Brevet FR2799692A1 — publié le 20010420

Pneumatique du type semi-creux à rigidité et maintien améliorés L'invention concerne les pneumatiques à usages spéciaux et en particulier les pneumatiques du type semi-creux. On connaît déjà des pneumatiques de ce type qui sont propres être enfilés autour d'un tube central et qui comprennent un fourreau propre à s'adapter autour du tube central et une bande de roulement reliée au fourreau par deux bords circu laires, encore appelés flancs. Ces pneumatiques sont appelés "semi-creux" étant donné qu'ils possèdent un volume interne non gonflé, susceptible de communiquer avec le milieu extérieur par au moins une ouverture appropriée. On utilise de tels pneumatiques notamment dans certains matériels agricoles, tels que des rouleaux destinés des machines combinées à des semoirs, à des outils de préparation du sol, etc. De tels rouleaux comprennent un ou plusieurs pneumatiques de type semi-creux enfilés autour du tube central. Une application particulière concerne les rouleaux de semoirs dont les rouleaux possèdent généralement un profil ondulé à un ou plusieurs dômes. Ils sont utilisés pour créer des sillons dans un sol préalablement ameubli et permettre ainsi de disposer des graines ou semences dans les sillons formés par le passage des rouleaux. Toutefois, la bande de roulement de ces pneumatiques peut aussi avoir un profil lisse. En service, ces pneumatiques subissent des contraintes importantes, notamment lorsque le rouleau est déplacé sur un sol en pente ou en dévers, ou lorsque le rouleau subit une modification brusque de trajectoire, par exemple lors d'un demi-tour. Habituellement, ces pneumatiques sont maintenus sous contrainte, dans la direction axiale, deux flasques d'extrémité prévues sur le tube central. Toutefois même si la contrainte axiale ainsi exercée est importante, il existe cependant le risque que, dans des conditions d'utilisation particulièrement difficiles, le pneumatique ait tendance à s'écraser axialement et que le fourreau s'écarte du tube central. I1 en résulte des déformations importantes provoquent non seulement l'échauffement du pneumatique, mais aussi la pénétration de terre ou de cailloux entre deux pneumatiques adjacents L'invention a notamment pour but de surmonter les inconvé nients précités. Elle vise en particulier à renforcer la rigidité et le maintien du pneumatique, notamment dans des conditions d'utilisation particulièrement difficiles. Elle propose à cet effet un pneumatique du type semi-creux, comme défini en introduction, dans lequel fourreau est interrompu pour définir une fente annulaire délimitée par deux lèvres annulaires en vis-à-vis, et dans lequel il est prévu une bague d'insertion qui est propre a être insérée dans la fente annulaire et qui comprend des bords annulaires opposés propres à coopérer à emboîtement avec les lèvres qui délimitent la fente annulaire du fourreau. Ainsi, alors que dans la technique antérieure, le fourreau du pneumatique était continu et réalisé monobloc avec le pneumatique, l'invention prévoit d'interrompre ce fourreau pour définir une fente annulaire. Selon l'invention, on loge dans cette fente annulaire une bague d'insertion qui vient améliorer le comportement du pneumatique. I1 a été constaté qu'une telle bague d'insertion contribue à augmenter la rigidité transversale du pneumatique et à assu rer son maintien circonférentiel. La bague d'insertion peut revêtir différentes formes. Dans une forme de réalisation, bague d'insertion a la forme générale d'un manchon et chacun des bords annulaires de la bague d'insertion est déporté radialement vers l'extérieur pour recouvrir extérieurement une lèvre annulaire. En ce cas, chacun des bords annulaires est avantageusement muni d'une nervure annulaire s'étendant radialement vers l'intérieur et propre à s'encastrer dans une gorge annulaire d'une lèvre annulaire. I1 en résulte un meilleur emboîtement mutuel de la bague d'insertion et pneumatique. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la bague d'insertion a une section en forme de T et elle comprend une âme intérieure en forme d'anneau plat propre à être interpo sée entre les lèvres annulaires et une couronne extérieure formant manchon propre à recouvrir extérieurement les lèvres annulaires. Dans une autre forme de réalisation, la bague d'insertion a la forme d'un manchon plat propre à entourer le tube central et terminé par deux nervures annulaires opposées propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires en vis à vis qui sont ménagées dans le pneumatique, de part et d'autre de la fente. Dans une autre forme de réalisation encore, la bague d'inser tion a la forme d'un tube propre entourer le tube central à distance de celui-ci et terminé par deux nervures annulai res opposées propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires en vis à vis qui sont ménagées dans le pneumatique, de part et d'autre de la fente. Dans une autre forme de réalisation, la bague d'insertion a la forme d'un manchon propre à entourer le tube central et terminé par deux nervures annulaires opposées propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires en vis à vis qui sont ménagées dans le pneumatique, de part et d'autre de la fente. La bague d'insertion est formée dans une matière rigide ou semi-rigide choisie parmi le caoutchouc, les matières plastiques et les matières métalliques. Si elle est réalisée en caoutchouc, il doit s'agir d' caoutchouc plus résistant que celui du pneumatique lui-même. Sous un autre aspect, l'invention concerne un rouleau comprenant au moins un pneumatique tel que défini précé demment, enfilé axialement autour d'un tube central. Dans la description qui suit, faite seulement à titre d'exemple, se réfère aux dessins annexés, sur lesquels - les figures 1 à 6 sont des vues partielles en coupe axiale d'un rouleau équipé de pneumatiques selon l'invention. On se réfère d'abord à la figure 1 qui représente un rouleau agricole, dans l'exemple un rouleau pour semoir, comprenant un tube central 10 monté à rotation autour d'un axe X-X autour duquel sont enfilés, de façon jointive, des pneumati ques 12 identiques entre eux. Ces pneumatiques sont empilés les uns contre les autres dans la direction de l'axe X-X maintenus, comprimés axialement, par deux flasques d'extré mité 14, dont un seul est visible sur la figure 1. Les pneumatiques 12 sont du type semi-creux et réalisés à partir d' matériau souple approprié qui peut être soit un caoutchouc naturel, soit un ou plusieurs caoutchoucs synthé tiques, soit encore un de leur mélange. Le pneumatique comprend fourreau 16 propre à s'adapter autour du tube central 10, ce fourreau 16 étant interrompu sur une longueur axiale L pour définir une fente annulaire 18. Par ailleurs le pneumatique comprend deux bords circulaires 20 qui sont eux-mêmes reliés à une bande de roulement 22 en délimitant volume interne 24, lequel n est pas gonflé. La bande de roulement 22 comporte ici deux profils 26 ayant chacun la forme d'un dôme peu accentué. Lorsqu'un rouleau ainsi formé roule sur le sol, il peut créer des sillons peu profonds dont la distance correspond à l'écart entre deux profils 26 adjacents. Les bords circulaires 20 de chaque pneumatique 12 sont délimités extérieurement par un flanc plat 28 de forme annulaire qui est propre à venir en appui soit contre un flanc homologue d'un pneumatique adjacent, soit contre un flasque d'extrémité 14. Chacun des pneumatiques 12 loge intérieurement une bague d'insertion 30 qui est propre à être insérée dans la fente annulaire 18. La bague 30 a la forme générale d'un manchon qui possède un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur du tube 10 et qui s'étend sur une hauteur axiale correspon dant à la longueur axiale L de la fente. Ce manchon comporte une âme 32 qui entoure le tube central 18 et qui est prolon gée par deux bords annulaires 34 qui sont déportés radiale- ment vers l'extérieur pour venir recouvrir extérieurement deux lèvres annulaires 36 du manchon, qui délimitent la fente 18. Une telle bague d'insertion réalisée dans une matière rigide ou semi-rigide, par exemple dans un caoutchouc plus résistant que celui du pneumatique, ou encore dans une matière plastique ou une matière métallique. La forme de réalisation de la figure 2 constitue une variante de celle de la figure 1. Or. constate que chacun des bords annulaires 34 de la bague d'insertion 30 est muni d'une nervure annulaire 38 s'étendant radialement vers l'intérieur et propre à s'encastrer dans une gorge annulaire 40 d'une lèvre annulaire 36. I1 en résulte un meilleur emboîtement mutuel des bords annulaires de la bague d'insertion et des lèvres annulaires du pneumatique. Dans la forme de réalisation de la figure 3, chacun des pneumatiques 12 est plus étroit que dans les formes de réalisation précédentes et comporte un seul profil 26 en forme de dôme, qui est ici plus accentué Le fourreau de chaque pneumatique est interrompu pour définir une fente annulaire 18 qui présente ici une longueur axiale L plus faible que dans le cas des figures 1 et 2. Cette fente est limitée par deux lèvres annulaires en vis à vis. Le pneumatique comprend une bague d'insertion 42 ayant une section en forme de T et comprenant une âme 44 en forme d'anneau plat, dont l'épaisseur correspond sensiblement à la longueur axiale L de la fente. L'âme intérieure 44 est propre à être interposée entre les lèvres annulaires 36. Cette âme est reliée à une couronne extérieure 46 de forme générale cylindrique circulaire formant manchon et comportant deux bords annulaires opposés 48 pour recouvrir respectivement les lèvres annulaires 36. Les pneumatiques 12 de la figure 3 sont maintenus deux à deux par des anneaux d'assemblage 50 qui entourent le tube et viennent s'encastrer dans la matière des pneumatiques. Les pneumatiques de la figure 4 s'apparentent à ceux de la figure 3. Ils ont chacun une bande de roulement ayant un seul profil en dôme, assez accentué. Chacun des pneumatiques comporte ici une bague d'insertion 52 ayant la forme d'un manchon plat propre à entourer le tube central et terminé par deux nervures annulaires opposées 54 propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires en vis à vis 56 qui sont ménagées dans le pneumatique de part et d'autre de la fente. Dans la forme de réalisation de la figure la bague d'insertion 56 a la forme d'un tube réalisé de préférence en une matière métallique, qui entoure le tube central 10 à distance de ce dernier. Le tube est terminé par deux nervures annulaires opposées 60, qui constituent les extrémités du tube, et qui sont propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires en vis à vis 62 qui sont ménagées dans le pneuma tique, de part et d'autre de la fente. Dans la forme de réalisation. de la figure 5, pneumatique a une forme qui s'apparente à ceux des figures 1 et 2, c'est- à-dire qu'il comporte une bande de roulement ayant deux profils en dôme peu accentué. Dans la forme de réalisation de la figure 6 chacun des pneumatiques 12 a une forme analogue à ceux des figures 1, 2 et 5. I1 loge intérieurement une bague d'insertion 64 ayant forme d'un manchon propre à entourer le tube central et terminé par deux nervures annulaires opposées 66 propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires en vis vis 68 qui sont ménagées dans le pneumatique, de part et d'autre de la fente. Dans les différentes formes de réalisation proposées, la bague d'insertion est réalisée dans une matière rigide ou semi-rigide. I1 peut s'agir par exemple d'un caoutchouc, notamment d'un caoutchouc plus résistant que le caoutchouc du pneumatique. Dans ce cas, il est avantageux de renforcer la bague d'insertion par des armatures. I1 peut s'agir aussi d'une matière plastique, en particulier du type PVC, ou encore d'une matière métallique, de préfé rence de l'acier. Dans tous les cas, la bague d'insertion contribue à augmenter la rigidité transversale, ou axiale du pneumatique, ce qui améliore son maintien autour du tube, lorsque les différents pneumatiques sont maintenus assemblés autour de celui-ci. I1 en résulte aussi un meilleur maintien circonférentiel du pneumatique. On constate ainsi une amélioration de comportement par rapport aux pneumatiques semi-creux habituels, dans lesquels le fourreau fait partie intégrante du pneumatique et est donc réalisé d'une seule pièce avec la bande de roulement. Le pneumatique de l'invention est susceptible de nombreuses variantes de réalisation. Sa bande roulement peut avoir un profil plat ou bien un profil conformé, par exemple un profil ondulé avec un ou plusieurs dômes. I1 peut comporter éventuellement des armatures, et en particulier des armatures en forme d'anneau logées dans les bords circulaires ou les flancs pour renforcer le maintien circonférentiel. En outre, la structure de la bague insertion est suscepti ble de nombreuses modifications, de même que les moyens permettant l'assemblage mutuel de cette bague d'insertion avec le pneumatique. Le dispositif de l'invention est utilisable notamment pour constituer des rouleaux, en particulier pour du matériel agricole, comprenant un ou plusieurs pneumatiques enfilés autour d'un tube central. Revendications 1. Pneumatique du type semi-creux propre à être enfilé autour d'un tube central et comprenant un fourreau propre à s'adapter autour du tube central et une bande de roulement reliée au fourreau par deux bords circulaires, caractérisé en ce que le fourreau (16) est interrompu pour définir une fente annulaire (18) délimitée par deux lèvres annulaires (36) en vis-à-vis et ce qu'il est prévu une bague d'insertion (30 ; 42 ; 52 ; 58 ; 64) qui est propre à être insérée dans la fente annulaire et qui comprend des bords annulaires opposés (34) propres à coopérer à emboîtement avec les lèvres annulaires (36) qui délimitent la fente annulaire du fourreau. 2. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'insertion (30) a la forme générale d'un manchon et en ce que chacun des bords annulaires (34) de la bague d'insertion est déporté radialement vers l'extérieur pour recouvrir extérieurement une lèvre annulaire (36). 3. Pneumatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des bords annulaires (34) est muni d'une nervure annulaire (38) s'étendant radialement vers l'intérieur et propre à s'encastrer dans une gorge annulaire (40) d'une lèvre annulaire (36). 4. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'insertion (42) a une section en forme de T et comprend une âme intérieure (44) en forme d'anneau plat propre à être interposée entre les lèvres annulaires (36) et une couronne extérieure (46) formant manchon propre à recouvrir extérieurement les lèvres annulaires (36). 5. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'insertion (52) a la forme d'un manchon plat propre à entourer le tube central (10) et terminé par deux nervures annulaires opposées (54) propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires (56) en vis à vis qui sont ménagées dans le pneumatique de part et d'autre de la fente. 6. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'insertion (58) a la forme d'un tube propre à entourer le tube central (10) à distance de celui-ci et terminé par deux nervures annulaires opposées (60) propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires (62) en vis à vis qui sont ménagées dans le pneumatique, de part et d'autre de la fente. 7. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'insertion (64) a la forme d'un manchon propre à entourer le tube central (10) et terminé par deux nervures annulaires opposées (66) propres à s'emboîter dans deux gorges annulaires (68) en vis à vis qui sont ménagées dans le pneumatique, de part et d'autre de la fente. 8. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce la bague d'insertion est formée dans une matière rigide ou semi-rigide choisie parmi le caout chouc, les matières plastiques et les matières métalliques. 9. Rouleau comprenant au moins un pneumatique (12) du type semi-creux selon l'une des revendications précédentes, enfilé axialement autour d'un tube central (14).