Brevet FR2858287A1 — publié le 20050204

PERFECTIONNEMENT A UN DISPOSITIF DE FIXATION D'UN SOUFFLET D'INTERCOMMUNICATION, EN PARTICULIER POUR MATERIEL DE TRANSPORT La présente invention a pour objet un dispositif permettant d'assurer la fixation, et de préférence également l'étanchéité, d'un soufflet, notamment un soufflet d'intercommunication pour matériel de transport, en particulier d'un matériel roulant. Dans les applications au matériel roulant, un soufflet est destiné à assurer la liaison entre deux voitures d'un ensemble mobile ou fixe tel que, par exemple, un train, un tramway, un métro ou tout autre véhicule ferroviaire. On sait que les voitures ferroviaires présentent à leur extrémité une ouverture destinée à communiquer avec la voiture suivante ou 15 précédente. La présente invention se propose de permettre une fixation rapide, étanche et/ou efficace en barrière acoustique. Certains dispositifs connus nécessitent des câbles tendus dans des goulottes équipées ou non de joints qui n'assurent par une 20 protection acoustique et/ou une étanchéité efficace du fait que les efforts ne sont concentrés que dans les rayons et que le câble flotte en partie droite. D'autres dispositifs demandent un grand nombre de vis de fixation et donc une manoeuvre longue lors de la séparation des voitures. L'exploitation de tels dispositifs connus n'est pas à l'abri des 25 problèmes de maintenance, de bruit, de fuites et d'inefficacité. D'autres dispositifs encore font appel à un cadre équipé de crochets actionnés par des plats, eux-mêmes entraînés par une crémone. Ce dernier dispositif est plutôt efficace, mais il est lourd et surtout imposant en dimensions. Il est en particulier inadapté au cas des véhicules légers comme 30 les tramways ou les bus. Dans le document EP-1 162 121, au nom de la Demanderesse, on a notamment décrit un dispositif d'accouplement pour matériel de transport comportant au moins un soufflet fixé à au moins une extrémité à un élément du matériel de transport, le soufflet comportant à ladite extrémité un premier cadre, en ce que ledit élément comporte un deuxième cadre, au moins l'un de ces cadres présentant un joint rétractable présentant un contour coopérant avec un contour complémentaire de l'autre 5 cadre pour assurer ladite fixation entre le soufflet et ledit élément lorsque le joint est dans un état non rétracté. Dans ce document antérieur, le joint rétractable peut être en matériau élastique ou plastique et présenter au moins une chambre. Il peut présenter au moins un orifice communiquant avec au moins une chambre, io pour permettre au joint de passer d'un état rétracté à un état non rétracté par variation de pression dans au moins une chambre. En particulier, il est préféré que, dans l'état non rétracté, au moins une chambre soit à la pression atmosphérique, de sorte que la fixation est assurée par la raideur du caoutchouc, le joint étant maintenu entre les formes complémentaires 15 précitées. Un tel dispositif d'accouplement permet notamment de réaliser une fixation étanche aux intempéries, sans faire appel aux mastics et colles. Le but de l'invention est de perfectionner le joint rétractable 20 pour lui donner une forme telle qu'il puisse être mieux fixé aux deux cadres entre lesquels il est monté et avec une meilleure étanchéité. A cet effet, I'invention propose un dispositif d'accouplement monté entre deux éléments sensiblement en vis-à-vis du matériel de transport au moyen d'un joint rétractable présentant en section droite une chambre à 25 volume variable, qui est caractérisé en ce que la chambre est délimitée par au moins deux bras réunis l'un à l'autre par une membrane souple pour permettre auxdits bras de se rapprocher l'un de l'autre lorsque le joint est dans une position rétractée avant montage. Selon un mode de réalisation du joint, sa chambre a 30 globalement une forme triangulaire, et ses deux bras ont une épaisseur supérieure à celle de la membrane. D'une manière générale, les deux bras sont reliés à une tête du joint et présentent vers leurs autres extrémités au moins un moyen de positionnement telle une nervure formant un ergot. Au montage, la tête du joint vient au moins s'emboîter dans 5 un premier cadre rigide fixé au soufflet, et les ergots de positionnement du joint sont aptes à être reçus respectivement dans deux logements d'une cavité d'un second cadre rigide fixé à l'un des deux éléments du matériel de transport. Le joint peut prendre une position rétractée au montage par o mise en dépression ou sous vide de sa chambre qui est fermée aux deux extrémités du joint. D'une manière générale, la membrane est solidaire des deux bras du joint ou fixée à ceux-ci, et le joint peut être fabriqué en un matériau élastomère ou en caoutchouc, le matériau des bras du joint pouvant être s renforcé par des fibres. L'invention concerne également un joint d'étanchéité apte à être monté dans un dispositif d'accouplement du type précité, sachant qu'un tel joint peut avoir des bras d'une épaisseur de l'ordre de 2mm réunis l'un à l'autre par une membrane d'une épaisseur de l'ordre de O,5mm par exemple. 20 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, en liaison avec les dessins annexés, dans lesquels: - les figures 1 et 2 représentent respectivement une coupe d'un soufflet et une coupe d'un ensemble d'interconnexion; - les figures 3a et 3b sont des vues en section droite d'un joint selon l'invention à l'état non déformé et à l'état déformé pour assurer son montage; et - les figures 4a et 4b sont des vues en coupe pour illustrer le montage du joint selon l'invention dans l'ensemble d'interconnexion de la 30 figure 2. La figure 1 montre en coupe, un soufflet d'étanchéité 1 présentant des parties concaves 2 et 3 et convexes 4. Comme le montre la figure 2, le soufflet d'étanchéité 1 est fixé à ses extrémités 6 et 7 à des bouts de caisse 11 et 12, par exemple d'un matériel roulant ou fixe 14 et 15. Le 5 couloir d'intercirculation représenté à la figure 2 comporte un soufflet 1, ou plus avantageusement deux soufflets suivant le matériel. Un joint rétractable 20 selon l'invention, tel que celui illustré aux figures 3a et 3b, est utilisé pour assurer la fonction de fixation et la fonction d'étanchéité. D'une manière générale, le joint rétractable 20 à l'état non déformé présente, en section droite, une forme globalement triangulaire avec deux bras principaux 22 qui s'écartent l'un de l'autre à partir d'une tête 23, et dont les deux autres extrémités sont reliées l'une à l'autre par une membrane 25 d'une épaisseur nettement plus faible que celle des bras 22. A titre 15 d'exemple, chaque bras 22 a une épaisseur de l'ordre de 2mm, alors que la membrane 25 n'a une épaisseur que de l'ordre de 0,5mm. La tête 23 a une forme globalement carrée ou rectangulaire, et les parois internes des deux bras 22 sont réunies l'une à l'autre par une partie voûtée 26 au niveau de la tête 23. A chaque extrémité de chacun des deux bras 22, est prévue au 20 moins une nervure latérale formant un ergot de positionnement 27. Le joint rétractable 20 peut être fabriqué à partir d'un matériau élastomère ou est en caoutchouc par exemple, avec des bras 22 qui peuvent contenir des fibres textiles pour limiter leur allongement, et une membrane 25 qui peut être fabriquée simultanément avec les bras 22 ou séparément et 25 fixée aux deux extrémités libres des deux bras 22 par tout moyen approprié. La membrane 25 peut être réalisée ou non dans le même matériau que les bras 22. Bien entendu, les deux bras 22 doivent présenter une certaine raideur étant donné que seuls les ergots de positionnement 27 à l'extrémité de ces bras 22 vont assurer la fixation du joint 20 sur l'un des bouts de caisse 30 11 ou 12, alors que la membrane 25 doit être souple pour pouvoir se déformer. La partie voûtée 26 permet aux deux bras 22 de se rétracter l'un vers l'autre sans occasionner un quelconque déchirement de matière. Le joint rétractable 20 délimite une chambre intérieure 29 de forme globalement triangulaire et à volume variable qui, lorsque l'on applique 5 deux forces F sur les deux bras 22 qui tendent à rapprocher l'une de l'autre ces deux bras 22, se retrouve aplatie dans une position rétractée avec déformation de la membrane souple 25, comme cela est illustré sur la figure 3b. Cette forme rétractée du joint 20 est utilisée pour le fixer aux bouts de caisse 11 et 12, comme cela va être décrit ci-après en référence aux figures io 4a et 4b. D'une manière générale, selon un exemple de réalisation de l'invention, la dernière onde 30 du soufflet 1 est reprise par une première armature 32 en forme de cadre ouvert qui présente une forme complémentaire de celle de la tête 23 du joint 20 pour recevoir cette dernière. 15 Une fois la tête 23 du joint 20 emboîtée dans l'armature 32 et éventuellement collée ou adhésivée à celle-ci, on doit fixer l'autre extrémité du joint 20 dans une seconde armature 35 qui est solidaire de l'un des bouts de caisse 11 ou 12. A cet effet, comme illustré sur la figure 4a, la seconde 20 armature 35 présente une cavité 40 qui a globalement une forme complémentaire à celle délimitée par les deux extrémités 30 du joint 20 à l'état non déformé (figure 3a) réunies l'une à l'autre par la membrane 25. La cavité 40 présente donc deux logements internes 42 aptes à recevoir respectivement les deux ergots 30 du joint 20, et le fond de la cavité 40 25 présente une forme légèrement convexe sur une hauteur h pour permettre aux deux bras 22 du joint 20 de se débattre dans la cavité 40 avant que leurs ergots 27 ne viennent se loger dans les logements 42 (figure 4b). Pour obtenir la forme rétractée du joint 20 selon la figure 3b afin de l'introduire dans la cavité 40 de la seconde armature 35, on peut 30 utiliser par exemple une valve (non représentée) pour créer une dépression ou un vide primaire dans la chambre 29 en la raccordant à une pompe vide. Une fois le joint 20 en partie logée dans la cavité 40, on ouvre la valve pour que la chambre 29, précédemment en dépression, passe à la pression ambiante, ce qui fait que le joint 20 reprend globalement une forme non contractée avec ses ergots 27 qui viennent se positionner naturellement dans 5 les logements 42 de la cavité 40 de la seconde armature 35. Bien entendu, le joint 20 est fermé à chacune de ses extrémités ou mis sans fin par collage ou vulcanisation pour isoler sa chambre 29 et pouvoir la mettre en dépression. Ainsi, le joint 20 ainsi monté constitue un ensemble emboîté qu ne peut être démonté sans rétracter ses deux bras 22. On obtient ainsi o une fixation durable, mais tout en permettant un montage et une séparation rapides. Le joint 20 peut être calculé pour une pression de contact plus ou moins importante entre ses ergots de positionnement 27 et leurs logements respectifs 42 de la seconde armature 35, ce qui permet de l'adapter à des efforts de traction plus ou moins importants. Bien entendu, la géométrie des 15 ergots 27 et de leurs logements 42 peut être adaptée en fonction des efforts de traction. D'une manière générale, la forme de la cavité 29 du joint 20 peut être globalement trapézoïdale en section droite, voire même carrée ou rectangulaire. L'invention s'applique en particulier à du matériel roulant, ferroviaire ou autre, ainsi qu'à tout dispositif de transport de passager ou de marchandise, fixe ou non, qui nécessite la mise en oeuvre temporaire ou permanente d'un ou plusieurs soufflets. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'accouplement pour matériel de transport comportant au moins un soufflet (1) monté entre deux éléments (14, 15) 5 sensiblement en vis-à-vis du matériel de transport au moyen d'un joint rétractable (20) présentant en section droite une chambre (29) à volume variable, caractérisé en ce que la chambre (29) est délimitée par au moins deux bras (22) réunis l'un à l'autre par une membrane souple (25) pour permettre auxdits bras (22) de se rapprocher l'un de l'autre lorsque le joint]0 (20) est dans une position rétractée avant montage. 2. Dispositif d'accouplement selon la revendication 1, dans lequel, la chambre (29) du joint (20) a globalement une forme triangulaire ou trapézoïdale. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les 15 deux bras (22) du joint (20) ont une épaisseur supérieure à celle de la membrane (25). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la membrane (25) est solidaire des bras (22) ou fixée à ceux-ci. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, 20 dans lequel le joint (20) est réalisé en un matériau élastomère ou en caoutchouc. 6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel le matériau constitutif des bras (22) du joint (20) est renforcé par des fibres. 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, 25 dans lequel les bras (22) et la membrane (25) du joint (20) sont réalisés en un même matériau ou en des matériaux différents. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les deux bras (22) sont reliés à une tête (23) du joint (20) et présentent vers leurs autres extrémités au moins un moyen de 30 positionnement telle une nervure formant un ergot (27). 9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel la tête (23) du joint (20) vient au moins s'emboîter dans un premier cadre rigide (32) fixé au soufflet (1), et dans lequel les ergots de positionnement (27) du joint (20) sont aptes à être reçus respectivement dans deux logements (42) d'une cavité (40) d'un second cadre rigide (35) fixé à l'un des deux éléments (14, 15) du matériel de transport. 10. Dispositif d'accouplement selon la revendication 8 ou 9, dans lequel les deux bras (22) du joint (20) sont reliés à la tête (23) par une partie voûtée (26). 11. Dispositif d'accouplement selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le joint (20) prend une position o0 rétractée au montage par mise en dépression ou sous vide de sa chambre (29) qui est fermée aux deux extrémités du joint (20). 12. Joint d'étanchéité apte à être monté dans un dispositif d'accouplement tel que défini par l'une quelconque des revendications précédentes. 13. Joint d'étanchéité selon la revendication 12, dans lequel les deux bras (22) du joint (20) ont une épaisseur de l'ordre de 2mm, et dans lequel la membrane (25) a une épaisseur de l'ordre de 0,5mm. 14. Joint d'étanchéité selon la revendication 12 ou 13, dans lequel le joint (20) est fabriqué en caoutchouc ou en un matériau élastomère.