles s'étendant, dans le sens péri- phérique, depuis cette extrémité libre jusqu'à la membrure transversale 23; et par le fait que ladite surface 19 est per- pendiculaire à la direction de l'extrémité libre de ladite lan- guette 27. L'on peut alors se dispenser d'un usinage de la sur- face 19 avec enlèvement de copeaux, l'angle A pouvant toutefois être choisi au moins aussi grand que dans le premier exemple de réalisation. Le troisième exemple de réalisation d'après les figures 7 et 8 se différencie, du deuxième exemple de réalisation selon les figures 5 et 6, pour l'essentiel uniquement par le fait que le mors de serrage 14 est bombé radialement vers l'extérieur, comme illustré sur les figures 7 et 8; et par le fait que le men- tonnet 24 est supprimé. Dans ce cas, pour amener le collier de serrage a ruban élastique à l'état fermé d'après la figure 2, à partir de l'état d'ouverture préalable selon les figures 7 et 8, il suffit semblablement qu'un tournevis classique, devant être actionné à la main, soit engagé par sa panne dans l'interstice situé entre la première région extrême 11 et la membrure trans- versale 23 du mors 14, puis soit animé d'une rotation. La mem- brure transversale 23 est alors de nouveau poussée radialement vers l'extérieur, jusqu'au-delà de l'ergot 17, si bien que la contre-butée 18 et la surface de contre-appui 19 se dissocient l'une de l'autre, et que le collier se contracte rigidement autour du flexible. Ainsi, le mentonnet 24 prévu dans le premier exemple de réalisation n'est pas nécessaire à cette fin. Cela procure l'avantage supplémentaire consistant en ce que le contour du collier de serrage est à chaque fois plus petit, tant à l'état d'ouverture préalable qu'à l'état fermé; en ce qu'on supprime le risque d'un accrochage du mentonnet 24, par inad- vertance, avec d'autres objets lors d'un transport ou de la ma- nipulation; et en ce qu'on évite également, par conséquent, le risque d'une fermeture involontaire du collier à l'état préala- blement ouvert. L'exemple de réalisation conforme aux figures 9 et 10 se différencie, de celui conforme aux figures 7 et 8, uniquement par le fait que la saignée, pratiquée dans l'extrémité libre du mors de serrage 14, est réalisée sensiblement plus longue de telle sorte que les branches, situées de part et d'autre de la- dite saignée, puissent être sensiblement recourbées vers 1 'ex- térieur dans le sens radial, comme illustré sur les figures 9 et 10. De ce fait, le mors de serrage 14 offre de plus grandes sur- faces pour la venue en prise d'un outil de serrage, revêtant la forme d'une pince, aux extrémités libres des branches de la sai- gnée pratiquée dans ledit mors 14. L'exemple de réalisation d'après les figures 11 et 12 se différencie, de celui selon les figures 9 et 10, uniquement par le fait que le bombement du mors de serrage 14 est de conception non pas ronde, mais sensiblement trapézoïdale. Conformément à la figure 12, cela donne naissance, entre ledit mors 14 et la première région extrême 11 du ruban élastique 10, à un plus grand interstice autorisant l'introduction d'un outil de déblocage. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au collier décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. l1 -R E V E N D I C A T I ONS- 1. Collier de serrage à ruban élastique, constitué d'un ruban élastique (10) cintré en forme d'anneau et comprenant des première et seconde régions extrêmes (11, 12) respectivement munies, en vue de l'ouverture du collier, d'un mors de serrage (13, 14) saillant au-delà du pourtour dudit collier, collier dans lequel la première région extrême (11) traverse une fente circonférentielle (22) de la seconde région extrême (12); les mors de serrage (13, 14) s'étendent à peu prés tangentiellement au ruban élastique (10); ledit ruban élastique (10) est en me- sure de développer une composante de force élastique de ferme- ture qui est dirigée dans le sens périphérique et est plus grande, à l'état ouvert du collier, qu'à l'état d'utilisation; sous l'effet de cette composante de force élastique de ferme- ture, à l'état ouvert du collier, la première région extrême (11) est appliquée, par une contre-butée (18) d'un ergot (17) embouti vers l'extérieur à partir d'une entaille (16) du ruban élastique (10), configurée en U, sur une surface de contre- appui (19) ménagée à l'extrémité libre du mors de serrage (14) de la seconde région extrême (12); la surface de contre-appui (19) décrit un angle (A) avec un rayon (R) du collier; et ladite contre-butée (18) et ladite surface de contre-appui (19) peu- vent être dissociées l'une de l'autre suite à un mouvement radial relatif des régions extrêmes (11, 12), collier caracté- risé par le fait que la contre-butée (18) est formée par un bord radialement intérieur de la face extrême libre de l'ergot (17), et le rayon (R), délimitant l'angle (A), est tangent à un bord radialement intérieur (21) de la surface de contre-appui (19). 2. Collier de serrage selon la revendication 1, caracté- risé par le fait que la surface de contre-appui (19) est formée par le fond d'une saignée pratiquée dans l'extrémité libre du mors de serrage (14) de la seconde région extrême (12). 3. Collier de serrage selon la revendication 1 ou 2, ca- ractérisé par le fait que le mors de serrage (14) de la seconde région extrême (12) porte extérieurement contre la première ré- gion extrême (11) dans le sens radial. 4. Collier de serrage selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé par le fait que la surface de contre- appui (19) est formée par la face extrême d'une languet- te (27) coudée radialement vers l'extérieur à partir de l'ex- trémité libre du mors de serrage (14) de la seconde région extrême (12), entre des entailles s'étendant, dans le sens pé- riphérique, depuis cette extrémité libre jusqu'à une membrure transversale (23) délimitant la fente circonférentielle (22), ladite surface de contre-appui (19) étant perpendiculaire à la direction de l'extrémité libre de ladite languette (27). 5. Collier de serrage selon la revendication 4, caracté- risé par le fait que le mors de serrage (14) de la seconde région extrême (12) est bombé radialement vers l'extérieur.