EP2468933A1 - Longe de sécurité et son procédé de fabrication - Google Patents

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EP2468933A1
EP2468933A1 EP20110354079 EP11354079A EP2468933A1 EP 2468933 A1 EP2468933 A1 EP 2468933A1 EP 20110354079 EP20110354079 EP 20110354079 EP 11354079 A EP11354079 A EP 11354079A EP 2468933 A1 EP2468933 A1 EP 2468933A1
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EP
European Patent Office
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weaving
sheath
threads
elastic
lanyard
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EP20110354079
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Inventor
Jean-Marc Hede
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Zedel SAS
Original Assignee
Zedel SAS
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Publication date
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    • Y10T442/3179—Woven fabric is characterized by a particular or differential weave other than fabric in which the strand denier or warp/weft pick count is specified

Definitions

  • the invention relates to a safety lanyard, movable by elasticity between a rest position and a stretched position, comprising a tubular sheath made of a non-stretchable material, and a set of elastic son bonded to the sheath.
  • lanyards formed of an elastic band, which is sewn a peripheral sheath.
  • the aforementioned band and sheath are first of all separately formed, generally by weaving, and then this strip is inserted in the stretched state inside the sheath. Finally, these two elements are mutually secured by means of seams, made at their two axial ends. When the band returns to its state of rest, it then deforms the sheath in the manner of a bellows.
  • lanyards are not totally satisfactory, particularly because of their relatively low elongation rate.
  • This rate which corresponds to the ratio of the lengths presented respectively by the loin in maximum stretching position and in rest position, is a fundamental parameter of a lanyard.
  • a lanyard a first end is generally attached to the point of attachment of a harness, must advantageously have a length as variable as possible.
  • this lanyard when its other end is not hooked, this lanyard must be as short as possible in the rest position, to allow its easy handling by the user.
  • this lanyard must be the longest possible stretched configuration, to allow a movement without blocking the user.
  • the invention aims to provide a safety lanyard with a rate of elongation much higher than that allowed in the previous solutions. It also aims to achieve such a lanyard, which has a high resistance and avoids the use of a winding mechanism.
  • the lanyard according to the invention is remarkable in that the elastic threads define at least one longitudinal weaving zone, in which they are woven on a single face of the sheath, each weaving zone being able to form, in the rest position, a bending zone of the loin, in which the elastic threads are folded on themselves.
  • the elastic yarns of the front lanyards have a generally rectilinear configuration, both at rest and in a stretched position.
  • the total size of the lanyard at rest corresponds to the length of this elastic core. Therefore, the possibility of elongation is only allowed by the stretching capacity of the elastic threads, generally 100%.
  • the elongation capacity can reach 500%, without necessarily constraining the elastic threads in a maximal way.
  • the invention also relates to a method of manufacturing a lanyard as above, in which the elastic threads are stretched, these drawn threads are woven with at least a first series of threads forming a first face of the sheath, without the weaving with the yarns of the opposite face, so as to form at least one weaving zone, and releasing the tension exerted on these elastic yarns, so that the or each weaving zone forms a bending zone of the loin.
  • the lanyard 1 comprises a tubular sheath 10, made essentially of a non-stretchable material, and a set of elastic son described in more detail below.
  • 11 and 12 denote the two opposite faces of this sheath, which has a flattened shape.
  • the non-stretchable material which is for example polyamide or high-tenacity polyester, has a very low elongation capacity under normal use of the loin. This capacity is much lower than that of the constituent elastic material of the yarns, namely for example an elastomer such as latex or Iycra TM.
  • the sheath is woven from warp yarns and weft yarns.
  • a majority of CH11 and CH12 warp yarns are used as non-stretchable material intended to form the two faces 11 and 12.
  • a certain proportion of CH2 elastic warp yarns, known as yarns, are also used.
  • link chain This is particularly visible in the figure 3 , which also illustrates weft threads T1, T3 and T5 of the first face of the sheath.
  • the proportion of the CH2 bonding yarns, relative to the set of warp yarns used for a given face, namely CH11 + CH2, or else CH12 + CH2, is between 5 and 20%. This range is relative to the number of elastic son CH2, it being understood that these are present between 15 and 30% by weight of all the warp son, because their transverse dimension is greater.
  • the bonding yarns are woven in the stretched state, with an elongation ratio of between 50 and 100%, in particular close to 70%. Furthermore, non-stretchable weft yarns are used, it being understood that certain elastic yarns can be used, without being decisive.
  • CH2 link chain son are first woven only with the weft son T1, T3, ..., T2n-1 of the first face 11 of the sheath, but not with those T2, .. ., T2n of the other face 12.
  • These CH2 bonding yarns are then woven only with the weft threads T2n + 2, ..., T2m of the other face 12 of the sheath, along a second longitudinal fastening zone Z2, but on the other hand not with those T2n + 1, ..., T2m + 1 of the first face 11.
  • each zone has an axial dimension, or length, greater than 3 cm (centimeters), and a typical length of 4 cm.
  • a lanyard comprises between 15 and 30 successive securing zones, as described above.
  • the elastic nature of the threads contributes to shortening them.
  • the local connection between the elastic son and the sheath creates a withdrawal of the bonded face thereof, relative to its free face.
  • the elastic threads tend to fold on themselves.
  • the successive zones of fastening Z1 to Zn then form bending zones of the lanyard, generally defining portions of a circle whose centers C1 to Cn are arranged alternately on either side of the core. It is advantageous for these zones to extend over a majority or even substantially the entire length of the lanyard. Indeed, it is conceivable that such bending zones can reduce all the more the size of the lanyard at rest.
  • the figure 4 illustrates the cooperation of the various warp and weft threads of the figure 2 , after folding on themselves elastic threads.
  • each bending zone extends at an angle slightly greater than 180 °, so that two transverse lines of junction are adjacent. This reduces, to an additional extent, the overall size of the lanyard in its rest position.
  • the securing zones are substantially of the same length, so that the connecting lines are aligned. Under these conditions, XX defines the longitudinal axis of the lanyard in the rest position, which passes through these different lines.
  • the figure 5 represents the two functional positions of the lanyard, namely its rest position for which no effort is exerted on the lanyard, as well as its maximum stretching position. In the rest position, the elastic threads are either relaxed or subjected to a slight residual stress.
  • E is the total size of the lanyard at rest, corresponding to the distance separating its two axial ends. Due to the presence of the many bending zones, it is conceivable that this size is relatively small.
  • the figure 6 is an alternative embodiment of the lanyard 101 of the invention, wherein the elastic warp son are woven on a single face 111 of the sheath 110, substantially on all of the latter.
  • the weaving mode is then analogous to that of the first embodiment, illustrated in FIG. figure 2 .
  • the tension is released on the elastic threads, at the end of this weaving, the latter fold back on themselves in the manner of a snail, namely that they form at all points a rounding whose center C is invariant .

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Abstract

Cette longe, qui est mobile par élasticité entre une position de repos et une position étirée, comprend une gaine tubulaire (10) réalisée en un matériau non étirable, et un ensemble de fils élastiques liés à la gaine. Selon l'invention les fils élastiques (CH2) définissent au moins une zone longitudinale de tissage (Z1, Z2), dans laquelle ils sont tissés sur une unique face (11, 12) de la gaine, chaque zone de tissage étant propre à former, en position de repos, une zone de cintrage de la longe, dans laquelle les fils élastiques sont repliés sur eux-mêmes.

Description

    Domaine technique de l'invention
  • L'invention est relative à une longe de sécurité, mobile par élasticité entre une position de repos et une position étirée, comprenant une gaine tubulaire réalisée en un matériau non étirable, et un ensemble de fils élastiques liés à la gaine.
    • Etat de la technique
  • On connaît tout d'abord des longes formées d'une bande élastique, à laquelle est cousue une gaine périphérique. En vue de la fabrication de ce premier type de longes, on forme tout d'abord séparément la bande et la gaine précitées, en général par tissage, puis on insère cette bande à l'état tendu à l'intérieur de gaine. Enfin, on solidarise mutuellement ces deux éléments au moyen de coutures, pratiquées à leurs deux extrémités axiales. Lorsque la bande revient dans son état de repos, elle déforme alors la gaine à la manière d'un soufflet.
  • Il est également connu de tisser certains fils élastiques avec les deux faces de la gaine, le long de quelques fils de trame. Ceci permet de créer des lignes transversales de liaison, réparties régulièrement le long de la gaine. Lorsqu'on supprime l'effort de tension, les fils élastiques gardent une configuration rectiligne, alors que la gaine forme une succession de bosses, dont chacune relie deux lignes transversales adjacentes.
  • Ces longes connues ne se révèlent pas totalement satisfaisantes, notamment du fait de leur taux d'allongement relativement peu élevé. Ce taux, qui correspond au ratio des longueurs présentées respectivement par la longe en position d'étirement maximal et en position de repos, est un paramètre fondamental d'une longe. En effet, on conçoit qu'une longe, dont une première extrémité est en général accrochée au point d'encordement d'un harnais, doit avantageusement présenter une longueur la plus variable possible. Ainsi, lorsque son autre extrémité n'est pas accrochée, cette longe doit être la plus courte possible en position de repos, afin de permettre sa prise en main aisée par l'utilisateur. En revanche, notamment lorsque son autre extrémité est reliée à un amarrage, cette longe doit être la plus longue possible en configuration étirée, afin d'autoriser un déplacement sans blocage de l'utilisateur.
    • Objet de l'invention
  • Ceci étant précisé, l'invention vise à réaliser une longe de sécurité présentant un taux d'allongement bien supérieur à celui permis dans les solutions antérieures. Elle vise également à réaliser une telle longe, qui présente une résistance élevée et s'affranchit de l'utilisation d'un mécanisme d'enroulement.
  • La longe selon l'invention est remarquable en ce que les fils élastiques définissent au moins une zone longitudinale de tissage, dans laquelle ils sont tissés sur une unique face de la gaine, chaque zone de tissage étant propre à former, en position de repos, une zone de cintrage de la longe, dans laquelle les fils élastiques sont repliés sur eux-mêmes.
  • Le fait de replier sur eux-mêmes les fils élastiques, de façon à créer des zones de cintrage, permet de réduire l'encombrement global de la longe dans sa position de repos. En effet on conçoit aisément que la distance totale, séparant les deux extrémités de cette longe, est alors bien inférieure à la longueur totale des fils élastiques. Dans ces conditions, l'action de déplier la longe permet d'augmenter considérablement cette distance totale. De plus, cette augmentation peut être obtenue sans nécessairement exercer une tension forte sur la longe, ce qui est particulièrement favorable à son intégrité mécanique et à sa longévité. Enfin, la nature élastique des fils permet de ramener naturellement la longe dans son état de repos, sans utiliser d'équipement auxiliaire tel qu'un enrouleur.
  • On notera que, par comparaison, les fils élastiques des longes antérieures présentent une configuration globalement rectiligne, aussi bien au repos qu'en position étirée. En d'autres termes, l'encombrement total de la longe au repos correspond à la longueur de cette âme élastique. Par conséquent, la possibilité d'allongement est uniquement permise par la capacité d'étirement des fils élastiques, soit en général 100%. En revanche, conformément à l'invention, la capacité d'allongement peut atteindre 500%, sans pour autant contraindre les fils élastiques de façon maximale.
  • La longe de l'invention peut comporter tout ou partie des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toute combinaison techniquement possible :
    • chaque zone de cintrage forme au repos un secteur circulaire, dont le centre est situé du côté de la face de la gaine, tissée avec les fils élastiques
    • la dimension axiale de chaque zone de tissage avec les fils élastiques est supérieure à 3 cm, notamment voisine de 4 cm
    • les zones de tissage avec les fils élastiques s'étendent de façon alternée, sur l'une puis l'autre des faces de la gaine
    • chaque zone de cintrage s'étend sur au moins un demi-tour, notamment selon un angle compris entre 180 et 270°, de sorte que deux lignes de jonction entre des zones de tissage consécutives, sont adjacentes.
    • les lignes de jonction entre des zones de tissage consécutives, sont alignées en position de repos, selon un axe longitudinal de la longe.
    • les fils élastiques sont tissés sur une unique face de la gaine, de sorte que la longe affecte en position de repos une forme d'escargot.
    • la ou les zone(s) longitudinale(s) de tissage s'étendent sur la majorité, notamment sur sensiblement la totalité de la dimension axiale de la longe
    • les fils élastiques forment des fils de chaîne et, pour une zone de tissage donnée, ces fils élastiques représentent entre 5 et 20% de la totalité des fils de chaîne.
  • L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'une longe telle que ci-dessus, dans lequel on étire les fils élastiques, on tisse ces fils étirés avec au moins une première série de fils formant une première face de la gaine, sans les tisser avec les fils de la face opposée, de façon à former au moins une zone de tissage, et on relâche la tension exercée sur ces fils élastiques, de sorte que la ou chaque zone de tissage forme une zone de cintrage de la longe.
    • Description sommaire des dessins
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés dans lesquels:
    • la figure 1 est une vue en perspective d'une longe conforme à l'invention;
    • les figures 2 et 3 représentent à plus grande échelle, sous deux angles différents, la fabrication de la longe de la figure 1,
    • la figure 4 représente, vue de face et à plus grande échelle, la longe conforme à l'invention dans sa position de repos,
    • la figure 5 est une vue schématique, montrant la possibilité d'allongement de la longe conforme à l'invention, et
    • la figure 6 illustre une variante de réalisation de la longe conforme à l'invention.
    Description d'un mode de réalisation préférentiel
  • La longe 1 conforme à l'invention, représentée de façon partielle sur les figures 1 à 4, comprend une gaine tubulaire 10, réalisée essentiellement en un matériau non étirable, ainsi qu'un ensemble de fils élastiques décrits plus en détail ci-après. On note 11 et 12 les deux faces opposées de cette gaine, laquelle présente une forme aplatie. Le matériau non étirable, qui est par exemple du polyamide ou du polyester haute ténacité, possède une capacité d'allongement très faible en condition normale d'utilisation de la longe. Cette capacité est très inférieure à celle du matériau élastique constitutif des fils, à savoir par exemple un élastomère tel du latex ou du Iycra™.
  • Comme le montrent les figures 2 et 3, la gaine est tissée à partir de fils de chaîne et de fils de trame. Selon l'invention, on utilise tout d'abord une majorité de fils de chaîne CH11 et CH12 en matériau non étirable, destinés à former les deux faces 11 et 12. On utilise également une certaine proportion de fils de chaîne élastiques CH2, dits fils de chaîne de liaison. Cela est plus particulièrement visible à la figure 3, qui illustre aussi des fils de trame T1, T3 et T5 de la première face de la gaine.
  • La proportion des fils de liaison CH2, par rapport à l'ensemble des fils de chaîne utilisés pour une face donnée, à savoir CH11 + CH2, ou bien CH12 + CH2, est comprise entre 5 et 20%. Cette plage est relative au nombre de fils élastiques CH2, étant entendu que ces derniers sont présents entre 15 et 30% en poids de l'ensemble des fils de chaîne, car leur dimension transversale est plus importante. On tisse les fils de liaison à l'état tendu, avec un taux d'allongement compris entre 50 et 100%, notamment voisin de 70%. Par ailleurs, on utilise des fils de trame non étirables, étant entendu qu'on peut faire appel à certains fils élastiques, sans que ce soit décisif.
  • Comme le montre notamment la figure 2, les fils de chaîne de liaison CH2 sont tout d'abord tissés uniquement avec les fils de trame T1, T3, ..., T2n-1 de la première face 11 de la gaine, mais en revanche pas avec ceux T2, ..., T2n de l'autre face 12. On retrouve ainsi une première zone de solidarisation par tissage Z1, dite longitudinale car elle s'étend selon la dimension principale de la longe. Ces fils de liaison CH2 sont ensuite tissés uniquement avec les fils de trame T2n+2, ..., T2m de l'autre face 12 de la gaine, le long d'une seconde zone de solidarisation longitudinale Z2, mais en revanche pas avec ceux T2n+1, ..., T2m+1 de la première face 11. De façon avantageuse, chaque zone présente une dimension axiale, ou longueur, supérieure à 3 cm (centimètres), et une longueur typique de 4 cm.
  • On retrouve par conséquent une succession de telles zones, placées de façon alternée de part et d'autre de la gaine. Le long de chaque zone, les fils de liaison coopèrent avec une unique face donnée de la gaine, alors qu'ils sont indépendants de l'autre face. De façon avantageuse, ces zones présentent sensiblement la même longueur. On note L1, L2, ..., Ln les différentes lignes de jonction entre deux zones adjacentes, correspondant au passage des fils de liaison d'une face à l'autre de l'âme. De façon typique, une longe comporte entre 15 et 30 zones de solidarisation successives, telles que décrites ci-dessus.
  • Au terme du tissage, lorsqu'on stoppe l'effort de tension, la nature élastique des fils contribue à les raccourcir. De plus, la liaison locale entre les fils élastiques et la gaine crée un retrait de la face liée de celle-ci, par rapport à sa face libre. Par conséquent, les fils élastiques tendent à se replier sur eux-mêmes. Les zones de solidarisation successives Z1 à Zn forment alors des zones de cintrage de la longe, définissant globalement des portions de cercle dont les centres C1 à Cn sont disposés de façon alternée de part et d'autre de l'âme. Il est avantageux que ces zones s'étendent sur une majorité, voire sensiblement sur la totalité de la longe. On conçoit en effet que de telles zones de cintrage permettent de réduire d'autant plus l'encombrement de la longe au repos. La figure 4 illustre la coopération des différents fils de chaîne et de trame de la figure 2, après repli sur eux-mêmes des fils élastiques.
  • De façon avantageuse, chaque zone de cintrage s'étend selon un angle légèrement supérieur à 180°, de sorte que deux lignes transversales de jonction sont adjacentes. Ceci permet de réduire, dans une mesure supplémentaire, l'encombrement global de la longe dans sa position de repos. De plus, comme vu ci-dessus, les zones de solidarisation sont sensiblement de même longueur, de sorte que les lignes de jonction sont alignées. Dans ces conditions, on définit X-X l'axe longitudinal de la longe en position de repos, lequel passe par ces différentes lignes.
  • La figure 5 représente les deux positions fonctionnelles de la longe, à savoir sa position de repos pour laquelle aucun effort n'est exercé sur cette longe, ainsi que sa position d'étirement maximal. Dans la position de repos les fils élastiques sont, soit détendus, soit soumis à une légère contrainte résiduelle. On note E l'encombrement total de la longe au repos, correspondant à la distance séparant ses deux extrémités axiales. Du fait de la présence des nombreuses zones de cintrage, on conçoit que cet encombrement est relativement faible.
  • Lorsqu'on déplie la longe, les fils élastiques s'étirent progressivement. Au terme de ce mouvement, ces fils retrouvent à peu près leur position sensiblement rectiligne, correspondant à celle qu'ils occupent pendant le tissage, comme illustré à la figure 2. Dans ces conditions, la longe affecte elle aussi une forme rectiligne, et on note Lmax la distance entre ses deux extrémités, dans cette position d'étirement maximal. Comme le montre la figure 5, le rapport entre Lmax et E est très supérieur à 1, par exemple voisin de 5 ou 6, ce qui est à comparer avec l'art antérieur pour lequel ce rapport est en général voisin de 2.
  • La figure 6 est une variante de réalisation de la longe 101 de l'invention, pour laquelle les fils de chaîne élastiques sont tissés sur une unique face 111 de la gaine 110, sensiblement sur l'intégralité de cette dernière. Le mode de tissage est alors analogue à celui du premier mode de réalisation, illustré à la figure 2. Lorsqu'on relâche la tension sur les fils élastiques, au terme de ce tissage, ces derniers se replient sur eux-mêmes à la manière d'un escargot, à savoir qu'ils forment en tout point un arrondi dont le centre C est invariant.

Claims (10)

  1. Longe de sécurité (1 ; 101), mobile par élasticité entre une position de repos et une position étirée, comprenant une gaine tubulaire (10 ; 110) réalisée en un matériau non étirable, et un ensemble de fils élastiques (CH2) liés à la gaine,
    caractérisée en ce que les fils élastiques (CH2) définissent au moins une zone longitudinale de tissage (Z1, Zn), dans laquelle ils sont tissés sur une unique face (11, 12 ; 111) de la gaine, chaque zone de tissage étant propre à former, en position de repos, une zone de cintrage de la longe, dans laquelle les fils élastiques sont repliés sur eux-mêmes.
  2. Longe de sécurité selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque zone de cintrage (Z1, ..., Zn) forme au repos un secteur circulaire, dont le centre (C1, ..., Cn) est situé du côté de la face de la gaine, tissée avec les fils élastiques.
  3. Longe de sécurité selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la dimension axiale de chaque zone de tissage (Z1, ..., Zn) avec les fils élastiques est supérieure à 3 cm, de préférence voisine de 4 cm.
  4. Longe de sécurité selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les zones de tissage (Z1, ..., Zn) avec les fils élastiques s'étendent de façon alternée, sur l'une (11, 12) puis l'autre (12, 11) des faces de la gaine (10).
  5. Longe de sécurité selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque zone de cintrage (Z1, ..., Zn) s'étend sur au moins un demi-tour, notamment selon un angle compris entre 180 et 270°, de sorte que deux lignes de jonction (L1, ..., Ln) entre des zones de tissage consécutives, sont adjacentes.
  6. Longe de sécurité selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que les lignes de jonction (L1, ..., Ln) entre des zones de tissage consécutives, sont alignées en position de repos, selon un axe longitudinal (X-X) de la longe.
  7. Longe de sécurité selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les fils élastiques sont tissés sur une unique face (111) de la gaine (110), de sorte que la longe (101) affecte en position de repos une forme d'escargot.
  8. Longe de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la ou les zone(s) longitudinale(s) de tissage s'étende(nt) sur la majorité, notamment sur sensiblement la totalité de la dimension axiale de la longe.
  9. Longe de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les fils élastiques forment des fils de chaîne (CH2) et, pour une zone de tissage donnée, ces fils élastiques représentent entre 5 et 20% de la totalité des fils de chaîne (CH11 + CH2, CH12 + CH2).
  10. Procédé de fabrication d'une longe conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on étire les fils élastiques (CH2), on tisse ces fils étirés avec au moins une première série de fils (CH11, CH12) formant une première face (11, 12) de la gaine, sans les tisser avec les fils (CH12, CH11) de la face opposée (12, 11), de façon à former au moins une zone de tissage (Z1, ..., Zn), et on relâche la tension exercée sur ces fils élastiques, de sorte que la ou chaque zone de tissage forme une zone de cintrage de la longe.
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