Brevet FR2777647A1 — publié le 19991022

L'invention est du domaine des armes de tir, et plus particulièrement des arcs et des arbalètes, et elle a pour objet un dispositif d'assujettissement d'une pièce d'encoche sur un corps tubulaire de flèche, ainsi qu'un procédé de mise en oeuvre et un corps de flèche équipé d'un tel dispositif. On connaît diverses méthodes pour assujettir une pièce d'encoche à un corps tubulaire de flèche: - soit et de manière courante, par un apport direct de la pièce d'encoche sur le corps au moyen d'organes mâles et/ou femelles coopérants, - soit et plus particulièrement pour des flèches utilisées en compétition pour lesquelles il est nécessaire d'avoir un centrage précis de la pièce d'encoche sur le corps, par l'intermédiaire d'un élément de liaison rigide, en aluminium notamment, interposé entre le corps et la pièce d'encoche. Or, on peut distinguer deux types de corps de flèches tubulaires: - ceux en aluminium, qui présentent l'avantage d'être fiables et précis quant à leurs dimensions et à leur concentricité. Ce type de corps de flèche rend aisé la liaison et le centrage du dit élément intermédiaire, par l'introduction et le collage d'un organe mâle dont il est pourvu à l'intérieur de l'évidement axial du corps; ces dispositions présentent l'avantage d'offrir un assujettissement robuste et un centrage précis de la pièce d'encoche. On pourra notamment se reporter au brevet US5417439 (BICKEL) qui décrit un tel mode assujettissement. ceux en matériau composite, qui présentent l'avantage d'être plus performants et moins coûteux que ceux en aluminium, mais l'inconvénient de présenter des écarts de dimensions et de concentricité. Il en découle un centrage délicat de la pièce d'encoche, habituellement obtenu par coiffage de l'extrémité du corps par l'élément intermédiaire, pour disposer ce dernier concentriquement à la surface extérieure du corps, l'assujettissement de la pièce d'encoche étant alors moins robuste que pour un corps en aluminium. On pourra notamment se reporter aux brevets WO8903012(AFC) et WO9621135(CDM), ainsi qu'au brevet précédemment cité, qui décrivent un tel mode d'assujettissement. Le but de la présente invention est de proposer un procédé d'assujettissement d'une pièce d'encoche sur un corps de flèche plus particulièrement en matériau composite, et son dispositif de mise en oeuvre, qui permette d'obtenir un assujettissement robuste d'un dit élément intermédiaire de liaison concentriquement à la surface extérieure du corps. La démarche inventive a consisté à surmonter les préjugés dans le domaine en proposant d'utiliser pour les corps tubulaires de flèche en matériau composite un élément de liaison intermédiaire entre la pièce d'encoche et le corps, qui comporte un organe mâle destiné à être introduit et collé à l'intérieur de l'évidement du corps. Pour obtenir néanmoins un centrage précis de l'élément intermédiaire sur le corps, l'organe male est introduit avec jeu pour être collé au moyen d'un joint de colle qui le manchonne, les surfaces extérieures du corps et du dit élément intermédiaire étant maintenues concentriquement avant la polymérisation de la colle. Le montage flottant de l'organe mâle à l'intérieur du corps associé au joint de colle qui à l'état plastique peut absorber les éventuelles excentrations des surfaces intérieures et extérieures du corps, permettent d'obtenir une liaison robuste et un centrage précis de l'élément intermédiaire, concentriquement à la surface extérieure du corps. On comprendra que selon diverses variantes, le maintien concentrique des surfaces extérieures du corps et de l'élément intermédiaire est soit temporaire et réalisé en atelier au moyen d'un appareil spécifique, soit, et de préférence, est réalisé au moyen d'un manchon élastique enserrant conjointement les dites surfaces extérieures, le dit manchon pouvant accessoirement être retiré après polymérisation totale de la colle. Ainsi, le procédé de l'invention est un procédé de fixation à l'extrémité proximale d'un corps tubulaire, en matériau composite notamment, d'un élément intermédiaire d'assujettissement d'une pièce d'encoche au corps. Cet élément intermédiaire est du genre rigide, en aluminium notamment ou en matière plastique dure, et comporte d'une part à son extrémité proximale un organe pour recevoir la pièce d'encoche et d'autre part à son extrémité distale un organe mâle épaulé pour sa mise en butée contre l'extrémité proximale du corps et sa fixation par collage à l'intérieur de l'évidement axial dont elle est pourvue. Selon l'invention, le diamètre extérieur de l'organe mâle est significativement inférieur à celui intérieur du corps, de manière à autoriser une liberté radiale de mouvement de l'organe mâle à l'intérieur du corps et de manière à ménager entre eux un logement pour la colle. L'une quelconque au moins des surfaces extérieure de l'organe mâle et intérieure du corps est encollée, et l'organe mâle est introduit à l'intérieur de l'extrémité proximale du corps. Les surfaces extérieures du corps et de l'élément intermédiaire, sont alors maintenues concentriquement, au moins jusqu'à polymérisation totale de la colle, de telle sorte que l'élément intermédiaire soit fixé par collage à l'intérieur du corps et que son centrage soit néanmoins réalisé concentriquement à la surface extérieure de ce dernier. On comprendra par diamètre significativement inférieur le fait qu'un jeu soit ménagé entre l'organe mâle et l'évidement du corps, le dit jeu étant de l'ordre compris entre 0,25 millimètres et 1 millimètre et autorisant avant polymérisation de la colle une liberté de mouvement radial de l'élément intermédiaire. Selon une forme avantageuse de réalisation, le maintien concentrique des surfaces extérieures du corps et de l'élément intermédiaire est réalisé au moyen d'un manchon élastique enserrant conjointement les dites surfaces. On comprendra à ce stade de la description que le manchon élastique peut être accessoirement retiré après polymérisation de la colle. Toutefois, afin d'éviter un risque d'altération du corps et de la qualité de la liaison de l'élément intermédiaire sur ce dernier, par une opération inopportune, il est préféré de laisser à demeure le manchon dont le retrait est inutile. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle: la fig.l est une vue en perspective éclatée d'un dispositif selon une forme préférée de réalisation de l'invention, la fig.2 est une vue du même dispositif assemblé, les fig.3 à 5 sont des vues successives illustrant un procédé selon une forme préférée de l'invention, d'assemblage du dispositif illustré sur les figures précédentes. Sur les figures, un dispositif d'assujettissement d'une pièce d'encoche 2 sur l'extrémité proximale d'une flèche tubulaire 4, en matériau composite notamment, comprend un élément rigide 6, dit intermédiaire, interposé entre la pièce d'encoche 2 et le corps 4. Cet élément intermédiaire 6 comporte un organe 8 pour recevoir la pièce d'encoche 2 et un organe mâle 10 épaulé 12 pour sa mise en butée contre l'extrémité proximale du corps 4 et sa fixation par collage à l'intérieur de l'évidement 14 dont il est pourvu. On notera à ce stade de la description que l'organe femelle 8, destiné à recevoir la pièce d'encoche 2, qui est représenté sur les figures n'est qu'un exemple de réalisation, le dit organe 8 pouvant être aussi un organe mâle ou même un organe combinant une structure mâle et femelle pour laisser à l'utilisateur le choix du mode de réception de la pièce d'encoche. L'élément intermédiaire 6 étant concentrique à la surface extérieure du corps, le diamètre D1 de organe mâle 10 de l'élément intermédiaire 6 est significativement inférieur au diamètre intérieur D2 du corps 4, un joint de colle étant interposé entre eux; ces dispositions permettent une introduction flottante de l'organe mâle 10 à l'intérieur de du corps 4, tel qu'illustré (flèches 1) sur la fig.5, pour autoriser son centrage par rapport au corps au moins jusqu'à polymérisation de la colle 22, par des moyens de centrage 16 maintenant concentriquement les surfaces extérieures du corps 4 et de l'élément intermédiaire 6. On remarquera par ailleurs sur la demi- section rabattue de cette même figure, que le manchonnage 22 de colle entourant l'organe mâle 10 présente une excentricité proportionnelle à la différence de concentricité entre les surfaces intérieures et extérieures du corps 4, cette excentricité résultant du centrage de l'élément intermédiaire 6 concentriquement à la surface extérieure du corps4. On notera que l'organe mâle 10 peut en outre comporter accessoirement des gorges pour recevoir la colle, ces gorges étant toutefois superflues en raison de l'espace formant logement pour celle-ci, ménagé entre l'organe mâle 10 et l'évidement intérieur 14 du corps 4. Selon la forme de réalisation préférée représentée sur les figures, les moyens de centrage 16 sont constitués par un manchon élastique enserrant conjointement les surfaces extérieures du corps 4 et de l'élément intermédiaire 6. On remarquera que l'épaulement 12 de l'organe mâle comporte de préférence un chanfrein 18, de l'ordre du dixième de millimètre notamment, pour faciliter l'introduction de l'élément intermédiaire 6 à l'intérieur du manchon 16, ce chanfrein 18 pouvant constituer un moyen de reconnaissance de la mise en oeuvre d'un dispositif de l'invention lorsque le dit manchon 16 a été retiré après polymérisation de la colle. Toutefois, lorsque le manchon 16 est prévu pour rester en place, l'élément intermédiaire 6 comporte de préférence sur sa surface extérieure un épaulement 20 constituant une butée axiale au manchon 16, de manière à ce que la surface extérieure de ce dernier 16 affleure la surface extérieure libre de l'élément intermédiaire 6. Les fig.3 à 5 illustrent successivement un procédé de l'invention, mis en oeuvre par le dispositif qui vient d'être décrit. Ce procédé comprend les opérations consistant à: - introduire (fig.3 flèche 3) l'extrémité proximale du corps 4 à l'intérieur du manchon élastique 16 de manière à ce qu'il la prolonge (fig.4), - encoller 22 l'une quelconque au moins des surfaces extérieure de l'organe mâle 10, tel que représenté, et/ou intérieure de l'extrémité proximale du corps 14, (fig.4) - introduire (fig.4 flèche 5) l'organe mâle 10 à l'intérieur du manchon élastique 16, puis de l'évidement 14 du corps 4, le manchon 16 enserrant au moins en partie sa surface extérieure, (fig.5), - laisser reposer jusqu'à polymérisation de la colle 22. On notera que le procédé de l'invention comprend accessoirement l'opération consistant à retirer le manchon 16 après polymérisation de la colle 22. Il doit néanmoins être compris que dans le cas o la fixation de l'élément intermédiaire 6 est réalisée en atelier, le manchon 16 peut être remplacé par tout autre appareil répondant à la même fonction. Ainsi, dans sa généralité, on reconnaîtra un corps tubulaire de flèche 4 équipé d'un dispositif de l'invention, et plus particulièrement d'un élément intermédiaire 6 participant de ce dispositif, au fait que, étant en matière composite, le corps 4 est équipée à son extrémité proximale d'un dit élément intermédiaire 6 disposé concentriquement à la surface extérieure du corps 4 et collé à l'intérieur de l'évidement de celui-ci par l'intermédiaire d'un joint de colle logé dans un espace ménagé entre un dit organe mâle 10 dont le diamètre extérieur D1 est significativement inférieur au diamètre intérieur D2 du corps 4, pour permettre un centrage de l'élément intermédiaire 6 par rapport à la surface extérieure du corps 4 avant polymérisation de la colle 22. Ce corps de flèche 4, selon la forme de réalisation préférée illustrée sur les figures, est en outre équipée d'un dit manchon de centrage 16, en butée axiale contre un épaulement 20 ménagé sur la surface extérieure de l'élément intermédiaire 6 de manière à affleurer la surface extérieure libre de ce dernier. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme préférée de l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à cette forme, mais qu'elle s'étend à tout procédé, dispositif et flèche équipée d'un tel dispositif, comportant les caractéristiques énoncées plus haut. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'assujettissement d'une pièce d'encoche (2) sur l'extrémité proximale d'un corps tubulaire (4) de flèche en matériau composite notamment, du genre de dispositif comprenant un élément rigide (6), dit intermédiaire, interposé entre la pièce d'encoche (2) et le corps (4), le dit élément intermédiaire (6) comportant d'une part un organe (8) pour recevoir la pièce d'encoche (2) et d'autre part un organe mâle (10) épaulé (12) pour sa mise en butée contre l'extrémité proximale du corps (4) et sa fixation par collage à l'intérieur de l'évidement (14) dont il est pourvu, caractérisé: en ce que, l'élément intermédiaire (6) étant concentrique à la surface extérieure du corps (4), le diamètre extérieur D1 du dit organe mâle (10) est significativement inférieur au diamètre intérieur D2 du corps (4), un joint de colle étant logé dans un espace ménagé entre eux, de manière à ce que l'introduction de l'organe mâle (10) à l'intérieur du corps (4) soit flottante pour autoriser son centrage au moins jusqu'à polymérisation de la colle (22) par des moyens (16) maintenant concentriquement les surfaces extérieures du corps (4) et de l'organe intermédiaire (6); 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce que les dits moyens de centrage sont constitués par un manchon élastique (16) enserrant conjointement les surfaces extérieures du corps (4) et de l'élément intermédiaire (6); 3.- Dispositif selon la revendication 2, le manchon (16) étant prévu pour demeurer après polymérisation de la colle (22), caractérisé: en ce que l'élément intermédiaire (6) comporte sur sa surface extérieure un épaulement (20) constituant une butée axiale au manchon (16) de manière à ce que la surface extérieure de ce dernier affleure la surface extérieure libre de l'élément intermédiaire (6); 4.- Procédé assujettissement d'une pièce d'encoche (2) sur un corps tubulaire (4) de flèche, mettant en oeuvre un dispositif selon la revendication 1, caractérisé: - le diamètre extérieur D1 de l'organe mâle (10) étant significativement inférieur à celui D2 intérieur du corps 4, de manière à autoriser une liberté radiale de mouvement (flèches 1) de l'organe mâle (10) à l'intérieur du corps (4), l'une quelconque au moins des surfaces extérieure de l'organe mâle (6) et intérieure du corps (4) étant encollée (22), - l'organe mâle (6) étant introduit à l'intérieur de l'extrémité proximale du corps (4), le procédé comprend l'opération consistant à maintenir concentriquement les surfaces extérieures du corps (4) et de l'élément intermédiaire (6), au moins jusqu'à polymérisation totale de la colle (22), de telle sorte que l'élément intermédiaire (6) soit fixé par collage à l'intérieur du corps (4) et que son centrage soit néanmoins réalisé concentriquement à la surface extérieure de ce dernier; 5.- Procédé selon la revendication 4, mettant en oeuvre un dispositif selon la revendication 2, caractérisé: en ce que le maintien concentrique des surfaces extérieures du corps (4) et de l'élément intermédiaire (6) est réalisé au moyen d'un manchon élastique (16) enserrant conjointement les dites surfaces; 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé: en ce qu'il comprend plus particulièrement les opérations consistant à: - introduire (flèche 3) l'extrémité proximale du corps (4) à l'intérieur du manchon élastique (16) de manière à ce qu'il la prolonge (fig.3 et 4), - encoller (22) l'une quelconque au moins des surfaces extérieure de l'organe mâle (10) et intérieure de l'extrémité proximale du corps (14), - introduire (flèche 5) l'organe mâle (10) à l'intérieur du manchon (16) puis de l'évidement du corps (4), le manchon (16) enserrant au moins en partie sa surface extérieure, - laisser reposer jusqu'à polymérisation de la colle (22) 7.- Procédé selon la revendication 6, caractérisé: en ce qu'il consiste à retirer le manchon (16) après polymérisation de la colle (22); 8.- Corps tubulaire de flèche équipé d'un élément intermédiaire participant d'un dispositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce que, étant en matière composite, il est équipé à son extrémité proximale d'un dit élément intermédiaire (6) disposé concentriquement à la surface extérieure du corps (4) et collé à l'intérieur de l'évidement (14) de celui-ci par l'intermédiaire d'un joint (22) de colle logé dans un espace ménagé entre un dit organe mâle (10) dont le diamètre extérieur D1 est significativement inférieur au diamètre intérieur D2 du corps (4); 9.- Corps selon la revendication 8, équipé d'un dispositif selon la revendication 2, caractérisé: en ce qu'il est en outre équipé d'un dit manchon de centrage (16) en butée axiale contre un épaulement (20) ménagé sur la surface extérieure de l'élément intermédiaire (6) de manière à affleurer la surface extérieure libre de ce dernier (6).