WO1998041284A1 - Sangle amortisseuse de securite - Google Patents
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- A62B35/04—Safety belts or body harnesses; Similar equipment for limiting displacement of the human body, especially in case of sudden changes of motion incorporating energy absorbing means
Definitions
- the invention relates to the technical sector of safety means for absorbing a fall, braking a speed and more generally, absorbing energy.
- shock absorbing straps are composed of two independent plies woven over a determined length and linked together by interlacing of an additional so-called binding chain in order to constitute a uniform section.
- the tying chain constitutes a point of connection and of rupture during a tensile force exerted on the free parts of the plies which thus tends to separate the two plies linked against the resistance formed by the woven tying threads acting as successive shock absorbers until they break.
- This type of damping strap comprises a part, of determined length, according to which the two plies of wires are juxtaposed and intimately linked under the conditions indicated described in the patent cited above, for example.
- One of the ends of this part where the two layers are intimately linked has two unitary strands independent of each other.
- one of these strands is arranged to be connected to a fixed part, while the other strand is arranged to be connected to a mobile part which can move under a given force. If a tensile or other force is exerted on at least one of the strands, this results in a tensioning which relates to the level of the binding chain up to the point of rupture between the two intimately linked plies. This results, concomitantly, in a successive and continuous tearing of the two linked plies, acting as shock absorbers and energy absorbers.
- the other end of the linked part of the two plies, opposite the two free strands connected to the fixed and mobile points, may have two free strands connected to each other, to form a loop of security.
- these safety straps must meet specific standards.
- the pull-out force between the two intimately linked layers must correspond to numerical values.
- the object of the invention is to remedy these drawbacks in a simple, safe, effective and rational manner.
- the problem which the invention proposes to solve is being able, with respect to a standard width of straps, to double the pulling force, or else to very significantly reduce the width of a standard strap while keeping the same force for this purpose. tearing, as required by safety standards.
- a shock absorbing strap has been designed and developed consisting of two plies of juxtaposed wires, and having a new structure making it possible to obtain such results.
- the damping strap successively has:
- the free ends of the first and third parts are not linked to each constitute two free strands connected together so as to form a safety loop.
- the first and third parts are intimately linked by assembly means capable of acting as a shock absorber by allowing the plies of each of said layers to be torn continuously and gradually parts when the strands of the second part are subjected to a tensile force;
- the plies are obtained by weaving.
- the means of assembling the two plies of the first and third parts consist of an additional binding chain.
- Figure 1 is a perspective view of the strap according to the features of the invention.
- Figure 2 is a schematic view of the strap in the normal position of use, that is to say when no tensile or other force is exerted on the free strands.
- Figure 3 is a view corresponding to Figure 2, showing the beginning of tearing of the two juxtaposed and intimately linked parts of the strap when the free strands are subjected to a tensile force.
- FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 3, in the position of maximum tearing of the two juxtaposed and intimately linked plies of the strap.
- the shock absorbing safety strap according to the invention consists of two plies of juxtaposed wires (1) and (2).
- the strap has a first part (A) of determined length (L) where the two plies (1) and (2) are juxtaposed and intimately linked with capacity to tear under an effort of traction.
- the strap has a third part (B) of reduced length and where the two plies (1) and (2), juxtaposed are free relative to each other, to form two strands (la) and (lb).
- This second part is extended by a third part (C) of determined length (L) where the two juxtaposed sheets (1) and (2) are intimately linked in the same way as for part (A) with tearing capacity under a tensile force.
- the free strands (la) and (lb) are intended to be connected respectively to a fixed point and to a mobile point or to two mobile points or even to two fixed points.
- the first and third parts (A) and (C) are of equal length (L).
- the free ends of parts (A) and (C), opposite the ends where the strands (la) and (lb) are formed are not linked, to each constitute two free strands (le) (ld) and ( 2c) (2d), interconnected by sewing (3) or otherwise, so as to form a safety loop.
- Parts (A) and (C) are juxtaposed and intimately linked by assembly means capable of acting as shock absorbers, allowing continuous and progressive tearing of the plies of each of said parts (A) and (C ), when the strands (la) and / or (lb) are subjected to a tensile force (FI) and (F2).
- FI tensile force
- F2 tensile force
- the binding of the two parts (A) and (C) is carried out according to the technical characteristics defined in patent FR 2371533. It is recalled in this regard that the binding warp threads are successively fixed during the assembly of the plies and differently with respect to each other, with regard to the variable strokes of passage of the weft threads in an irregular tying, so that their interlacing differs longitudinally and transversely, to constitute a plurality of different successive groups allowing a progressive and sliding of each group, when the other groups are energized. These arrangements allow regular tearing and slowing down of the mobile part of the strap, in relation to the strength of the tying chain.
- a woven safety strap having only one part where the two plies of threads are juxtaposed and intimately linked should be woven according to a width (1) corresponding to the force criteria d uprooting dictated by safety standards.
- the shock-absorbing strap can be woven in a reduced width, always corresponding to the pull-out force criteria dictated by safety standards.
- the safety strap according to the invention finds numerous applications both for braking in a substantially vertical plane and in a substantially horizontal plane, the aim being to absorb a shock after having connected the two strands (la) and ( lb) to a fixed and / or mobile structure.
- the woven safety strap according to the invention finds application in the safety harnesses used by people.
- One of the strands (la) is connected in this case, to a fixed part of a structure for example, while the other strand (lb) is connected to a part of the harness.
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Abstract
La sangle amortisseuse constituée par deux nappes de fils juxtaposées, présente successivement: une première partie (A) de longueur déterminée où les deux nappes juxtaposées (1 et 2) sont intimement liées avec capacité de déchirement sous un effort de traction; une deuxième partie (B), de longueur réduite, où les deux nappes juxtaposées (1, 2) sont libres l'une par rapport à l'autre pour constituer deux brins (1a-1b) destinés à être reliés respectivement à un point fixe et à un point mobile ou à deux points mobiles; une troisième partie (C), de longueur déterminée, où les deux nappes juxtaposées sont intimement liées avec capacité de déchirement sous un effort de traction.
Description
Sangle amortisseuse de sécurité.
L'invention se rattache au secteur technique des moyens de sécurité pour amortir une chute, freiner une vitesse et plus généralement, absorber une énergie.
Il est connu, dans de nombreuses applications, d'utiliser des sangles faisant office d'amortisseur pour absorber l'énergie extérieure, connues sous le nom de sangles amortisseuses. Pour l'essentiel, ces sangles amortisseuses sont composées de deux nappes indépendantes tissées sur une longueur déterminée et reliées entre elles par entrecroisement d'une chaîne supplémentaire dite de liage afin de constituer une section uniforme. La chaîne de liage constitue un point de liaison et de rupture lors d'un effort de traction exercé sur les parties libres des nappes qui tend ainsi a séparer les deux nappes liées à l' encontre de la résistance formée par les fils de liage tissés agissant comme amortisseurs successifs jusqu'à leur rupture.
On peut citer par exemple l'enseignement du brevet FR 2371533 qui décrit un procédé de tissage et de liage de sangles amortisseuses. Selon ce procédé, les fils de liage sont tissés successivement par rapport aux fils de trame suivant un liage irrégulier de manière à ce que leur entrecroisement diffère de proche en proche en interdisant tout glissement au moment de la rupture, en constituant ainsi une pluralité de groupes différents. Il en résulte une rupture progressive de chaque groupe, au moment où les autres groupes sont sous tension, afin d'obtenir une régularité de déchirement et un ralentissement d'une partie de la sangle, en rapport avec la résistance de la chaîne de liage.
Ce type de sangle amortisseuse comprend une partie, de longueur déterminée, selon laquelle les deux nappes de fils sont juxtaposées et intimement liées dans les conditions indiquées décrites dans le brevet précédemment cité, par exemple. L'une des extrémités de cette partie où les deux nappes sont intimement liées, présente deux brins unitaires indépendants l'un de l'autre. Par exemple, l'un de ces brins est agencé pour être relié à une partie fixe, tandis que l'autre brin est agencé pour être relié à une partie mobile pouvant se déplacer sous un effort donné. Si un effort de traction ou autre est exercé sur l'un des brins au moins, il en résulte une mise en tension qui se reporte au niveau de la chaîne de liage jusqu'au point de rupture entre les deux nappes intimement liées. Il en résulte, de manière concomitante, un déchirement successif et continu des deux nappes liées, en faisant office d'amortisseurs et d'absorbeurs d'énergie.
A noter également que l'autre extrémité de la partie liée des deux nappes, à l'opposé des deux brins libres reliés aux points fixe et mobile, peut présenter deux brins libres reliés l'un à l'autre, pour constituer une boucle de sécurité.
Bien évidemment, ces sangles de sécurité doivent répondre à des normes particulières. Notamment la force d'arrachement entre les deux nappes intimement liées doit correspondre à des valeurs numériques. Pour obtenir cette force d'arrachement, il est donc nécessaire de relier les deux nappes au moyen d'une chaîne supplémentaire de liage ayant une densité de fils relativement importante, qui, généralement, oblige d'utiliser le métier à tisser au maximum de ses capacités. Il n'est donc pas possible, selon la structure de la sangle tissée telle que définie, de diminuer la largeur du tissage.
L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sûre, efficace et rationnelle.
Le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir, par rapport à une largeur standard de sangles, doubler la force d'arrachement, ou bien diminuer très sensiblement la largeur d'une sangle standard tout en gardant la même force pour cet arrachement, telle qu'imposée par les normes de sécurité.
Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point une sangle amortisseuse constituée de deux nappes de fils juxtaposées, et présentant une structure nouvelle permettant d'obtenir de tels résultats. Selon l'invention, la sangle amortisseuse présente successivement :
- une première partie de longueur déterminée où les deux nappes juxtaposées sont intimement liées avec capacité de déchirement sous un effort de traction,
- une deuxième partie, de longueur réduite, où les deux nappes juxtaposées sont libres l'une par rapport à l'autre pour constituer deux brins destinés à être reliés respectivement à un point fixe et à un point mobile ou à deux points mobiles,
- une troisième partie, de longueur déterminée, où les deux nappes juxtaposées sont intimement liées avec capacité de déchirement sous un effort de traction.
Compte-tenu de ces dispositions techniques, il en résulte que les forces de traction ou autres exercées sur les deux brins libres de la sangle reliés aux points fixe et /ou mobile, sont réparties dans deux directions
directement opposées et non plus selon une seule direction.
Pour résoudre le problème posé d'obtenir un amortissement progressif et régulier les première et troisième parties où les nappes sont juxtaposées sont intimement liées, sont de longueurs égales.
Pour résoudre le problème posé d'obtenir une parfaite sécurité, notamment lorsque les deux nappes sont totalement déchirées sous l'effort de traction subie, les extrémités libres des première et troisième parties ne sont pas liées pour constituer chacune deux brins libres reliés entre eux de manière à former une boucle de sécurité.
Compte-tenu du problème posé d'absorber l'énergie, les première et troisième partie sont intimement liées par des moyens d'assemblage aptes à faire office d'amortisseur en permettant de déchirer en continu et de manière progressive, les nappes de chacune desdites parties lorsque les brins de la deuxième partie sont soumis à un effort de traction ;
Avantageusement, les nappes sont obtenues par tissage. Les moyens d'assemblage des deux nappes des première et troisième parties sont constitués par une chaîne supplémentaire de liage.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en perspective de la sangle selon les caractéristiques de l'invention.
La figure 2 est une vue à caractère schématique de la sangle en position normale d'utilisation, c'est-à-dire lorsqu'aucune force de traction ou autre n'est exercée sur les brins libres.
La figure 3 est une vue correspondant à la figure 2, montrant le début de déchirement des deux parties juxtaposées et intimement liées de la sangle lorsque les brins libres sont soumis à un effort de traction.
La figure 4 est une vue correspondant à la figure 3, en position de déchirement maximum des deux nappes juxtaposées et intimement liées de la sangle.
La sangle amortisseuse de sécurité, selon l'invention, est constituée de deux nappes de fils juxtaposées (1) et (2).
Selon une caractéristique à la base de l'invention, la sangle présente une première partie (A) de longueur déterminée (L) où les deux nappes (1) et (2) sont juxtaposées et intimement liées avec capacité de déchirement sous un effort de traction. A la suite de cette première partie, la sangle présente une troisième partie (B) de longueur réduite et où les deux nappes (1) et (2), juxtaposées sont libres l'une par rapport à l'autre, pour constituer deux brins (la) et (lb). Cette deuxième partie est prolongée par une troisième partie (C) de longueur déterminée (L) où les deux nappes juxtaposées (1) et (2) sont intimement liées de la même façon que pour la partie (A) avec capacité de déchirement sous un effort de traction. Les brins libres (la) et (lb) sont destinés à être reliés respectivement à un point fixe et à un point mobile ou à deux points mobiles ou bien encore à deux points fixes.
Les première et troisième parties (A) et (C) sont de longueurs égales (L).
Les extrémités libres des parties (A) et (C), à l'opposé des extrémités où sont formés les brins (la) et (lb) ne sont pas liées, pour constituer chacune deux brins libres (le) (ld) et (2c) (2d), reliés entre eux par couture (3) ou autrement, de manière à former une boucle de sécurité. Les parties (A) et (C) sont juxtaposées et intimement liées par des moyens d'assemblage aptes à faire office d'amortisseurs, en permettant de déchirer en continu et de manière progressive les nappes de chacune desdites parties (A) et (C), lorsque les brins (la) et/ou (lb) sont soumis à un effort de traction (FI) et (F2). Par exemple, lorsque les nappes (1) et (2) sont obtenues par tissage, les moyens d'assemblage des parties (A) et (C) sont constitués par une chaîne supplémentaire de liage.
Par exemple, le liage des deux parties (A) et (C) s'effectue selon les caractéristiques techniques définies dans le brevet FR 2371533. On rappelle à cet égard que les fils de chaîne de liage sont fixés successivement lors de l'assemblage des nappes et différemment les uns par rapport aux autres, en regard des coups variables de passage des fils de trame suivant un liage irrégulier, de manière que leur entrecroisement diffère longitudinalement et transversalement, pour constituer une pluralité de groupes successifs différents permettant une rupture progressive et sans glissement de chaque groupe, au moment où les autres groupes sont sous tension. Ces dispositions permettent une régularité de déchirement et un ralentissement de la partie mobile de la sangle, en rapport avec la résistance de la chaîne de liage.
Bien évidemment et comme indiqué, on n'exclut pas d'autres modes de liage des deux nappes, en ayant pour objectif d'obtenir un
déchirement progressif de ces dernières en faisant office d'absorbeurs d'énergie, en fonction des forces de traction appliquées et devant correspondre aux normes de sécurité. Par exemple, les deux nappes peuvent être assemblées par couture. Compte-tenu de ces dispositions, il apparaît donc que lorsque les deux brins (la) et (lb) sont soumis par exemple à deux forces de traction (FI) et (F2), la force d'arrachement résultante est répartie, généralement par moitié, au niveau des deux parties (A) et (C) et non plus au niveau de seulement une seule partie présentant les deux nappes juxtaposées et intimement liées.
Ces dispositions permettent donc de doubler la force de traction exercée sur les brins (la) et (lb) tout en permettant d'obtenir les mêmes effets d'amortissement, par rapport à une sangle de sécurité, selon l'état de la technique connu, considéré selon la même largeur, entre lisière. La conception spécifique de la sangle, permet également, pour une même force de traction ou d'arrachement exercée sur les brins (la) et (lb) de réaliser une sangle de largeur réduite par rapport à l'état de la technique.
Autrement dit, selon l'état de la technique, une sangle tissée de sécurité ne présentant qu'une seule partie où les deux nappes de fils sont juxtaposées et intimement liées, devrait être tissée selon une largeur (1) correspondant aux critères de force d'arrachement dictés par les normes de sécurité. Selon l'invention, la sangle amortisseuse peut être tissée selon une largeur réduite, en correspondant toujours aux critères de force d'arrachement dictés par les normes de sécurité.
La sangle de sécurité selon l'invention trouve de nombreuses applications aussi bien pour assurer un freinage dans un plan sensiblement vertical que dans un plan sensiblement horizontal, le but recherché étant d'amortir un choc après avoir relié les deux brins (la) et (lb) à une structure fixe et/ou mobile.
Avantageusement, la sangle tissée de sécurité selon l'invention trouve une application dans les harnais de sécurité utilisés par les personnes. L'un des brins (la) est relié dans ce cas, à une partie fixe d'une structure par exemple, tandis que l'autre brin (lb) est relié à une partie du harnais.
De manière parfaitement connue, les deux parties (A) et (C) de la sangle sont repliées pour constituer un ensemble compact.
Les avantages ressortent bien de la description.
Claims
REVENDICATIONS
-1- Sangle amortisseuse constituée par deux nappes de fils juxtaposées, caractérisée en ce qu'elle présente successivement :
- une première partie (A) de longueur déterminée où les deux nappes juxtaposée (1) et (2) sont intimement liées avec capacité de déchirement sous un effort de traction,
- une deuxième partie (B), de longueur réduite, où les deux nappes juxtaposées (1) et (2) sont libres l'une par rapport à l'autre pour constituer deux brins (la-lb) destinés à être reliés respectivement à un point fixe et à un point mobile ou à deux points mobiles,
- une troisième partie (C), de longueur déterminée, où les deux nappes juxtaposées sont intimement liées avec capacité de déchirement sous un effort de traction.
-2- Sangle selon la revendication 1, caractérisée en ce que les première et troisième parties (A) et (C) où les nappes (1) et (2) sont juxtaposées et intimement liées, sont de longueurs égales (L).
-3- Sangle selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités libres des première et troisième parties (A) et (C) ne sont pas liées pour constituer chacune deux brins libres (lc-2c) et (ld-2d) reliés entre eux de manière à former une boucle de sécurité.
-4- Sangle selon la revendication 1 , caractérisée en ce que les première et troisième partie (A) et (C) sont intimement liées par des moyens
d' assemblage aptes à faire office d'amortisseur en permettant de déchirer en continu et de manière progressive, les nappes (1) et (2) de chacune desdites parties (A) et (C) lorsque les brins (la-lb) de la deuxième partie (B) sont soumis à un effort de traction ;
-5- Sangle selon la revendication 1, caractérisée en ce que les nappes (1) et (2) sont obtenues par tissage.
-6- Sangle selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens d'assemblage des deux nappes (1) et (2) des première et deuxième parties (A) et (C) sont constitués par une chaîne supplémentaire de liage.
-7- Sangle selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et son application à un harnais de sécurité.
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