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Title:
POWER TRANSMISSION BELT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/162455
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a power transmission belt (10) comprising an open band section (16), delimited by two ends (17, 18), assembled by a junction device (40) cooperating with locking rods (42) so as to be able to be at least partially dismounted, arranged to space apart the teeth (14) of the ends (17, 18) by the pitch (P) of the notched face (12) of said belt (10). The notched belt therefore has two use states: an open state allowing it to be mounted on a closed frame or chassis, and a closed state providing traction resistance at least equal to that of a chain or notched belt manufactured as a closed loop. To this end, it comprises a traction core wound around the locking rods (42) provided in said ends (17, 18), the strands of the cables of which are arranged side by side in the median plane of said belt corresponding to the neutral fibre of same. The junction device (40) of same is designed to observe the regular pitch (P) between the teeth and ensure the meshing of the toothed gears (1, 2).

Inventors:
FREY PIERRE-RÉGIS (FR)
Application Number:
PCT/EP2019/054470
Publication Date:
August 29, 2019
Filing Date:
February 22, 2019
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Assignee:
IMAGINE (FR)
International Classes:
F16G3/02; F16G1/12; F16G1/28
Foreign References:
US20180010667A12018-01-11
EP2949965B12017-01-04
JPS5977146A1984-05-02
FR1195056A1959-11-13
US20180010667A12018-01-11
EP1333193A12003-08-06
JPS5977146A1984-05-02
EP2949965B12017-01-04
Attorney, Agent or Firm:
KOELBEL, Caroline (FR)
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Claims:
Revendications

1. Courroie (10, 100, 110, 120) de transmission de puissance comportant sur au moins l’une de ses faces, des dents (14) séparées d’un pas (P) régulier pour former au moins une face crantée (12) agencée pour engrener des poulies dentées (1, 2) d’une transmission mécanique, ladite courroie (10, 100, 110, 120) comportant au moins un tronçon de bande (16) pourvu de ladite au moins une face crantée et d’une âme de traction (22) noyée dans son épaisseur pour obtenir une courroie (10, 100, 110, 120) renforcée, ledit tronçon de bande (16) étant délimité par deux extrémités (17, 18) chacune pourvue d’une dent (14), et d’au moins un orifice transversal (19) traversant et/ou d’au moins une tige de verrouillage (42, 52, 62) transversale, les extrémités (17, 18) dudit au moins un tronçon de bande (16) étant assemblées au moyen d’au moins un dispositif de jonction (40, 50, 60) coopérant avec au moins une tige de verrouillage (42, 52, 62) pour être au moins en partie démontable, ledit au moins un dispositif de jonction étant agencé pour former une courroie (10, 100, 110, 120) ayant deux états d’utilisation : un état ouvert dans lequel les extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16) ne sont pas assemblées, et un état fermé dans lequel les extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16) sont assemblées par ledit au moins un dispositif de jonction (40, 50, 60), et ladite âme de traction (22) comportant au moins un câble de traction (23) enroulé en spires ou en boucles longitudinales entre les deux extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16) en entourant au moins partiellement ledit au moins un orifice transversal (19) ou ladite au moins une tige de verrouillage (42, 52) correspondante, caractérisée en ce que les brins (24) des spires ou des boucles longitudinales dudit au moins un câble de traction (23) formant ladite âme de traction (22) sont tous disposés côte à côte dans un même plan, sans se superposer, ce plan étant confondu avec un plan médian de la courroie (10, , 110, 120) correspondant à sa fibre neutre, en ce que l’axe dudit au moins un orifice transversal (19) ou de ladite au moins une tige de verrouillage (42, 52, 62) de chacune desdites extrémités (17, 18) est également positionné dans ledit plan médian de la courroie (10, 100, 110, 120) correspondant à sa fibre neutre, et en ce que ledit au moins un dispositif de jonction (40, 50, 60) est agencé pour écarter les dents (14) desdites extrémités (17, 18) dudit pas (P) régulier ou d’un multiple dudit pas (P) régulier. 2. Courroie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit au moins un dispositif de jonction (40, 50, 60) comporte au moins un maillon de liaison (41, 51, 5G, 61) pourvu de deux œillets (43, 53, 53’) d’axes parallèles, distants dudit pas (P) régulier, et au moins une tige de verrouillage (42, 52, 62) amovible, et en ce que ledit au moins un tronçon de bande (16) comporte au moins un orifice transversal (19) dans au moins une desdites extrémités (17, 18) pour accueillir ladite au moins une tige de verrouillage (42, 52, 62) amovible.

3. Courroie selon la revendication 2, caractérisée en ce qu’un des côtés dudit au moins un maillon de liaison (41, 51, 5G) est solidaire d’une des extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16) par une tige de verrouillage (42, 52) fixe.

4. Courroie selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit au moins un dispositif de jonction (40, 50, 60) comporte deux tiges de verrouillage (42, 52, 62) amovibles, et en ce que ledit au moins un tronçon de bande (16) comporte un orifice transversal (19) dans chacune desdites extrémités (17, 18) pour accueillir lesdites tiges de verrouillage (42, 52, 62) amovibles.

5. Courroie selon la revendication 4, caractérisée en ce que les deux tiges de verrouillage (62) amovibles sont solidaires d’un maillon de liaison (6G).

6. Courroie selon l’une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que ledit dispositif de jonction (40, 60) comporte deux maillons de liaison (41, 61, 6G) extérieurs, disposés de part et d’autre des flancs dudit tronçon de bande (16), et alignés entre eux transversalement.

7. Courroie selon la revendication 6, caractérisée en ce que les flancs dudit tronçon de bande (16) comportent un dégagement (121) pour loger lesdits maillons de liaison (41, 61, 61’) extérieurs dans la largeur dudit tronçon. 8. Courroie selon l’une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que ledit dispositif de jonction (40, 50, 60) comporte au moins un maillon de liaison (41, 51, 5 , 61) intérieur, disposé dans la largeur dudit tronçon de bande (16), et en ce que ledit au moins un tronçon de bande (16) comporte dans lesdites extrémités (17, 18) au moins une encoche (21) pour recevoir ledit au moins un maillon de liaison (41, 51, 51’, 61) intérieur.

9. Courroie selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit dispositif de jonction (40, 50, 60) comporte un nombre N de maillons de liaison (41, 51, 5 , 61) intérieurs, et en ce que ledit au moins un tronçon de bande (16) comporte dans lesdites extrémités (17, 18) un nombre N d’encoches (21) pour recevoir lesdits maillons de liaison (41, 51, 51’, 61) intérieurs.

10. Courroie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit au moins un dispositif de jonction comporte au moins deux pièces de jonction agencées pour être assemblées entre-elles par une seule tige de verrouillage amovible, et en ce qu’un côté desdites pièces de jonction est fixé dans chaque extrémité (17, 18) dudit tronçon de bande (16), ledit dispositif de jonction étant agencé pour écarter les dents (14) desdites extrémités (17, 18) d’un multiple dudit pas (P) régulier. 11. Courroie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit au moins un dispositif de jonction (50) comporte au moins un maillon à griffe (51) ouvert et deux tiges de verrouillage (52) fixes, ledit au moins un maillon à griffe (51) étant pourvu de deux œillets (53) d’axes parallèles, distants dudit pas (P) régulier, chaque œillet (53) étant ouvert sur une fente (54) débouchante, et en ce que chaque tige de verrouillage (52) est solidaire d’une des extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16).

12. Courroie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit au moins un dispositif de jonction (50) comporte au moins un maillon à griffe (5 ) ouvert en partie et deux tiges de verrouillage (52) fixes, ledit au moins un maillon à griffe (5 ) étant pourvu de deux œillets (53, 53’) d’axes parallèles, distants dudit pas (P) régulier, dont un œillet (53’) est fermé et un œillet (53) est ouvert sur une fente (54) débouchante, et en ce qu’une des tiges de verrouillage (52) est solidaire d’une des extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16) et traverse l’œillet (53’) fermé dudit au moins un maillon à griffe (5G), et l’autre tige de verrouillage (52) est solidaire de l’autre desdites extrémités (17, 18).

13. Courroie selon l’une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisée en ce que ledit au moins un tronçon de bande (16) comporte au moins une encoche (21) dans lesdites extrémités (17, 18) pour recevoir ledit au moins un maillon à griffe (51, 51’).

14. Courroie selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comporte plusieurs tronçons de bande (16) et plusieurs dispositifs de jonction (40, 50, 60) agencés pour assembler les extrémités (17, 18) correspondantes desdits tronçons de bande (16) adjacents.

Description:
COURROIE DE TRANSMISSION DE PUISSANCE

Domaine technique :

La présente invention concerne une courroie de transmission de puissance comportant sur au moins l’une de ses faces, des dents séparées d’un pas régulier pour former au moins une face crantée agencée pour engrener des poulies dentées d’une transmission mécanique, ladite courroie comportant au moins un tronçon de bande pourvu de ladite au moins une face crantée et d’une âme de traction noyée dans son épaisseur pour obtenir une courroie renforcée, ledit tronçon de bande étant délimité par deux extrémités chacune pourvue d’une dent, et d’au moins un orifice transversal traversant ou d’au moins une tige de verrouillage, les extrémités dudit au moins un tronçon de bande étant assemblées au moyen d’au moins un dispositif de jonction coopérant avec au moins une tige de verrouillage pour être au moins en partie démontable, ledit au moins un dispositif de jonction étant agencé pour former une courroie ayant deux états d’utilisation : un état ouvert dans lequel les extrémités dudit tronçon de bande ne sont pas assemblées, et un état fermé dans lequel les extrémités dudit tronçon de bande sont assemblées par ledit au moins un dispositif de jonction, ladite âme de traction comportant au moins un câble de traction enroulé en spires ou en boucles longitudinales entre les deux extrémités dudit tronçon de bande en entourant au moins partiellement ledit au moins un orifice transversal ou ladite au moins une tige de verrouillage.

Technique antérieure :

Un des domaines techniques qui intéresse, en particulier mais non exclusivement, l’invention est celui entre autres des véhicules à deux roues, qu’ils soient non motorisés : comme la bicyclette, le VTT, ou équipés d'un moteur électrique auxiliaire comme le vélo à assistance électrique, etc., ou qu’ils soient motorisés (moteur thermique ou électrique) : comme le solex, la mobylette, la motocyclette, le cyclomoteur, le scooter, etc. La notion de « deux roues » ne doit pas être limitative, car ce type de véhicules peut se décliner en trois voire en quatre roues selon les modèles. Dans ce type de véhicule, on utilise traditionnellement comme organe de transmission de puissance une chaîne, qui est un élément mécanique fermé constitué d'un assemblage d'une suite de maillons métalliques servant à transmettre un mouvement sans glissement entre le pédalier ou le moteur et une roue ou un essieu. Cette application véhicule impose à l’organe de transmission de transmettre des efforts élevés, et à titre d’exemple de l’ordre de 2000N en pic d’efforts, permettant de développer une puissance maximale de l’ordre de 400W, notamment lors des démarrages du véhicule, pour une vitesse de rotation faible, de l’ordre de 80 à l40tr/mn, avec une dimension transversale relativement étroite, de l’ordre de l2mm, et une souplesse lui permettant d’engrener des pignons de diamètres variables du plus gros au plus petit, de l’ordre de 45mm à l50mm avec des pas de 8M (8mm) ou 11M (l lmm). La chaîne offre ainsi un excellent compromis. En outre, les maillons de la chaîne étant démontables, la chaîne peut être montée ouverte sur le véhicule, ce qui facilite sa mise en place sur tout type de cadre ou de châssis fermé. De plus, elle permet les changements de vitesse par tout système connu notamment par un dérailleur. Elle présente toutefois des inconvénients : elle se détend et use prématurément les pignons, elle doit être graissée régulièrement, elle déraille souvent et s’encrasse rapidement, elle est sale et bruyante.

Une des alternatives à la chaîne est une courroie crantée, réalisée dans un matériau souple, tel que du polyuréthane, du caoutchouc de type néoprène®, ou similaire, et renforcée par des câbles en acier, Kevlar®, carbone, fibre de verre ou similaire. Une telle courroie crantée présente de nombreux avantages : elle est économique, légère et silencieuse, elle amortit les vibrations, chocs et à-coups de transmission, elle est propre et ne nécessite aucun entretien d’où un gain de temps, elle ne déraille pas, elle bénéficie en plus d’une durée de vie nettement supérieure au système de transmission classique par chaîne, tout en offrant des performances mécaniques similaires à celles d’une chaîne. Elle présente toutefois les inconvénients suivants : elle est fabriquée en boucle fermée sans fin, sans possibilité d’ouverture. Elle nécessite par conséquent un cadre ou un châssis spécial pourvu au moins d’une pièce mécaniquement démontable pour permettre le passage de la courroie, qui présente l’inconvénient de réduire la rigidité du cadre ayant pour effet de baisser les performances du véhicule. Si pour pallier cet inconvénient, on cherche à augmenter la rigidité du cadre par d’autres moyens, le poids du véhicule est impacté, ayant également pour effet de baisser ses performances. En outre, la courroie crantée nécessite un système de changement de vitesse différent, intégré dans le moyeu de la roue arrière, car elle n’autorise aucun déplacement transversal à l’inverse de la chaîne. A cet effet, la courroie crantée doit être guidée longitudinalement. Les poulies dentées ou crantées de la transmission comportent à cet effet des moyens de guidage, soit sous la forme de flasques assurant un guidage latéral, soit sous la forme d’une nervure centrale assurant un guidage central. La publication US 2018/010667 Al propose une courroie de transmission pour bicyclette, conformément au préambule de la revendication 1. Cette courroie est renforcée par des câbles enroulés en boucle autour des axes de montage noyés dans les extrémités de la courroie. Les brins des câbles s’étendent sur deux nappes parallèles dans l’épaisseur de ladite courroie, distantes l’une de l’autre du diamètre desdits axes de montage. Or cette courroie ne peut pas fonctionner et/ou n’est pas réalisable industriellement. En effet, l’agencement des câbles répartis sur deux nappes parallèles nécessite que la longueur des brins situés sur le périmètre intérieur soit inférieure à la longueur des brins situés sur le périmètre extérieur, si les câbles sont inextensibles. Etant donné que chaque paire de brins intérieur et extérieur fait partie d’une même boucle qui s’enroule autour d’un axe de montage, la longueur des brins a tendance à s’équilibrer, de sorte que la réalisation industrielle d’une telle courroie, généralement obtenue par surmoulage, est quasi impossible. En outre, lorsque la courroie est montée autour des poulies dentées, la courroie décrit deux tronçons rectilignes respectivement entre les deux poulies, dans lesquels les brins parallèles sont de même longueur, alternés avec deux tronçons courbes au droit des poulies, dans lesquels les brins parallèles sont de longueurs différentes. Lorsque la courroie tourne, les tronçons rectilignes et les tronçons courbes se déplacent continuellement. Ainsi, si les câbles sont inextensibles, la courroie ne peut pas tourner. A l’inverse si les câbles sont extensibles ou élastiques de sorte que les brins situés sur le périmètre intérieur puissent se comprimer et les brins situés sur le périmètre extérieur puissent s’étirer permettant ainsi la rotation de la courroie, le pas entre les dents de la courroie sera alors fonction de l’effort transmis par cette courroie et ne pourra pas être respecté, rendant l’engrenage avec les poulies dentées impossible.

La publication EP 1 333 193 Al concerne une courroie crantée servant à transporter des produits, fermée par deux pièces de jonction en forme d’agrafes, pourvues de dents d’emboîtement, solidarisées à une couche centrale de ladite courroie, et assemblées par une unique tige de verrouillage logée dans un orifice transversal formé par lesdites pièces de jonction lorsque les dents sont emboîtées l’une dans l’autre. Il semble difficile voire impossible de poser les agrafes des pièces de jonction pour respecter le pas régulier des dents de la courroie. Ce type de jonction a l’inconvénient de verrouiller dans un même plan trois dents successives de la courroie, empêchant ainsi la courroie de s’enrouler autour des poulies et provoquant une usure rapide de la courroie. En outre, ce type de jonction empêche de créer une continuité mécanique entre l’âme de traction de la courroie et les pièces jonction, interdisant son application notamment dans le domaine du véhicule.

La publication JP S59 77146 A propose une courroie crantée, ouverte, dont les extrémités à raccorder sont délimitées chacune par une dent et sont assemblées par une jonction démontable, sous la forme d’un étrier en U fixé par des vis vissées dans des trous prévus dans les dents. Ces trous de fixation étant situés dans les dents de la courroie sont par conséquent disposés sous la nappe de renfort. La zone de jonction obtenue a par conséquent des performances mécaniques médiocres, liées uniquement à la résistance de la matière de la courroie sans faire intervenir la nappe de renfort. En outre, elle ne permet pas de respecter le pas entre les dents desdites extrémités, le pas entre les deux dents situées dans la zone de jonction étant nécessairement inférieur au pas régulier des dents de la courroie. Ainsi, les courroies crantées actuelles et leur système de jonction associé ne donnent pas entière satisfaction, les efforts transmis étant très insuffisants et le respect du pas n’étant pas respecté.

Dans d’autres domaines techniques et notamment dans l’industrie, on utilise également des courroies crantées pour la transmission de puissance. Le cahier des charges est toutefois bien différent de l’application véhicule, puisque les organes de transmission sont généralement plus larges, et à titre d’exemple de l’ordre de lômm à l25mm, pour des pas de 8M (8mm) à 32M (32mm), tournent plus vite, et à titre d’exemple de l’ordre de 1500 ou 3000tr/mn en général, et engrènent des pignons de plus grand diamètre de l’ordre de 40mm à 400mm. Toutefois, dans les deux types d’application, la problématique du respect du pas entre les dents de la courroie reste identique pour pouvoir garantir un engrènement parfait avec les pignons dentés.

Exposé de l’invention :

La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant une courroie crantée polyvalente, conçue pour de la transmission de puissance dans tout domaine d’application, ladite courroie étant équipée d’une jonction mécanique simple et rapide lui permettant d’être montée ouverte afin de permettre sa mise en place sur tout type de cadre ou de châssis fermé, ne nécessitant par conséquent plus de modification dudit cadre pour créer un passage particulièrement préjudiciable pour la résistance mécanique du cadre ou du châssis, notamment lorsque celui-ci est réalisé à base de fibres de carbone, ladite courroie crantée à jonction mécanique étant en outre tout aussi performante en termes de résistance mécanique, de souplesse et de transmission sans glissement que les courroies crantées actuelles fermées et que les chaînes traditionnelles, et pouvant être adaptée aussi bien à un guidage latéral qu’à un guidage central en fonction des poulies dentées. La présente invention vise également à proposer une courroie crantée à jonction mécanique conçue pour respecter le pas régulier entre les dents et assurer ainsi un engrènement parfait avec les pignons, dans une grande plage de pas, par exemple de 8M à 32M et dans une grande plage de largeurs de courroie, par exemple de l2mm à l25mm, permettant ainsi de couvrir toutes les applications du cycle à l’industrie, en adaptant simplement sa jonction mécanique. Dans ce but, l'invention concerne une courroie de transmission de puissance du genre indiqué en préambule, caractérisée en ce que les brins des spires ou des boucles longitudinales dudit au moins un câble de traction formant ladite âme de traction sont tous disposés côte à côte dans un même plan, sans se superposer, ce plan étant confondu avec un plan médian de la courroie correspondant à sa fibre neutre, en ce que l’axe dudit au moins un orifice transversal ou de ladite au moins une tige de verrouillage de chacune desdites extrémités est également positionné dans ledit plan médian de la courroie correspondant à sa fibre neutre, et en ce que ledit au moins un dispositif de jonction est agencé pour écarter les dents desdites extrémités dudit pas régulier ou d’un multiple dudit pas régulier.

Dans une première forme de réalisation, ledit au moins un dispositif de jonction peut comporter au moins un maillon de liaison pourvu de deux œillets d’axes parallèles, distants dudit pas régulier, et au moins une tige de verrouillage amovible, et ledit au moins un tronçon de bande peut comporter au moins un orifice transversal dans au moins une desdites extrémités pour accueillir ladite au moins une tige de verrouillage amovible. Dans ce cas, un des côtés dudit au moins un maillon de liaison peut être solidaire d’une des extrémités dudit tronçon de bande par une tige de verrouillage fixe. Ledit au moins un dispositif de jonction peut aussi comporter deux tiges de verrouillage amovibles, et ledit au moins un tronçon de bande peut alors comporter un orifice transversal dans chacune desdites extrémités pour accueillir lesdites tiges de verrouillage amovibles. Dans certaines formes de réalisation, les deux tiges de verrouillage amovibles peuvent être solidaires d’un des maillons de liaison.

Ledit dispositif de jonction peut selon les variantes comporter deux maillons de liaison extérieurs, disposés de part et d’autre des flancs dudit tronçon de bande et alignés entre eux transversalement. Dans ce cas, les flancs dudit tronçon de bande peuvent comporter un dégagement pour loger lesdits maillons de liaison extérieurs dans la largeur dudit tronçon.

Dans une forme de réalisation préférée de l’invention, ledit dispositif de jonction peut comporter au moins un maillon de liaison intérieur, disposé dans la largeur dudit tronçon de bande, et ledit au moins un tronçon de bande peut dans ce cas comporter dans lesdites extrémités au moins une encoche pour recevoir ledit au moins un maillon de liaison intérieur. Bien entendu, il peut comporter un nombre N de maillons de liaison intérieurs, et ledit au moins un tronçon de bande peut comporter dans lesdites extrémités un nombre N d’encoches pour recevoir lesdits maillons de liaison intérieurs.

Dans une autre forme de réalisation, ledit au moins un dispositif de jonction peut comporter au moins deux pièces de jonction agencées pour être assemblées entre- elles par une seule tige de verrouillage amovible, et dans ce cas un côté desdites pièces de jonction peut être fixé dans chaque extrémité dudit tronçon de bande), ledit dispositif de jonction étant agencé pour écarter les dents desdites extrémités d’un multiple dudit pas régulier.

En variante, ledit au moins un dispositif de jonction peut comporter au moins un maillon à griffe ouvert et deux tiges de verrouillage fixes, ledit au moins un maillon à griffe étant pourvu de deux œillets d’axes parallèles, distants dudit pas régulier, chaque œillet étant ouvert sur une fente débouchante. Dans ce cas, chaque tige de verrouillage peut être solidaire d’une des extrémités dudit tronçon de bande. II peut aussi comporter au moins un maillon à griffe ouvert en partie et deux tiges de verrouillage fixes, ledit au moins un maillon à griffe étant pourvu de deux œillets d’axes parallèles, distants dudit pas régulier, dont un œillet est fermé et un œillet est ouvert sur une fente débouchante. Dans ce cas, une des tiges de verrouillage peut être solidaire d’une des extrémités dudit tronçon de bande et traverser l’œillet fermé dudit au moins un maillon à griffe, et l’autre tige de verrouillage peut être solidaire de l’autre desdites extrémités.

Ledit au moins un tronçon de bande peut alors comporter au moins une encoche dans lesdites extrémités pour recevoir ledit au moins un maillon à griffe.

La courroie selon l’invention peut également comporter plusieurs tronçons de bande et plusieurs dispositifs de jonction agencés pour assembler les extrémités correspondantes desdits tronçons de bande adjacents. Description sommaire des dessins :

La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective d’une courroie de transmission de puissance selon une première variante de réalisation de l’invention, destinée plus particulièrement au domaine de l’industrie, assemblée autour de deux poulies dentées grâce à un premier dispositif de jonction,

la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 d’une courroie selon une seconde variante de réalisation de l’invention, destinée plus particulièrement au domaine du cycle, assemblée autour de deux poulies dentées grâce à un second dispositif de jonction,

les figures 3 et 4 sont des vues agrandies en perspective du détail A de la figure 2 montrant la zone de jonction de la courroie dans laquelle ses deux extrémités sont assemblées par le second dispositif de jonction, respectivement en vue de dessus et en vue de dessous,

la figure 5 est une vue en coupe longitudinale de la zone de jonction de la courroie de la figure 3, et la figure 5A est une vue agrandie du détail B de la figure 5, la figure 6 est une vue de dessus en transparence de la courroie ouverte montrant l’âme de traction, et les figures 6A et 6B sont des vues agrandies des détails C et D de la figure 6,

la figure 7 est une vue de dessus en transparence de la zone de jonction de la courroie fermée de la figure 6,

la figure 8 est une vue similaire à la figure 7 d’une partie de la zone de jonction de la courroie fermée de la figure 1,

les figures 9 et 10 sont des vues de face d’une zone de jonction d’une courroie selon deux modes de réalisation de l’invention, montrée en position sous tension, dans laquelle le profil cranté de la courroie n’est pas déformé et le pas P est respecté, la figure 11 est une vue en perspective d’une courroie de transmission de puissance selon une troisième variante de réalisation de l’invention pour le véhicule par exemple, assemblée autour de deux poulies dentées à flasques grâce à un troisième dispositif de jonction,

la figure 12 est une vue de dessous, agrandie et en perspective, de la zone de jonction de la courroie de la figure 11,

- les figures 13A et 13B sont des vues en perspective d’un maillon à griffe faisant partie du troisième dispositif de jonction, selon respectivement deux modes de réalisation,

la figure 14 est une vue en coupe longitudinale et agrandie de la zone de jonction de la courroie de la figure 11 pourvue du maillon à griffe de la figure 13 A, la figure 15 est une vue de dessus en transparence et agrandie d’une extrémité de la courroie ouverte de la figure 11 montrant l’âme de traction avec les maillons à griffe de la figure 13 A,

la figure 16 est une vue éclatée en perspective d’un tronçon de la courroie large de la figure 1 destinée plus particulièrement au domaine de l’industrie, et

la figure 17 est une vue éclatée en perspective d’un tronçon de la courroie étroite de la figure 2 selon une autre variante de réalisation de l’invention destinée plus particulièrement au domaine du cycle. Illustrations de l’invention et différentes manières de la réaliser :

Dans les exemples de réalisation illustrés, les éléments ou parties identiques portent les mêmes numéros de référence. En référence aux figures, la courroie de transmission de puissance selon l’invention est une courroie crantée ouverte pourvue d’un dispositif de jonction mécanique permettant d’ouvrir et de fermer ladite courroie. Le dispositif de jonction est réalisé de telle sorte que, lors de la mise en tension de la courroie, aucune déformation ne modifie ni le profil cranté de la courroie, ni le pas entre les dents pour garantir son engrènement avec des pignons dentés, des poulies dentées ou des poulies crantées d’une transmission mécanique, dénommés par un terme générique « poulie » sans que ce terme ne soit limitatif. Les figures 1, 2, 11, 16 et 17 illustrent différentes variantes de réalisation d’une telle courroie de transmission 10, 100, 110, 120 ouverte, appelée par la suite « courroie », fermée en boucle par au moins un dispositif de jonction 40, 50, 60 et engrenée autour de deux poulies 1, 2 ; 1’, 2’ d’une transmission mécanique, pouvant appartenir à un véhicule, tel qu’un véhicule à deux roues, à une machine, ou à tout appareil nécessitant une transmission de puissance entre deux organes tournants. L’invention n’est bien entendu pas limitée à ce type d’application, mais s’étend à tout type de véhicules, d’engins, de machines, d’outils, d’équipements, etc. dans tout type d’applications domestiques, artisanales, industrielles, etc. nécessitant une courroie de transmission de puissance, une bande transporteuse ou similaire. Le principe de l’invention consiste à concevoir une courroie de transmission identique sur toute une plage de dimensions et d’efforts à transmettre correspondants auxdites dimensions, selon un pas pouvant aller de 8M à 32M, sur une largeur de bande de l2mm à l25mm, avec au moins une jonction mécanique adaptée à l’espace disponible pour l’application considérée. Ces valeurs ne sont données qu’à titre indicatif et ne sont pas limitatives.

Les poulies 1, 2 ; 1’, 2’ comportent de manière connue un profil denté formé par une succession de dents 3 séparées d’un pas P régulier, et délimitant entre elles des crans 4. Les poulies 1, 2 de la figure 2 comportent en outre une nervure centrale 5, qui est saillante dans les crans 4 pour guider transversalement la courroie 10. Ce type de guidage central est connu sous la dénomination anglaise « center track » ou « piste centrale » dans le domaine spécifique du cycle. Bien entendu, le guidage transversal de la courroie 10 n’est pas limité à ce mode de réalisation, mais s’étend à tout autre mode de guidage, tel qu’un guidage latéral par des poulies à flasques (voir figures 1 et 11). Tout autre moyen de guidage transversal réalisé par d’autres moyens, mais également l’absence de guidage peuvent convenir en fonction de l’application considérée. Le mode de réalisation illustré dans les figures 1 et 11 illustre un guidage latéral de la courroie 100, 110 par des poulies 1’, 2’ pourvus à cet effet de flasques latéraux 6. Bien entendu, il est possible de combiner les deux types de guidage central et latéral.

La courroie 10, 100, 110, 120 représentée comporte de manière connue une face lisse 11 et une face crantée 12 formée par une succession de crans 13 séparés d’un pas P régulier correspondant à celui des poulies 1, 2 ; 1’, 2’, et délimitant entre eux des dents 14. Bien entendu, le profil cranté de la courroie 10, 100, 110, 120 est conçu pour épouser parfaitement le profil denté des poulies 1, 2 ; 1’, 2’ afin d’assurer un engrènement sans glissement. En référence aux figures 2 à 5, la courroie 10 comporte en outre une rainure centrale 15, qui est creusée dans les dents 14 et qui est complémentaire à la nervure centrale 5 des poulies 1, 2 permettant son guidage central. Cette nervure centrale est absente dans les courroies 100, 110, 120 des figures 1, 11, 17 étant donné qu’elles peuvent être guidées par les flasques latéraux 6 des poulies , 2’.

Selon le procédé de l’invention, la courroie 10, 100, 110, 120 est réalisée à partir d’au moins un tronçon 16 d’une bande de matière, appelé par la suite « tronçon de bande 16 ». Ce tronçon de bande 16 est ouvert (fig. 6) et fabriqué dans une matière synthétique, thermoplastique ou thermodurcissable, telle qu’un polyuréthane (PU), un composé de polyuréthane, un caoutchouc naturel ou synthétique type néoprène®, ou toute matière équivalente qui a des propriétés similaires, à savoir notamment légèreté, souplesse, robustesse, grande résistance à la fatigue. Le tronçon de bande 16 peut être recouvert en partie ou en totalité par un revêtement pouvant contribuer à diminuer le coefficient de friction, réduisant l’abrasion, et à diminuer le bruit, tout en augmentant la durée de vie de la courroie. Ce revêtement peut être un textile de renfort ou similaire. Ce tronçon de bande 16 peut être fabriqué par extrusion sous la forme d’une bande de matière continue, coupée à la largeur et/ou à la longueur voulue(s), ou par moulage, injection, ou thermoformage à la largeur et/ou à la longueur voulue(s). Bien entendu, toute autre technique de fabrication équivalente peut convenir. Il est terminé par deux extrémités 17, 18. Ces deux extrémités 17, 18 sont droites et perpendiculaires à l’axe longitudinal dudit tronçon de bande 16, avec ou sans encoche 21 comme expliqué plus loin, en fonction du type de jonction mécanique choisie. Ces deux extrémités 17, 18 comportent en outre chacune une dent 14 permettant de disposer d’une épaisseur de matière suffisante pour prévoir une liaison avec au moins un dispositif de jonction 40, 50, 60. En effet, les deux extrémités 17, 18 dudit tronçon de bande 16 sont prévues pour être assemblées par un dispositif de jonction 40, 50, 60 agencé pour être au moins en partie démontable. Bien entendu, si la courroie 10, 100, 110, 120 est réalisée à partir de plusieurs tronçons de bande 16, il faudra prévoir plusieurs dispositifs de jonction 40, 50, 60 pour assembler les tronçons entre eux, au moins un nombre N de dispositifs de jonction40, 50, 60 égal au nombre N de tronçons de bande 16. Le dispositif de jonction40, 50, 60 est conçu et dimensionné pour garantir un écartement des dents 14 prévues aux deux extrémités 17, 18 du pas P régulier ou d’un multiple du pas P régulier, afin d’assurer l’engrenage de la courroie 10, 100, 110, 120 avec les poulies 1, 2 ; 1’, 2’. Il est également conçu pour être démontable au moins en partie pour pouvoir ouvrir et fermer la courroie 10, 100, 110, 120 afin qu’elle puisse adopter deux états d’utilisation : un état ouvert (fig. 6 ; 15, 16, 17) dans lequel les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 ne sont pas assemblées, et un état fermé (fig. 1 à 4 ; 11 et 12) dans lequel les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 sont assemblées par le dispositif de jonction 40, 50, 60. Le dispositif de jonction40, 50, 60 selon l’invention comporte, selon les modes de réalisation, des maillons ouverts ou fermés, et des tiges de verrouillage fixes ou amovibles, disposées transversalement dans les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16. On appelle « tige de verrouillage », un axe de préférence métallique, fixe ou amovible, de section cylindrique ou non, de surface lisse, filetée, ou crantée, avec ou sans tête, en une seule partie ou en deux parties montées tête-bêche, ces exemples n’étant pas limitatifs.

Dans ce but, lors de la fabrication du tronçon de bande 16 et en référence aux exemples représentés, dans les dents 14 prévues aux extrémités 17, 18, on aménage des passages ou orifices transversaux 19, qui traversent la largeur du tronçon de bande 16 de part en part pour pouvoir y accueillir la ou les tiges de verrouillage 42 appartenant aux dispositifs de jonction40, 60 des figures 1 à 8 et 17, ou on intègre la ou les tiges de verrouillage 52 appartenant au dispositif de jonction 50 des figures 11 à 16, par exemple par un procédé de surmoulage.

Dans les exemples représentés aux figures 1 à 8, le premier dispositif de jonction 40 comporte un ou plusieurs maillons de liaison 41, chaque maillon étant fermé et pourvu de deux œillets 43 d’axe parallèle et d’entraxe préférentiellement égal au pas P. Ces maillons de liaison 41 sont disposés parallèlement, dans la largeur dudit tronçon de bande 16 et sont assemblés aux extrémités 17, 18 par des tiges de verrouillage 42, qui traversent les œillets 43 et les orifices transversaux 19 alignés entre eux. Au moins une de ces tiges de verrouillage 42 est démontable et amovible pour permettre le démontage du dispositif de jonction 40 par rapport à au moins une des extrémités 17, 18 et l’ouverture du tronçon de bande 16. Les tiges de verrouillage 42 peuvent bien entendu être remplacées en partie ou en totalité par tout autre organe de verrouillage techniquement équivalent, permettant un assemblage des maillons de liaison 41 aux extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 par emboîtement, vissage, sertissage, agrafage, surmoulage, collage, soudage, ou tout autre procédé mécanique connu. Le dispositif de jonction 40 peut également combiner différents organes de verrouillage, l’essentiel étant qu’il soit démontable au moins d’un côté des maillons de liaison 4L

Les variantes de réalisation illustrées dans le figures 1 et 2, montrent que le dispositif de jonction 40 peut comporter plusieurs maillons de liaison 41, étant précisé que le nombre de ces maillons et leur disposition dans la largeur du tronçon de bande 16 ne sont pas limitatifs et sont déterminés en fonction de la largeur de la courroie et des efforts à transmettre par ladite courroie.

Le dispositif de jonction 40 illustré à la figure 1 est adapté à une courroie 110 large destinée notamment au domaine de l’industrie, et comporte une pluralité de maillons de liaison 41, et par exemple treize, tous logés à l’intérieur de la courroie 110, dans des encoches 21 prévues dans les deux extrémités 17, 18. Tous les maillons de liaison 41 sont assemblés par deux tiges de verrouillage 42 aux extrémités 17, 18 attenantes de la courroie 110. Le dispositif de jonction 40 illustré aux figures 2 à 4 est adapté à une courroie 10 étroite destinée notamment au domaine du cycle, et comporte trois maillons de liaison 41, dont deux maillons extérieurs plaqués sur les flancs de la courroie 20 et un maillon intérieur, ayant une position centrale et étant logé dans une encoche 21 prévue dans les deux extrémités 17, 18. Les trois maillons de liaison 41 sont assemblés aux extrémités 17, 18 attenantes de la courroie 20 par deux tiges de verrouillage 42. Plusieurs maillons de liaison 41 intérieurs peuvent bien entendu être utilisés en fonction de la largeur de la courroie afin d’optimiser la résistance mécanique par rapport au diamètre des tiges de verrouillage 42. La disposition des deux maillons de liaison4l à l’extérieur du tronçon de bande 16 impose un guidage central de la courroie 10 comme illustré à la figure 2. Bien entendu, les maillons de liaison 41 extérieurs peuvent être noyés dans la largeur du tronçon de bande 16, au même titre que les maillons intérieurs, permettant ainsi un guidage latéral de la courroie par des poulies à flasques G, 2’, comme dans la figure 17. Dans les exemples des figures 1 à 8, les maillons de liaison 41 sont constitués d’une barrette métallique, formant deux oreilles, chacune pourvue d’un œillet 43, reliées par une partie centrale rétrécie. Les maillons de liaison 41 représentés plus en détail aux figures 5 et 5 A, sont symétriques par rapport à l’axe médian vertical et asymétriques par rapport à l’axe médian horizontal passant par le centre des œillets 43 en référence à la figure 5A, sensiblement en forme de lunettes, et comportent un bord extérieur droit et un bord intérieur creux pour ménager un jeu J aussi bien avec le sommet des dents 3 qu’avec le sommet de la nervure centrale 5 prévue sur les poulies 1, 2 permettant d’éviter ainsi toute interférence ou collision. On entend par « bord extérieur », le bord des maillons disposé du côté de la face lisse 11 de la courroie 10, 110, et par « bord intérieur », le bord des maillons disposé du côté de la face crantée 12 de la courroie 10, 110. Bien entendu, la forme des maillons de liaison 41 n’est pas limitée à ces variantes mais s’étend à toute autre forme compatible avec la courroie crantée et les poulies dentées. Deux autres exemples sont illustrés et décrits en référence aux figures 11 et 17. On peut également utiliser des maillons de liaison standards disponibles dans le commerce, sous réserve d’adapter la forme et les dimensions des tiges de verrouillage 42, 52 et des orifices transversaux 19 qui les reçoivent.

Dans une variante non illustrée, le dispositif de jonction peut comporter au moins deux pièces de jonction, équivalentes ou non à des maillons, destinées à être assemblées entre-elles par une seule tige de verrouillage amovible ou par tout autre organe de verrouillage techniquement équivalent pour rendre le dispositif de jonction démontable. Dans ce cas, chaque pièce de jonction est liée à une des deux extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16, par exemple par surmoulage, sertissage, collage, soudage, etc. Elles comportent au moins un œillet ou un passage transversal pour accueillir l’unique tige de verrouillage amovible qui les relie. Dans cette variante de réalisation, le dispositif de jonction est dimensionné pour correspondre exactement à un multiple du pas P régulier, par exemple à 2xP, s’il comporte deux pièces de jonction, afin de garantir l’engrènement de la courroie crantée dans les poulies dentées.

Dans les exemples des figures 11 à 15, le deuxième dispositif de jonction 50 comporte des maillons ouverts, appelés maillons à griffe 51, 5G illustrés en détail dans les figures 13A et 13B, qui ont l’avantage de pouvoir être montés et démontés sur des tiges de verrouillage 52 fixes et non amovibles, ce qui n’empêche pas de les utiliser avec des tiges de verrouillage 52 amovibles. Ces maillons à griffe 51, 5G sont de préférence assemblés aux extrémités 17, 18 de la bande de matière 16, par le dessous ou la face crantée 12 de la courroie 100. Ils peuvent également être assemblés par le dessus ou la face lisse 11 de la courroie 100, mais cette solution n’est pas optimale compte-tenu notamment de la forme de la courroie 100, du peu de matière disponible dans la partie supérieure de la courroie 100, de la façon dont la courroie 100 travaille en flexion et en traction, etc. Dans cette variante de réalisation, les tiges de verrouillage 52 sont avantageusement solidarisées aux extrémités 17, 18 de la courroie 100, et de préférence surmoulées pour être noyées dans la bande de matière 16. Ainsi, elles ne sont plus amovibles, comme dans le dispositif de jonction 40 précédent, où il était nécessaire de les enfiler à travers les œillets 43 et les orifices transversaux 19. Dans ce mode de réalisation, on peut privilégier des tiges de verrouillage 52 pourvues au moins partiellement d’un crantage ou similaire pour favoriser l’accrochage mécanique de la matière de la bande de matière 16 dans les zones surmoulées des tiges de verrouillage 52. Dans l’exemple représenté dans les figures 11, 12 et 15, tous les maillons à griffe 51, 5G sont logés à l’intérieur de la largeur de la courroie 100 et plus précisément dans des encoches 21 prévues à cet effet dans les extrémités 17 et 18 de la bande de matière 16. Ce type de montage permet d’une part de garantir qu’ils ne sortent pas accidentellement des tiges de verrouillage 52 par les côtés de la courroie 100, et d’autre part d’interdire tout contact avec les flasques latéraux 6 des poulies à flasques G, 2’ selon la figure 11. De plus, les maillons à griffe 51, 5G étant logés symétriquement par rapport à l’axe longitudinal de la courroie 100, ils n’interfèrent pas avec la nervure centrale 5 des poulies 1, 2 dans l’hypothèse d’un guidage central selon les figures 1 et 2. Dans l’exemple représenté dans les figures 11, 12 et 15, le dispositif de jonction 50 comporte deux maillons à griffe 51, 5G. Le nombre de maillons à griffe 51, 51’ n’est bien entendu pas limitatif et peut être égal à un ou supérieur à deux, ce nombre pouvant être pair ou impair, en fonction de la dimension transversale de la courroie 100. Si le nombre des maillons à griffe 51, 51’ est un nombre impair, alors un guidage central de la courroie 100 ne pourra plus convenir (voir fig. 1 et 16).

Les figures 13A et 13B illustrent deux exemples de maillons à griffe 51, 51’ compatibles. Dans le premier exemple, le maillon à griffe 51 selon la figure 13A est constitué d’une barrette métallique, formant deux oreilles, reliées par une partie centrale rétrécie. Chaque oreille comporte un œillet 53 ouvert sur une fente 54 débouchant dans le bord supérieur du maillon à griffe 51, les deux œillets 53 ouverts ayant des axes parallèles et un entraxe préférentiellement égal au pas P. Les fentes 54 sont par ailleurs légèrement inclinées l’une vers l’autre, suivant un axe A par rapport à l’axe vertical en référence à la figure 14, de sorte que leurs axes A se croisent au- delà du bord supérieur du maillon à griffe 51. Ainsi, les fentes 54 délimitent avec l’extrémité correspondante des oreilles, une sorte de griffe 55 favorisant un verrouillage automatique du maillon à griffe 51, lorsqu’il est emboîté sur les tiges de verrouillage 52, et évitant toute sortie accidentelle du maillon à griffe 51. Le verrouillage est également obtenu grâce à la tension exercée sur la courroie qui bloque le maillon à griffe 51 grâce à rinclinaison des griffes 55. Le maillon à griffe 51 est symétrique par rapport à son axe médian vertical et asymétrique par rapport à un axe médian horizontal passant par le centre des œillets 53 en référence à la figure 14. Il a sensiblement une forme de lunettes, et comporte un bord extérieur droit et un bord intérieur creux pour ménager un jeu J avec le sommet des dents 3 prévues sur les poulies G, 2’ permettant d’éviter ainsi toute interférence ou collision.

Dans le second exemple, le maillon à griffe 51’ selon la figure 13B diffère du premier exemple, par le fait qu’il comporte dans une des oreilles, un œillet 53’ fermé, et dans l’autre oreille, un œillet 53 ouvert sur une fente 54 délimitant une griffe 55. Cette forme de réalisation, associée à des tiges de verrouillage 52 fixes, impose d’intégrer, dans une des extrémités 17, 18 de la bande de matière 16, le côté du maillon à griffe 51’ comportant l’œillet 53’ fermé, traversée par une des tiges de verrouillage 52, pour lier le côté correspondant du maillon à griffe 51’ à l’extrémité

17 ou 18 de la bande de matière 16. Bien entendu, la forme des maillons à griffe 51, 51’ n’est pas limitée à ces modes de réalisation, mais s’étend à toute autre forme compatible avec la courroie crantée et les poulies dentées. La figure 16 est une vue agrandie partielle du dispositif de jonction 40 de la figure 1 adapté pour une courroie 110 dite large par rapport aux autres courroies 10, 100 120, destinée notamment au domaine de l’industrie. Ce dispositif de jonction 40 comporte une pluralité de maillons de liaison 41, dans l’exemple représenté treize maillons, répartis à intervalle régulier dans la largeur de la courroie 110. Les maillons de liaison 41 sont tous logés à l’intérieur de la courroie 110 dans des encoches 21 prévues à cet effet dans les extrémités 17 et 18 de la bande de matière 16. Par faciliter les opérations d’ouverture et de fermeture de la courroie 110, tous les maillons de liaison 41 sont liés par l’un de leurs côtés à une des extrémités 17 de la bande de matière 16, via une tige de verrouillage 42 fixe. Une autre tige de verrouillage 42, qui est amovible, permet en une seule opération de lier mécaniquement le coté libre des maillons de liaison 41 à l’autre extrémité 18 de la bande de matière 16 après les avoir emboîté dans les encoches 21 correspondantes. Bien entendu, il est également possible d’utiliser un dispositif de jonction 50. Dans ce cas, les deux tiges de verrouillage 52 sont solidarisées aux extrémités 17 et 18 de la bande de matière 16 pour pouvoir y monter par emboîtement les maillons à griffe 51 , 5 G en référence aux figures 11 à 15. Si l’on opte pour les maillons à griffe 5G, ouverts en partie, ceux-ci pourront être solidarisés dans une des extrémités 17, 18 de la courroie 110 et aucune pièce de jonction ne pourra se perdre. La figure 17 illustre un autre exemple de courroie 120 dite étroite, destinée notamment au domaine du cycle, fermée par un troisième dispositif de jonction 60. Ce dispositif de jonction 60 comporte trois maillons de liaison 61, 61’, dont deux maillons 61 qui peuvent être similaires aux maillons 41, et un maillon 61’ qui forme un maillon de verrouillage puisqu’il comporte de manière intégrée deux tiges de verrouillage 62. En outre, les flancs de la bande de matière 16 comportent un dégagement 121 au droit de la zone de jonction pour pouvoir loger deux maillons de liaison 61, 61’ extérieurs dans la largeur de la courroie 120, et un maillon de liaison 61 intérieur dans les encoches 21 correspondantes. L’assemblage des extrémités 17 et 18 de la bande de matière 16 pour fermer la courroie 120 est rapide puisque la mise en place du troisième maillon de liaison 61’ permet de lier et de verrouiller les deux autres maillons de liaison 61 auxdites extrémités 17, 18 grâce aux tiges de verrouillage 62 intégrées. Bien entendu, le nombre de maillons de liaison 61, 61’ n’est pas limité et peut être égal à deux ou supérieur à trois en fonction de la largeur de la courroie et des efforts à transmettre. Bien entendu, il est possible d’utiliser tout autre type de maillon à assemblage rapide tels que ceux utilisés notamment dans le domaine du cycle.

Ces différentes variantes de réalisation permettent d’illustrer quelques exemples de la diversité de dispositifs de jonction qu’il est possible d’utiliser pour assembler de manière démontable les extrémités 17 et 18 d’une courroie 10, 100, 110, 120, étant précisé que ces exemples ne sont pas limitatifs. Il est bien entendu possible de combiner les différentes variantes de réalisation des dispositifs de jonction 40, 50, 60 entre eux dans toutes les courroies 10, 100, 110, 120 illustrées. La courroie 10, 100, 110, 120 selon l’invention est en outre renforcée par l’ajout d’une âme de traction 22 noyée dans l’épaisseur du tronçon de bande 16 et s’étendant longitudinalement entre les deux extrémités 17, 18 (fig. 6), conférant à ladite courroie 10, 100, 110, 120 des performances accrues en termes de résistance à la traction et de stabilité dimensionnelle, propriétés indispensables pour la transmission d’efforts sans glissement. Le principe de construction d’une âme de traction est notamment décrit dans la publication EP 2 949 965 Bl. Dans l’exemple représenté aux figures 6, 6A et 6B, l’âme de traction 22 est constituée d’un unique câble de traction 23, circulant d’une extrémité 17 à l’autre extrémité 18, enroulé en spires autour des orifices transversaux 19 ou des tiges de verrouillage 42, 52 si elles sont intégrées par collage, surmoulage ou similaire, dans l’une et/ou l’autre desdites extrémités 17, 18, sans que ces exemples ne soient limitatifs. On entend par « orifices transversaux 19 » des passages pour recevoir aussi bien des tiges de verrouillage 42, 52 qu’un côté d’un maillon de liaison 41, d’un maillon à griffe 51, 51’, ou d’une pièce de jonction intégrée par collage, surmoulage ou similaire, dans ladite extrémité 17, 18. Dans une variante non représentée, l’âme de traction 22 peut être constituée de plusieurs câbles de traction, chacun enroulé en boucle ouverte ou fermée entre les deux extrémités 17, 18, autour desdits orifices transversaux 19 ou des tiges de verrouillage 42, 52. Toute autre construction d’une âme de traction équivalente peut convenir. Les spires ou les boucles formées par le ou les câbles de traction 23 peuvent être réparties dans la largeur du tronçon de bande 16 régulièrement ou irrégulièrement comme dans les courroies 10, 100, 110, 120 pour tenir compte de l’encoche 21 ou des encoches 21. Là encore, la façon de répartir les spires ou les boucles du ou des câbles de traction 23 dans la largeur du tronçon de bande 16 peut varier en fonction du cahier des charges de chaque courroie 10, 100, 110, 120. Le fait d’assembler les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 par des maillons de liaison 41, 61, 61’ ou des maillons à griffe 51, 5 qui sont rapportés, permet d’optimiser la densité de câbles de traction 23 de l’âme de traction 22 par rapport au dispositif de jonction décrit dans la publication EP 2 949 965 Bl, et permet d’obtenir ainsi un niveau de résistance à la traction nettement supérieur à celui de l’art antérieur puisque ces câbles ne sont plus coupés. En outre, ce type d’assemblage a l’avantage de conserver l’intégrité de la courroie 10, 100, 110, 120 qui ne comporte ainsi aucune soudure, ni aucune amorce de rupture, contrairement à l’art antérieur cité.

L’âme de traction 22 est disposée impérativement au centre de l’épaisseur du tronçon de bande 16, plus particulièrement dans un plan médian de ladite courroie qui correspond à la fibre neutre de la courroie 10, 100, 110, 120, juste au-dessus de la face crantée 12 (fig. 9 et 10). On appelle « fibre neutre », le plan médian dans lequel la longueur des fibres est invariable quelle que soit le rayon de courbure de la courroie. Pour atteindre cet objectif, les brins 24 des spires ou boucles longitudinales du ou des câbles de traction 23 sont tous disposés côte à côte dans un même plan, sans se superposer, ce plan étant confondu avec ladite fibre neutre de la courroie. Ainsi, la longueur des brins 24 de l’âme de traction 22 est également invariable quelle que soit le rayon de courbure de ladite courroie. On entend par « âme de traction 22 », un ou plusieurs fils ou câbles, individuels ou assemblés en toron ou en nappe, torsadés, tressés ou tissés, en matières textiles et/ou métalliques. Dans une variante non représentée, les spires longitudinales de l’âme de traction 22 pourraient être assemblées entre elles par une trame transversale formant avec elles un treillis. Cette âme de traction 22 doit adhérer à la matière thermoplastique ou thermodurcissable du tronçon de bande 16 et présenter une excellente résistance à la traction, une grande souplesse, un allongement minimum voire nul, une bonne résistance à la flexion. On privilégiera les filaments continus synthétiques aux fils métalliques, sans que cet exemple ne soit limitatif. On peut citer, à titre d’exemple, les matières suivantes : les fibres en Kevlar®, carbone, acier, inox, sans que cette liste ne soit limitative. Ainsi, lorsque le tronçon de bande 16 est fermé en boucle par assemblage de ses extrémités 17, 18 au moyen des maillons de liaison4l, 61, 61’ et des tiges de verrouillage 42, 62 amovibles, ou des maillons à griffe 51, 5 emboîtés sur des tiges de verrouillage 52 fixes, les boucles formées par l’âme de traction 22 autour des orifices transversaux 19 à l’intérieur de chaque extrémité 17, 18 sont également verrouillées entre elles par les tiges de verrouillage 42, 52, 62. Le résultat de cette construction originale est l’obtention d’une jonction mécaniquement très résistante, notamment en traction dans l’axe longitudinal de la courroie 10, 100, 110, 120, tout en restant très souple en flexion pour garantir une bonne résistance à la fatigue et un bon enroulement de ladite courroie 10, 100, 110, 120 autour des poulies 1, 2 ; 1’, 2’, quel que soit le diamètre des poulies.

Lors de la mise en tension de la courroie 10, 100, 110, 120 selon l’invention, elle ne doit subir aucune déformation dans sa zone de jonction qui risquerait de modifier le pas P avec comme conséquence de détruire la courroie 10, 100, 110, 120 en quelques tours puisqu’elle n’engrènerait plus correctement les poulies 1, 2 ; 1’, 2’. Ainsi, la position des orifices transversaux 19 ou des tiges de verrouillage 42, 52, 62 dans les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 est déterminante, tout comme la position de l’âme de traction 22. La solution de l’invention consiste à positionner ou aligner l’axe des orifices transversaux 19 ou des tiges de verrouillage 42, 52, 62 dans le même plan que l’âme de traction 22, ce plan étant confondu avec le plan médian de la courroie qui correspond à la fibre neutre de la courroie, conformément aux figures 9 et 10. En fonction de l’épaisseur de la bande de matière 16 et du diamètre des tiges de verrouillage, ce positionnement peut nécessiter d’épaissir le tronçon de bande 16 pour noyer le câble de traction 23 enroulé autour des orifices transversaux 19 ou des tiges de verrouillage 42, 52, 62. Néanmoins, cet ajout de matière a pour effet d’augmenter le poids de la courroie et surtout sa rigidité en flexion qui réduit son rayon de courbure. Pour éviter ces inconvénients, l’augmentation de matière peut être avantageusement limitée aux extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 en créant un bourrelet 25 au-dessus de chacune des dents 14 d’extrémité. Cette surépaisseur située du côté extérieur de la courroie 10 n’est pas préjudiciable au bon fonctionnement de la transmission. En effet, la face lisse 11 de la courroie 10, 100, 110, 120 est généralement destinée à coopérer avec un galet tendeur (non représenté), lequel est assujetti à un organe de rappel afin d’assurer une tension uniforme dans toute la courroie. Ce galet tendeur permet ainsi de compenser toute variation d’épaisseur de la courroie, notamment au passage du dispositif de jonction 40, 50, 60 et des bourrelets 25 d’extrémité. Notons que le bord extérieur des maillons 41, 61 assure une continuité entre les deux bourrelets 25. La face lisse 11 peut en outre comporter ou non des rebords 26 longitudinaux permettant de contribuer au guidage transversal de la courroie 10 100, 110, 120. Ces rebords 26 longitudinaux sont visibles sur les figures 3, 4 et 5. Bien entendu, le nombre de rebords 26 longitudinaux peut être supérieur à deux en fonction de la largeur des courroies 10, 100, 110, 120 et peuvent assurer un contact continu avec un galet tendeur. Dans une variante de réalisation non représentée, ces rebords 26 longitudinaux pourraient être remplacés par des nervures transversales rapprochées, qui assureraient un contact presque continu avec un galet tendeur, tout en limitant la rigidité en flexion de ladite courroie 10, 100, 110, 120. Possibilités d’application industrielle :

Dans le cas d’une courroie 10, 100, 110, 120 renforcée, chaque tronçon de bande 16 ouvert est fabriqué, de préférence, selon un procédé simple de moulage dans une empreinte qui correspond au format et au profil de la courroie 10, 100, 110, 120 pour l’application à laquelle elle est destinée. Dans une première variante de réalisation, on peut disposer dans l’empreinte deux broches transversales dans les deux zones d’extrémité destinées à former les extrémités 17, 18 dudit tronçon de bande 16, pour créer les orifices transversaux 19, en prenant soin de positionner les axes desdites broches dans le plan médian de la courroie qui correspondra à sa fibre neutre. On dépose l’âme de traction 22 dans l’empreinte, par exemple selon le schéma illustré à la figure 6, en partant d’un bord longitudinal de l’empreinte et en décrivant des spires longitudinales d’une broche transversale à l’autre broche transversale pour arriver à l’autre bord longitudinal de l’empreinte. On forme ainsi des spires autour des broches transversales qui délimitent les orifices transversaux 19 aménagés dans la dent 14 de chaque extrémité 17, 18. Comme expliqué précédemment, tout autre procédé de construction de l’âme de traction 22 peut convenir. L’âme de traction 22 forme ainsi à l’intérieur de l’empreinte une nappe de traction, dans laquelle tous les brins 24 des spires longitudinales sont situés dans un même plan longitudinal, qui sera confondu avec le plan médian de la courroie correspondant à sa fibre neutre. Après avoir positionné l’âme de traction 22, on ajoute la matière thermoplastique dans l’empreinte pour former le tronçon de bande 16 qui formera la courroie 10, 120. On peut mettre l’empreinte remplie sous presse chauffante si nécessaire. Pour démouler le tronçon de bande 16 obtenu, on retire préalablement les deux broches transversales. Lorsque le tronçon de bande 16 sort de fabrication, l’une au moins de ses extrémités 17, 18 peut être assemblée aux maillons de liaison 41 du dispositif de jonction 40 correspondant avec une première tige de verrouillage 42, l’autre tige de verrouillage 42 étant introduite dans les œillets 43 en attente. Il peut également être assemblé pour former une courroie 10, 120 fermée en introduisant les deux tiges de verrouillage 42, 62 dans les œillets 43, 63 des maillons de liaison 41, 61, 61’ et les orifices transversaux 19 des deux extrémités 17, 18. La courroie 10, 120 obtenue peut être stockée, transportée, etc. soit dans son état ouvert, soit dans son état fermé.

Dans une autre variante de réalisation selon les figures 1 et 16, on peut disposer dans l’empreinte une seule broche transversale dans une des deux zones d’extrémité destinée à former une des extrémités 17, 18 dudit tronçon de bande 16, pour créer un orifice transversal 19. Puis on peut disposer dans la zone d’extrémité opposée, un côté du ou des maillons de liaison 41 correspondant au dispositif de jonction 40, et une tige de verrouillage 42 introduite dans les œillets 43 correspondants de ces maillons, pour que l’ensemble soit directement surmoulé avec le tronçon de bande 16 dans l’une de ses extrémités 17, 18. Dans cette forme de réalisation, le dispositif de jonction 40 ne comportera qu’une seule tige de verrouillage 42 amovible, permettant son démontage du côté de l’extrémité 17, 18 restée libre. L’assemblage des deux extrémités 17, 18 pour fermer la courroiel lO ne nécessitera ainsi que l’introduction de cette unique tige de verrouillage 42 amovible dans les œillets 43 en attente et dans l’orifice transversal 19 de ladite extrémité 17, 18 libre.

En référence à la variante non illustrée dans laquelle le dispositif de jonction peut comporter au moins deux pièces de jonction, assemblées entre elles par une seule tige de verrouillage amovible, on peut disposer dans chaque zone d’extrémité de l’empreinte, un côté d’une pièce de jonction pour qu’il soit directement surmoulé avec l’extrémité 17, 18 correspondante du tronçon de bande 16. Dans cette forme de réalisation, l’assemblage des deux extrémités 17, 18 pour fermer la courroie nécessitera l’introduction d’une seule tige de verrouillage 42 amovible dans les œillets ou passages transversaux en attente correspondants desdites pièces de jonction.

Dans la variante de réalisation représentée aux figures 11 à 15, et selon le type de maillons à griffe 51, 51’ que l’on souhaite utiliser, on peut disposer dans l’empreinte deux tiges de verrouillage 52 dans les deux zones d’extrémité destinées à former les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16, pour les noyer par surmoulage dans les deux extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16. On peut également disposer dans l’empreinte une seule tige de verrouillage 52 dans une des deux zones d’extrémité destinée à former une des extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16, et disposer dans la zone d’extrémité opposée, une tige de verrouillage 52 au travers de l’œillet fermé 53’ du maillon à griffe 51’, pour les surmouler dans l’extrémité 17, 18 correspondante du tronçon de bande 16. Dans cette forme de réalisation, le dispositif de jonction 50 ne comporte plus de tige de verrouillage 52 amovible, mais uniquement des maillons à griffe 51 amovibles ou des maillons à griffe 51’ articulés, permettant son démontage soit des deux côtés, soit du côté de l’extrémité 17, 18 restée libre. L’assemblage des deux extrémités 17, 18 pour fermer la courroie 100 sera ainsi plus rapide et plus facile puisqu’il sera obtenu par emboîtement d’une ou des deux griffes 55 des maillons 51, 5 sur une ou deux tiges de verrouillage 52 fixes. II ressort clairement de la description que l’invention permet d’atteindre les buts fixés, à savoir une nouvelle génération de courroie crantée à jonction mécanique, qui a l’avantage de présenter deux positions d’utilisation : une position ouverte facilitant grandement son montage et son démontage sur tout type de cadre ou de châssis, qu’il soit ouvert ou fermé, et une position fermée offrant les mêmes avantages et performances mécaniques que les courroies connues, notamment en termes de respect du pas P régulier entre les dents, de résistance à la traction sans allongement, de résistance à la fatigue.

Notamment et grâce à la suppression des soudures en référence à l’état de l’art décrit dans le publication EP 2 949 965 Bl, à l’augmentation du nombre de câbles de traction 23 et au meilleur respect du pas P, la courroie selon l’invention permet la transmission d’efforts élevés de l’ordre de 1500N en continu et 2000N en pic d’efforts dans le domaine du cycle, avec des courroie étroites typiquement de l’ordre l2mm, alors que comparativement la solution de l’état de l’art n’aurait permis d’atteindre qu’une valeur d’efforts de 900N. Encore une fois, ces valeurs sont données à titre d’exemple non limitatif pour démontrer les nouvelles performances de l’invention.

L’invention ouvre par conséquent de nouvelles possibilités d’applications. Une des applications concerne par exemple la maintenance de machines. La courroie 10, 100, 110, 120 selon l’invention peut facilement comporter un ou plusieurs tronçons de bande 16, assemblés les uns aux autres par un ou plusieurs dispositifs de jonction 40, 50, 60 à la manière d’une chaîne. Il est donc possible, à partir de différentes longueurs de tronçons de bande 16, de reconstituer plusieurs longueurs de courroie de transmission de puissance. Cette possibilité offre aux exploitants de machines d’avoir en stock différentes longueurs de tronçons de bande 16 et différents dispositifs de jonction 40, 50, 60 leur permettant de remplacer instantanément une courroie défectueuse afin de réduire au minimum le temps d’arrêt de la machine. La présente invention n'est bien entendu pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais s'étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier. Notamment, les différentes variantes de réalisation de courroie et de dispositifs de jonction peuvent être combinées.




 
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