FR3078128A1 - Courroie de transmission de puissance et son procede de fabrication - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une courroie de transmission de puissance (10) comportant un tronçon de bande (16) ouvert, délimité par deux extrémités (17, 18), assemblées par un dispositif de jonction (30) démontable au moins en partie, agencé pour écarter les dents (14) des extrémités (17, 18) du pas (P) de la face crantée (12) de ladite courroie (10). La courroie crantée a ainsi deux états d'utilisation : un état ouvert permettant son montage sur un cadre ou un châssis fermé, et un état fermé offrant une résistance à la traction équivalente à celle d'une chaîne. Le dispositif de jonction (30) comporte deux maillons de liaison (31) pourvus chacun de deux œillets (43) distants dudit pas (P) et deux tiges de verrouillage (42) amovibles pour lier lesdits maillons (31) aux extrémités (17, 18) du tronçon de bande (16) via un orifice transversal (19) prévu dans chaque extrémité.

Description

COURROIE DE TRANSMISSION DE PUISSANCE ET SON PROCEDE DE

FABRICATION

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 pignons dentés d’une transmission mécanique.

L’invention concerne également un procédé de fabrication de ladite courroie de transmission de puissance.

Technique antérieure :

Le domaine technique 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 et la roue arrière dite motrice. Les maillons 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 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 de la chaîne est une courroie crantée, réalisée dans un matériau souple, tel que du polyuréthane, du caoutchouc de type néoprène®, ou similaire, et renforcée ou non de 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 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 le passage de la courroie, ainsi qu’un système de changement de vitesse différent qui est 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 pignons crantés 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.

Ainsi, les courroies crantées actuelles ne donnent pas entière satisfaction.

Exposé de l'invention :

La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant une courroie crantée pour la transmission de puissance pouvant 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 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 pignons dentés.

Dans ce but, l'invention concerne un procédé de fabrication du genre indiqué en préambule, caractérisé en ce que l’on fabrique ladite courroie à partir d’au moins un tronçon de bande comportant ladite au moins une face crantée, délimité par deux extrémités chacune pourvue d’une dent, et en ce que l’on assemble les extrémités dudit au moins un tronçon de bande au moyen d’au moins un dispositif de jonction au moins en partie démontable, ledit au moins un dispositif de jonction étant agencé pour écarter les dents desdites extrémités dudit pas régulier ou d’un multiple dudit pas régulier, et former une courroie ayant deux états d’utilisation : un état ouvert dans lequel les extrémités dudit au moins un tronçon de bande ne sont pas assemblées, et un état fermé dans lequel les extrémités dudit au moins un tronçon de bande sont assemblées par ledit au moins un dispositif de jonction.

Dans une variante de réalisation, on peut fabriquer ladite courroie à partir de plusieurs tronçons de bande. Dans ce cas, on peut assembler les extrémités correspondantes des tronçons de bande adjacents au moyen de plusieurs dispositifs de jonction au moins en partie démontable.

Dans une forme préférée de l’invention, on utilise au moins un dispositif de jonction comportant au moins un maillon de liaison pourvu de deux œillets d’axes parallèles, distants dudit pas régulier, et lors de la fabrication dudit au moins un tronçon de bande, l’on aménage au moins un orifice transversal dans au moins une desdites extrémités pour accueillir au moins une tige de verrouillage dudit au moins un dispositif de jonction. Ainsi, on peut assembler les extrémités dudit au moins un tronçon de bande par l’intermédiaire dudit au moins un maillon de liaison relié à au moins l’une desdites extrémités par au moins une tige de verrouillage amovible, introduite dans un desdits œillets aligné sur ledit au moins un orifice transversal de l’extrémité correspondante.

En fonction des variantes de réalisation, on peut utiliser un dispositif de jonction comportant au moins deux maillons de liaison, et on peut, dans ce cas, disposer les deux maillons de liaison de part et d’autre des flancs dudit tronçon de bande, alignés entre eux transversalement.

On peut également utiliser un dispositif de jonction comportant au moins trois maillons de liaison, dont deux maillons de liaison latéraux et au moins un maillon de liaison intermédiaire, alignés entre eux transversalement. Dans ce cas, on forme avantageusement dans les extrémités dudit tronçon de bande au moins une encoche pour recevoir ledit au moins un maillon de liaison intermédiaire.

Dans une autre variante, on peut utiliser au moins un dispositif de jonction comportant au moins deux pièces de jonction agencées pour être assemblées entreelles par une tige de verrouillage amovible, et on peut fixer une pièce de jonction à chaque extrémité dudit tronçon de bande, ledit dispositif de jonction étant dans ce cas agencé pour écarter les dents desdites extrémités d’un multiple dudit pas régulier.

Dans une forme préférée de l’invention, on peut fabriquer ledit au moins un tronçon de bande avec une âme de traction noyée dans son épaisseur pour obtenir une courroie renforcée, ladite âme de traction s’étendant longitudinalement entre ses deux extrémités.

Pour réaliser ladite âme de traction, on peut enrouler au moins un câble de traction 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.

De manière préférentielle, on dispose les brins des spires ou des boucles longitudinales dudit au moins un câble de traction dans un même plan longitudinal confondu avec la fibre neutre de ladite courroie.

Le but de l'invention est également atteint par une courroie de transmission de puissance obtenue selon le procédé de fabrication défini ci-dessus.

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, assemblée autour de deux pignons dentés, la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 d’une courroie selon une seconde variante de réalisation de l’invention, 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 un 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 de la zone de jonction de la courroie fermée de la figure 1, et 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.

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 de type maillon de chaîne. Elle est réalisée de telle sorte que, lors de sa mise en tension, 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 d’une transmission mécanique. Les figures 1 et 2 illustrent deux variantes de réalisation d’une telle courroie de transmission 10, 20, appelée par la suite « courroie », fermée en boucle par au moins un dispositif de jonction 30, 40, engrenée autour de deux pignons 1, 2 d’une transmission mécanique, pouvant appartenir à un véhicule, tel qu’un véhicule à deux roues. 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. Les pignons 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. Ils comportent en outre une nervure centrale 5, qui est saillante dans les crans 4 pour guider transversalement la courroie 10, 20. Ce type de guidage central est connu sous le nom de « center track » dans l’application considérée. La courroie 10, 20 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 pignons 1, 2, et délimitant entre eux des dents 14. Bien entendu, le profil cranté de la courroie 10, 20 est conçu pour épouser le profil denté des pignons 1, 2 afin d’assurer un engrènement sans glissement. La courroie 10, 20 comporte en outre une rainure centrale 15, qui est creusée dans les dents 14 et qui est complémentaire à la nervure centrale 5 des pignons 1, 2 permettant son guidage central. Bien entendu, le guidage de la courroie 10, 20 n’est pas limité à ce mode de réalisation, mais s’étend à tout autre type de moyen de guidage, tel qu’un guidage latéral par des pignons à flasques, un guidage réalisé pour d’autres moyens, mais également à l’absence de guidage, en fonction de l’application considérée.

Selon le procédé de l’invention, la courroie 10, 20 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, 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. H 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 ou injection 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. Elles 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 30, 40. En effet, les deux extrémités 17, 18 dudit tronçon de bande 16 sont prévues pour être assemblées par un dispositif de jonction 30, 40 agencé pour être au moins en partie démontable. Bien entendu, si la courroie 10, 20 est réalisée à partir de plusieurs tronçons de bande 16, il faudra prévoir plusieurs dispositifs de jonction 30, 40 pour assembler les tronçons entre eux, au moins un nombre N de dispositifs de jonction 30, 40 égal au nombre N de tronçons de bande 16. Le dispositif de jonction 30, 40 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, 20 avec les pignons 1, 2. H est également conçu pour être démontable au moins en partie pour pouvoir ouvrir et fermer la courroie 10, 20 afin qu’elle puisse adopter deux états d’utilisation : un état ouvert (fig. 6) dans lequel les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 ne sont pas assemblées, et un état fermé (fig. 1 à 4) dans lequel les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 sont assemblées par le dispositif de jonction 30, 40.

Lors de la fabrication du tronçon de bande 16 et en référence aux exemples représentés, on aménage dans les dents 14 prévues aux extrémités 17, 18 des passages ou orifices transversaux 19, qui traversent le tronçon de bande 16 de part en part pour y accueillir au moins une tige de verrouillage 42 appartenant à un dispositif de jonction 30, 40. Dans les exemples représentés, le dispositif de jonction 30, 40 comporte quant à lui un ou plusieurs maillons de liaison 31,41, chaque maillon étant pourvu de deux œillets 43 d’axe parallèle et d’entraxe préférentiellement égal au pas P. Ces maillons de liaison 31, 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 30, 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 31, 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 30, 40 peut également combiner différents organes de verrouillage, l’essentiel étant qu’il soit démontable au moins d’un côté des maillons de liaison 31,41.

Les variantes de réalisation illustrées montrent que le dispositif de jonction 30, 40 peut comporter deux maillons 31 (fig. 1 et 8) ou trois maillons de liaison 41 (fig. 2 à

7), étant précisé que le nombre de ces maillons et leur disposition dans la largeur du tronçon de bande 16 ne sont pas limitatifs. Le dispositif de jonction 30 comporte deux maillons de liaison 31 latéraux, qui sont plaqués sur les flancs de la courroie 10 et assemblés par deux tiges de verrouillage 42 aux extrémités 17, 18 attenantes de la courroie 10. Le dispositif de jonction 40 comporte trois maillons de liaison 41, dont deux maillons latéraux plaqués sur les flancs de la courroie 20 et un maillon intermédiaire, 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 intermédiaires peuvent bien entendu être utilisés en fonction de la largeur de la courroie 20 afin d’optimiser la résistance mécanique par rapport au diamètre des tiges de verrouillage 42. La disposition des deux maillons de liaison 31, 41 latéraux à l’extérieur du tronçon de bande 16 impose un guidage central de la courroie 10, 20. Dans une variante non représentée, les maillons latéraux peuvent bien entendu être noyés dans la largeur du tronçon de bande 16, au même titre que les maillons intermédiaires, permettant ainsi un guidage latéral de la courroie 10, 20 par des pignons 1, 2 à flasques (non représentés).

Dans les exemples représentés, les maillons de liaison 31, 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 31 visibles à la figure 1, sont symétriques par rapport à leurs deux axes orthogonaux, et comportent un bord extérieur creux et un bord intérieur creux donnant aux maillons une forme de 8. Ces maillons de liaison 31 étant disposés à l’extérieur de la courroie 10 n’interfèrent pas avec la denture des pignons 1, 2. Les maillons de liaison 41, représentés plus en détail aux figures 5 et 5A, sont asymétriques, 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 pignons 1, 2 permettant d’éviter ainsi toute interférence. On entend par «bord extérieur», le bord des maillons disposé du côté de la face lisse 11 de la courroie 10, 20, et par « bord intérieur », le bord des maillons disposé du côté de la face crantée 12 de la courroie 10, 20. Bien entendu, la forme desdits maillons de liaison 31, 41 n’est pas limitée à ces variantes mais s’étend à toute autre forme compatible avec la courroie crantée et les pignons dentés.

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 tige de verrouillage amovible ou par tout autre organe de verrouillage techniquement équivalent pour rendre le dispositif de jonction démontable. Dans ce cas, une pièce de jonction est liée à chacune 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 ladite tige de verrouillage amovible. 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 pignons dentés.

La courroie 10, 20 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, 20 des performances accrues en termes de résistance à la traction et de stabilité dimensionnelle. 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, sans que cet exemple ne soit limitatif. On entend par «orifices transversaux 19» des passages pour recevoir aussi bien des tiges de verrouillage 42 qu’une partie d’un maillon 31, 41 ou d’une pièce de jonction surmoulée 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. 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 comme dans la courroie 10 représentée à la figure 8, ou irrégulièrement comme dans la courroie 20 représentée à la figure 7 pour tenir compte de l’encoche 21 ou des encoches 21 dans une variante non représentée. 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 la courroie 10, 20. Le fait d’assembler les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 par des maillons de liaison 31, 41 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. En outre, ce type d’assemblage a l’avantage de conserver l’intégrité de la courroie 10, 20, qui ne comporte ainsi aucune soudure, ni aucune amorce de rupture.

L’âme de traction 22 est disposée de préférence au centre de l’épaisseur du tronçon de bande 16, qui correspond à la fibre neutre de la courroie 10, 20, juste au-dessus de la face crantée 12 (fig. 9 et 10). Les brins 24 des spires ou boucles longitudinales du ou des câbles de traction 23 sont de préférence disposés côte à côte sans se superposer. Là encore, toute autre disposition équivalente peut convenir.

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 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 liaison 31, 41 et des tiges de verrouillage 42, 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. 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, 20, tout en restant très souple en flexion pour garantir une bonne résistance à la fatigue et un bon enroulement de ladite courroie 10, 20 autour des pignons 1,2.

Lors de la mise en tension de la courroie 10, 20, 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, 20 en quelques tours puisqu’elle n’engrènerait plus correctement les pignons 1, 2. Ainsi, la position des orifices transversaux 19 dans les extrémités 17, 18 du tronçon de bande 16 est déterminante. La solution de l’invention consiste à positionner l’axe des orifices transversaux 19 dans le plan de la fibre neutre et de l’âme de traction 22 conformément aux figures 9 et 10. Ce positionnement a nécessité d’épaissir le tronçon de bande 16 pour noyer le câble de traction 23 enroulé autour des orifices transversaux 19. 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 a été limitée dans les 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, 20 n’est pas préjudiciable au bon fonctionnement de la transmission. En effet, la face lisse 11 de la courroie 10, 20 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 30, 40 et des bourrelets 25 d’extrémité. Notons que le bord extérieur des maillons 41 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, 20. Ces rebords 26 longitudinaux sont visibles sur les figures 3, 4, 5 et 11. Bien entendu, le nombre de rebords 26 longitudinaux peut être supérieur à 2 en fonction de la largeur des courroies 10, 20 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, 20.

Possibilités d'application industrielle :

Dans le cas d’une courroie non renforcée, une bande de matière peut être fabriquée en continu par extrusion et coupée à la longueur voulue pour les tronçons de bande 16, ou par tout autre procédé de fabrication connu.

Dans le cas d’une courroie 10, 20 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, 20 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. 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, ce plan longitudinal étant de préférence confondu avec la fibre neutre du tronçon de bande 16. Après avoir positionné l’âme de traction 22, on coule la matière thermoplastique dans l’empreinte pour former le tronçon de bande 16 qui formera la courroie 10, 20. 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 31, 41 du dispositif de jonction 30, 40 correspondant avec une première tige de verrouillage 42, l’autre tige de verrouillage étant introduite dans les œillets 43 en attente. Il peut également être assemblé pour former une courroie 10, 20 fermée en introduisant les deux tiges de verrouillage 42 dans les œillets 43 des maillons de liaison 31, 41 et les orifices transversaux 19 des deux extrémités 17, 18. La courroie 10, 20 obtenue peut être stockée, transportée, etc. soit dans son état ouvert, soit dans son état fermé.

Dans une autre variante de réalisation non représentée, 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, une partie du ou des maillons de liaison 31,41 correspondant au dispositif de jonction 30, 40, et une tige de liaison 42 introduite dans les œillets 43 correspondants de ces maillons, pour que l’ensemble soit directement surmoulé avec le tronçon de bande 16 à l’une de ses extrémités 17, 18. Dans cette forme de réalisation, le dispositif de jonction 30, 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 courroie 10, 20 ne nécessitera ainsi que l’introduction de cette unique tige de verrouillage 42 amovible dans les œillets 43 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 tige de verrouillage amovible, on peut disposer chaque zone d’extrémité de l’empreinte, une partie d’une pièce de jonction pour qu’elle soit directement surmoulée 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 10, 20 nécessitera l’introduction d’au moins une tige de verrouillage 42 amovible dans les œillets ou passages transversaux correspondants desdites pièces de jonction.

H ressort clairement de la description que l’invention permet d’atteindre les buts fixés, à savoir une nouvelle génération de courroie crantée, 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.

L’invention ouvre par conséquent de nouvelles possibilités d’applications. Une des applications concerne par exemple la maintenance de machines. La courroie 10, 20 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 30, 40, 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 30, 40 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.

Claims (18)

1. Procédé de fabrication d’une courroie (10, 20) 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 pignons (1, 2) dentés d’une transmission mécanique, procédé caractérisé en ce que l’on fabrique ladite courroie (10, 20) à partir d’au moins un tronçon de bande (16) comportant ladite au moins une face crantée (12), délimité par deux extrémités (17, 18) chacune pourvue d’une dent (14), et en ce que l’on assemble les extrémités (17, 18) dudit au moins un tronçon de bande (16) au moyen d’au moins un dispositif de jonction (30, 40) au moins en partie démontable, ledit au moins un dispositif de jonction (30, 40) étant agencé pour écarter les dents (14) desdites extrémités (17, 18) dudit pas (P) régulier ou d’un multiple dudit pas (P) régulier, et former une courroie (10, 20) ayant deux états d’utilisation : un état ouvert dans lequel les extrémités (17, 18) dudit au moins un tronçon de bande (16) ne sont pas assemblées, et un état fermé dans lequel les extrémités (17, 18) dudit au moins un tronçon de bande (16) sont assemblées par ledit au moins un dispositif de jonction (30, 40).

2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’on fabrique ladite courroie (10, 20) à partir de plusieurs tronçons de bande (16) et en ce que l’on assemble les extrémités (17, 18) correspondantes des tronçons de bande (16) adjacents au moyen de plusieurs dispositifs de jonction (30, 40) au moins en partie démontable.

3. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l’on utilise au moins un dispositif de jonction (30, 40) comportant au moins un maillon de liaison (31, 41) pourvu de deux œillets (43) d’axes parallèles, distants dudit pas (P) régulier, en ce que lors de la fabrication dudit au moins un tronçon de bande (16), l’on aménage au moins un orifice transversal (19) dans au moins une desdites extrémités (17, 18) pour accueillir au moins une tige de verrouillage (42) dudit au moins un dispositif de jonction (30, 40), et en ce que l’on assemble les extrémités (17, 18) dudit au moins un tronçon de bande (16) par l’intermédiaire dudit au moins un maillon de liaison (31, 41) relié à au moins l’une desdites extrémités (17, 18) par au moins une tige de verrouillage (42) amovible, introduite dans un desdits œillets aligné sur ledit au moins un orifice transversal (19) de l’extrémité (17, 18) correspondante.

4. Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’on utilise un dispositif de jonction (30, 40) comportant au moins deux maillons de liaison (31, 41), et en ce que l’on dispose les deux maillons de liaison (31, 41) de part et d’autre des flancs dudit tronçon de bande (16), alignés entre eux transversalement.

5. Procédé de fabrication selon la revendication 4, caractérisé en ce que l’on utilise un dispositif de jonction (30, 40) comportant au moins trois maillons de liaison (41) dont deux maillons de liaison latéraux et au moins un maillon de liaison intermédiaire, alignés entre eux transversalement, et en ce que l’on forme dans les extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16) au moins une encoche (21) pour recevoir ledit au moins un maillon de liaison intermédiaire.

6. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l’on utilise au moins un dispositif de jonction comportant au moins deux pièces de jonction agencées pour être assemblées entre-elles par une tige de verrouillage amovible, et en ce que l’on fixe une pièce de jonction à 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.

7. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’on fabrique ledit au moins un tronçon de bande (16) avec une âme de traction (22) noyée dans son épaisseur pour obtenir une courroie (10, 20) renforcée, et en ce que ladite âme de traction (16) s’étend longitudinalement entre ses deux extrémités (17, 18).

8. Procédé de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce que, pour réaliser ladite âme de traction (22), l’on enroule au moins un câble de traction (23) 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).

9. Procédé de fabrication selon la revendication 8, caractérisé en ce que l’on dispose les brins (24) des spires ou des boucles longitudinales dudit au moins un câble de traction (23) dans un même plan longitudinal confondu avec la fibre neutre de ladite courroie (10, 20).

10. Courroie (10, 20) 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 pignons dentés (1,2) d’une transmission mécanique, caractérisée en ce qu’elle est obtenue selon le procédé de fabrication défini dans l’une quelconque des revendications précédentes, et en ce qu’elle comporte au moins un tronçon de bande (16) comportant ladite au moins une face crantée, délimité par deux extrémités (17, 18) chacune pourvue d’une dent (14), et en ce que les extrémités (17, 18) dudit au moins un tronçon de bande (16) sont assemblées au moyen d’au moins un dispositif de jonction (30, 40) au moins en partie démontable, ledit au moins un dispositif de jonction étant agencé pour écarter les dents (14) desdites extrémités (17, 18) dudit pas (P) régulier ou d’un multiple dudit pas (P) régulier, et former une courroie (10, 20) 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 (30, 40).

11. Courroie selon la revendication 10, caractérisée en ce qu’elle comporte plusieurs tronçons de bande (16) et plusieurs dispositifs de jonction (30, 40) agencés pour assembler les extrémités (17, 18) correspondantes desdits tronçons de bande (16) adjacents.

12. Courroie selon l’une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisée en ce que ledit au moins un dispositif de jonction (30, 40) comporte au moins un maillon de liaison (31, 41) pourvu de deux œillets (43) d’axes parallèles, distants dudit pas (P) régulier, 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 au moins une tige de verrouillage (42) dudit dispositif de jonction (30, 40), et en ce que les extrémités (17, 18) dudit tronçon de bande (16) sont assemblées par l’intermédiaire dudit au moins un maillon de liaison (31, 41) relié à au moins l’une desdites extrémités (17, 18) par au moins une tige de verrouillage (42) amovible, introduite dans un desdits œillets aligné sur ledit au moins un orifice transversal (19) de l’extrémité (17, 18) correspondante.

13. Courroie selon la revendication 12, caractérisée en ce que ledit dispositif de jonction (30, 40) comporte au moins deux maillons de liaison (31, 41) disposés de part et d’autre des flancs dudit tronçon de bande (16) et alignés entre eux transversalement.

14. Courroie selon la revendication 13, caractérisée en ce que ledit dispositif de jonction (40) comporte au moins trois maillons de liaison (41) dont deux maillons de liaison latéraux et au moins un maillon de liaison intermédiaire, alignés entre eux transversalement, et en ce que ledit tronçon de bande (16) comporte dans lesdites extrémités (17, 18) au moins une encoche (21) pour recevoir ledit au moins un maillon de liaison intermédiaire.

15. Courroie selon l’une quelconque des revendications 10 et 11, 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 tige de verrouillage amovible, et en ce qu’une desdites pièces de jonction est fixée à 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.

16. Courroie selon l’une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisée en ce que ledit au moins un tronçon de bande (16) comporte une âme de traction (22) noyée dans son épaisseur pour obtenir une courroie (10, 20) renforcée, et en ce que ladite âme de traction (16) s’étend longitudinalement entre ses deux extrémités (17, 18) .

17. Courroie selon la revendication 16, caractérisée en ce que ladite âme de traction (22) comporte 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).

18. Courroie selon la revendication 17, caractérisée en ce que les brins (24) des spires ou des boucles longitudinales dudit au moins un câble de traction (23) sont disposés dans un même plan longitudinal confondu avec la fibre neutre de ladite courroie (10, 20).