Brevet FR2865984A1 — publié le 20050812

PLANCHER POUR SOUFFLET D'INTERCONNEXION ENTRE DEUX VOITURES. La présente invention a pour objet un plancher élastique destiné à un soufflet de passage ou couloir d'intercirculation entre deux voitures et plus particulièrement destiné à des applications ferroviaires telles que métro, tramway, etc... ou bien à des véhicules articulés tel que des autobus. Un tel plancher, auquel est associé un tapis posé sur la face supérieure du plancher est connu du Brevet Européen EP 860 305 déposé io par HUTCHINSON le 16 Février 1998. Or, il s'avère du fait des sollicitations mécaniques auxquelles le plancher est soumis, notamment lors d'un passage des voitures dans un virage serré, le tapis élastique tend à se dégager temporairement des ondulations, ce qui fait que la surface du tapis n'est plus suffisamment plane. La présente invention a pour objet un plancher ondulé en élastomère sur lequel est posé un tapis, et qui présente une meilleure tenue mécanique. L'invention concerne ainsi un plancher en élastomère pour soufflet d'interconnexion entre deux voitures qui, lors de leur déplacement en ligne droite, se déplacent selon une direction longitudinale, comportant un plancher élastique présentant des ondulations transversales lui permettant de suivre les déplacements relatifs desdites voitures dans les courbes, tout en permettant à des passagers de circuler entre lesdites voitures, ces ondulations transversales présentant des régions de sommet et des région de creux correspondant auxdites ondulation transversales, et comportant un tapis en matériau élastique présentant une région de passage, la face inférieure du tapis étant posée sur la face supérieure du plancher élastique, de manière à recouvrir au moins une zone de la surface supérieure du plancher élastique qui présente desdites ondulations transversales, la face inférieure du tapis présentant des prolongements pénétrant au moins partiellement dans lesdites régions en creux, caractérisé en ce qu'au moins certains des prolongements présentent au moins un premier élément de fixation au plancher élastique, coopérant avec un deuxième élément complémentaire du plancher élastique, chaque premier élément de fixation étant solidaire d'une lame métallique orientée de préférence verticalement et s'étendant sur au moins une majeure partie de la longueur (L) desdits prolongements. Au moins un deuxième élément de fixation peut être solidaire d'un élément de renforcement mécanique du plancher élastique, tel qu'une 5 lame s'étendant le long des ondulations transversales. Les éléments de fixation du tapis sont avantageusement disposés sensiblement dans un plan longitudinal médian du tapis, de sorte que la fixation du tapis a lieu dans un plan longitudinal médian du soufflet, dans lequel les contraintes retransmises au tapis sont les plus faibles. Ainsi, io les lames logées dans les prolongements sont maintenues dans leur partie médiane. II leur est sensiblement possible de pivoter sans que les prolongements du tapis puissent se dégager significativement du fond des ondulations du plancher. Alternativement, les éléments de fixation du tapis sont disposés au voisinage d'au moins un bord latéral du tapis, et de préférence dans chacun des bords latéraux du tapis, ce qui permet de maintenir à leurs extrémités les lames qui sont logées dans les prolongements. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, les éléments de fixation sont des gonds, ce qui permet de poser le tapis par 20 un mouvement de translation dans une direction transversale. Le tapis peut être fixé à au moins une des ses extrémités longitudinales à une barre d'extrémité du plancher qui sert de raccordement entre le plancher et selon le cas, un autre plancher ou la caisse d'une voiture. La région de passage du tapis présente avantageusement des régions de pont, notamment arrondies, qui sont disposés entre les prolongements. Il est avantageux, afin d'éviter des frottements entre l'élastomère du tapis et l'élastomère du plancher, que la face inférieure des régions de pont soit espacée d'une distance e de la région de sommet des ondulations du plancher lorsque le tapis est posé sur le plancher. Pour améliorer les performances d'usure du tapis, il est avantageux que le bord inférieur des prolongements du tapis qui est en contact avec une région de creux des ondulations du plancher soit recouvert d'une couche d'un matériau anti-friction, par exemple du polyéthylène, du polyamide ou du PTFE, qui peut être surmoulé, ou constitué d'un profilé monté à force. L'invention s'applique à des soufflets d'interconnexion comportant un seul plancher ou bien deux planchers (ou demi-planchers) déposés l'un derrière l'autre. D'autre caractéristiques et avantages apparaîtront mieux à la 5 lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un plancher selon un mode de réalisation préféré de l'invention, qui est représenté en vue de dessus a la figure 2 et en une vue suivant F à la figure 3. io - les figures 4a à 4c sont respectivement une coupe BB de la figure 3, une vue suivant D de la figure 4a et un détail en coupe EE de la figure 3. - les figures 5a et 5b sont respectivement une vue en perspective montrant la face inférieure du tapis et une coupe partielle suivant 15 CC de la figure 2 illustrant la solidarisation du tapis au plancher. Selon les figures 1 à 3, un plancher élastique 1 pour soufflet d'intercommunication présente des ondulations 5 transversales (c'est-àdire disposées perpendiculairement à la direction de déplacement en ligne droite des voitures qu'il équipe). Ces ondulations ou ondes 5 présentent des sommets 16 et des creux 19 et elles s'étendent entre des bords remontants 13 qui sont solidarisés à une région de soufflet (non représentée) qui ferme le contour du soufflet d'interconnexion. Les bords remontants 13 présentent des ondulations 14 dont le pas est par exemple un multiple du pas des ondulations 5. Le tapis 2 est posé sur le creux 19 des ondulations 5 grâce à des prolongements 25 ménagés à sa surface inférieure et qui remplissent au moins partiellement les creux 19. La face supérieure 21 du tapis 2 sert de région de passage (ou trottoir) à des voyageurs circulant d'une voiture à l'autre à travers le soufflet d'intercirculation. Elle comporte des régions de pont 22 notamment arrondies qui relient les prolongements 25. Comme le montrent les figures 4a à 4c, les prolongements 25 de longueur L comportent des inclusions de renforcement constituées par des lames métalliques 26 orientées verticalement, c'est-à-dire dont les faces principales 261, 262 sont verticales, et qui s'étendent sur une majeure partie de la longueur L et de préférence d'un bord transversal 23 à l'autre 24 du tapis 2, à l'exception toutefois d'une éventuelle couche d'élastomère qui vient recouvrir chaque extrémité des lames 26. Ces lames métalliques 26 assurent une fonction de renfort et de maintien des prolongements 25, en combinaison avec un élément de fixation qui solidarise localement en un ou plusieurs points chaque lame 26 (ou certaines seulement d'entre elles) à un élément de renforcement du plancher 1, tel qu'une lame métallique 15 incluse dans une aile transversale 17 du plancher 1 qui prolonge vers le bas les creux 19 des ondes 5. Les figures 5a et 5b montrent une fixation par des gonds 32 dans une région médiane du tapis 2, qui est sensiblement équidistante de ses bords latéraux 23 et 24. C'est en effet dans cette région médiane que les contraintes sont les plus faibles, ce qui permet de limiter les efforts sur les gonds 32, et donc la dimension des gonds 32. Les gonds 32 dépassent en 31 des lames 26 dont ils sont solidaires. Une région 36 surmoulée sert de butée arrière. Les gonds 32 sont reçus dans des trous borgnes 33 de régions cylindriques 37 solidaires des lames 15 du plancher 1, et situées au dessus de leur face supérieure 151. Une lumière 34 permet une course de montage par translation du tapis 2 dans la direction transversale. La longueur du gond 32 est choisie de manière à être supérieure au débattement maximal (par exemple 10 mm) du tapis 2 dans la direction transversale, de manière à éviter un dégondage même dans les conditions les plus sévères (virages serrés par exemple). Comme le montre la figure 4a, il y a de préférence un gond 32 pour chaque prolongement 25 ce qui permet avantageusement une solidarisation de chaque lame 26 du tapis avec une lame 15 du plancher 1 dans la région médiane du tapis 2. Le montage du tapis 2 s'effectue de manière simple. Il suffit de le poser sur le plancher 1 de sorte que les prolongements 25 viennent en appui par leur contour inférieur arrondi 28 dans les creux 19 des ondulations 5 du plancher 1. Dans cette position, les prolongements 31 qui portent les gonds 32, sont logés dans les lumières 34, et il suffit par translation transversale d'introduire les gonds 32 dans les trous borgnes 33. Ensuite il est possible de fixer par vis les plaques d'extrémité 27 du tapis 2 sur les plaques d'extrémité 11 du plancher 1. La partie en surélévation des plaques d'extrémité 27 est masquée par une barre de seuil. Dans le cas d'un plancher unique, chaque plaque d'extrémité 11 est solidarisée à un bord de caisse. Dans le cas d'une intercirculation mettant en oeuvre deux planchers, les planchers (ou "demi-planchers") sont reliés entre io eux de manière classique par un anneau central qui suit le pourtour de l'ensemble du soufflet d'intercirculation. Le fait que des lames 26 du tapis 2 soient solidarisées au plancher 1 dans une région médiane a pour effet qu'elles ne peuvent que pivoter selon un axe horizontal autour de la liaison mécanique avec le plancher 1, du fait du jeu qu'autorise cette liaison. Mais cette amplitude est limitée par le fait que la face inférieure 28 des prolongements 25 du tapis 2 est en contact avec le creux 19 des ondes 5. De ce fait, le trottoir 21 reste quasi-plan et son gondolement (effet de déformation des régions de pont 22) reste limité et compatible avec la circulation des passagers. En d'autres termes, cette solidarisation ponctuelle permet en raison de la présence des lames 26, une rigidité verticale de la liaison qui est analogue à une liaison mécanique continue. De plus, du fait de l'orientation verticale des lames 26, la rigidité verticale est importante, alors qu'il existe une flexibilité pour les 25 mouvements dans le plan horizontal. Dans le cas d'une fixation, par exemple par gonds, aux extrémités 23 et 24 du tapis 2, les lames 26 sont de la même manière maintenues à l'intérieur des creux 19 des ondes 5. On voit donc qu'en plus de l'action de maintien mécanique du tapis 2, les lames 26, en dépit de leur solidarisation seulement ponctuelle qui suffit à permettre leur maintien dans les creux 19 des ondes 5, permettent également de renforcer la rigidité du plancher 1, ce qui pourrait autoriser par exemple à rigidité égale, de conférer aux lames 15 du plancher 1 une épaisseur plus faible. La présence du tapis 2 fait qu'il n'y a plus besoin d'interrompre les ondes 5, d'où une longévité accrue du plancher 1. La région de passage 21 présente des régions de pont 22, notamment arrondies, dont la face inférieure 29 est espacée d'une distance e (par exemple quelques mm) des sommets 16 des ondes 5 lorsque le tapis 2 est posé sur le plancher 1. Ceci permet d'éviter un frottement le long de ces lignes de contact. On notera qu'on a représenté des prolongements 25 qui ne remplissent que partiellement le creux 19 des ondes 5. Ce remplissage pourrait être total comme dans le Brevet EP 860 305. Dans la région où les prolongements 25 du tapis 2 sont en contact avec le plancher 1, il est prévu d'interposer une couche anti-friction. io Ainsi, à la figure 4c, on a représenté un revêtement 281 surmoulé et adhérisé, ou réalisé à partir d'un profilé en U monté à force. Un matériau qui peut convenir est le polyéthylène, le polyamide ou le PTFE (Marque "TEFLON"). REVENDICATIONS 1) Plancher en élastomère pour soufflet d'interconnexion entre deux voitures qui, lors de leur déplacement en ligne droite, se déplacent selon une direction longitudinale, comportant un plancher élastique (1) présentant des ondulations transversales (5) lui permettant de suivre les déplacements relatifs desdites voitures dans les courbes, tout en permettant à des passagers de circuler entre lesdites voitures, ces ondulations transversales (5) présentant des régions de sommet (16) et des région en creux (19), et comportant un tapis (2) en matériau élastique présentant une io région de passage (21), la face inférieure (22) du tapis (2) étant posée sur la face supérieure du plancher élastique (1), de manière à recouvrir au moins une zone de la surface supérieure du plancher élastique (1) qui présente desdites ondulations transversales (5), la face inférieure (29) du tapis (2) présentant des prolongements (25) pénétrant au moins partiellement dans lesdites régions en creux (19), caractérisé en ce qu'au moins certains des prolongements (25) du tapis (2) présentent au moins un premier élément de fixation (32), coopérant avec un deuxième élément complémentaire (33) du plancher élastique (1), chaque premier élément de fixation (32) étant solidaire d'une lame métallique (26) orientée de préférence verticalement et s'étendant sur au moins une majeure partie de la longueur (L) desdits prolongements (25) du tapis (2). 2) Plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un deuxième élément de fixation (33) est solidaire d'un élément de renforcement mécanique du plancher élastique (1). 3) Plancher selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un dit élément de renforcement mécanique du plancher élastique (1) est une lame métallique (15) s'étendant dans une direction transversale du plancher élastique (1). 4) Plancher selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits premiers éléments de fixation (32) du tapis (2) sont disposés sensiblement dans un plan longitudinal médian du tapis (2), de sorte que la fixation du tapis (2) au plancher élastique (1) a lieu dans un plan longitudinal médian du soufflet. 5) Plancher selon une des revendications 1 à 3, caractérisé 35 en ce que lesdits premiers éléments de fixation (32) du tapis (2) sont disposés sensiblement au voisinage d'au moins un bord latéral (23, 24) du tapis (2) . 6) Plancher selon la revendication 5, caractérisé en ce que des premiers éléments de fixation (32) du tapis (2) sont disposés au voisinage de chacun des bords latéraux (23, 24) du tapis (2). 7) Plancher selon la revendications 6, caractérisé en ce qu'au moins certains prolongements (25) du plancher élastique (1) comportent deux éléments de fixation disposés chacun au voisinage d'un des bords latéraux (23, 24) du tapis, et qui sont solidaires de ladite lame métallique (26) du tapis (2). 8) Plancher selon une des revendications précédentes, io caractérisé en ce qu'au moins des premiers et deuxième éléments de fixation sont des gonds (32). 9) Plancher selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tapis est fixé à au moins une des ses extrémités longitudinales à une barre d'extrémité (11) du plancher élastique (1) qui sert de raccordement entre le plancher élastique (1) et selon le cas un autre plancher ou la caisse d'une voiture. 10) Plancher selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la région de passage (21) du tapis (2) présente des régions de pont (22) qui sont disposées entre lesdits prolongements (25). 11) Plancher selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdits régions de pont (22) sont arrondies. 12) Plancher selon une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que, lorsque le tapis (2) est posé sur le plancher élastique (1), la face inférieure (29) des régions de pont est espacée de la région de sommet (16) des ondulations (5) du plancher élastique (1). 13) Plancher selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un bord inférieur (28) des prolongements (25) du tapis (2) qui est en contact avec une région de creux (19) des ondulations (5) du plancher élastique (1) est recouvert d'une couche d'un matériau anti-friction (281) . 14) Plancher selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit matériau anti-friction est surmoulé ou est constitué par un profilé monté à force. 15) Plancher selon une des revendications 13 ou 14, 35 caractérisé en ce que le matériau est un polyéthylène, un polyamide ou un PTFE. 16) Soufflet d'interconnexion entre deux voitures, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un plancher en élastomère (1, 2) selon l'une des revendications précédentes.