Brevet FR2282595A1 — publié le 19760319

La présente invention vise d'une manière générale les pièces de raccordement du type de celles utilisées pour assurer la liaison d'une quelconque canalisation de section circulaire avec un quelconque organe de réception. Elle vise plus particulièrement, mais non exclusivement, -le cas où organe de réception est le couvercle d'une cuve en forme de bénitier surmontant un fût de raccordement pour liaison à une chute amont, ce couvercle comportant, d'une part un embout de raccordement principal pour liaison à une chute aval, sensiblement dans ) I'axe de la chute amont, et d'autre part au moins un embout de raccordement secondaire pour liaison à une arrivée de flux secondaire, tel que durit dans la demande de brevet français déposée le 10 cet 1973 par la Demanderesse, pour : "Dispositif de raccordement pour chute d'évacuation d'eaux usées et enregistrée sous le N0 73 29288. Dans ce cas, la pièce de raccordement suivant l'invention fos me un coude apte à assurer le raccordement entre un embout de raccordement secondaire du couvercle d'un tel dispositif et une canalisation recevant un flux secondaire d'eaux usées à raccorder au flux principal traversé par ce dispositif. Mais l'invention vise aussi bien les pièces de raccordement du type des manchons, qui permettent le raccordement de deux canalisations l'une i l'autre, ou du type des tés, qui permettent le raccordement de deux canalisations latérales sur une canalisation centrale, ou qui permettent la conjonction de deux ctnalisations lav térales pour la constitution d'une canalisation centrale unique. Dtune manière générale de telles pièces de raccordement comportent deux emboitures, dont une au moins, dite ci-après emboîture d'engagement est une emboiture femelle propre à recevoir la canalisation à raccorder i in organe de réception, cette canalisation formant à cet égard un embout mâle, et dont l'autre, dite ci-après emboîture de montage, est apte à permettre l'adaptation de la pièce de raccordement concernée sur ledit organe de réception. Il est fréquemment souhaitable, pour tenir compte des implantation particulières que peuvent connattre de telles canalisations à l'égard des organes de réception auxquels elles doivent être raccordées, et/ou pour tenir compte d'éventuelles erreurs d'exécution dans de telles implantations, que la pièce de raccordement interposée entre une telle canalisation et un tel organe de réception puisse permettre un débattement angulaire relatif de ladite canalisatin is-à-vis dudit organe de réception. La présente invention a pour objet une pièce de raccordement permettant de manière particulièrement simple et économique un tel débattement tout en assurant l'étanchéité nécessaire entre la canalisation et l'organe de réception quelle relie. La pièce de raccordement suivant l'invention est du genre com- portant deux emboîtures, à savoir une emboîture femelle, dite eL- bouture d'engagement, et une emboîture de montage, comme défini ci-dessus, ladite emboîture d'engagement étant munie à son extré- mité libre d'une bague d'étanchéité élastiquement frormant un col à l'intérieur de ladite emboîture, et ltembofture de montage étant une emboiture mtle ou une emboîture femelle, et est caractérisée en ce que son embotture d'engagement a en section transversale une forme globalement elliptique. En pratique le petit axe de cette section correspond sensiblement au diamètre de la canalisation à raccorder à un organe de réception et par conséquent la pièce de raccordement suivant l'in- vention, permet, par sa section elliptique un débattemnnt angulaire de cette canalisation le long du grand axe de cette section elliptique, ce grand axe étant de préférence mais non obligatoirement situé dans le plan général de symétrie de la pièce, et l'étanchéité étant assurée par engagement de cette canalisation dans le col formé à l'intérieur de la pièce de raccordement suivant l'invention par la bague d'étanchéité dobt est munie celle-ci. Il a certes déjà été proposé, pour le raccordement de deux canalisations, de mettre en oeuvre un manchon muni intérieurement d'une bague d'étanchéité apte à former un col élastiquement déformable à l'intérieur d'une des canalisations, pour engagement de l'autre de ces canalisations. Une telle réalisation est notamment décrite dans le brevet français N 1.432.628 déposé le 4 février 1965, pour : "Raccord pour canalisation en matière plastique", mais dans ce brevet, qui vise explicitement l'assemblage de deux canalisations, aucune disposition n'est prévue, ni même suggérée, pour permettre un quelconque débattement angulaire d'une de ces canalisations par rapport à l'autre. De même, dans le brevet français déposé le 30 janvier 1973, pour tDispositif pour accroître la force élastique et renforcer les bagues d'étanchéité en caoutchouc", enregistré sous le N 73 03270 et publié sous le N 2.170.709, ce-brevet concernant le renforCement des bagues d'étanchéité mises en oeuvre pour assurer l'étanchéité entre deux canalisations raccordées bout à bout l'une avec l'autre, rien. n'est prévu, ni meme suggéré pour assurer un quelconque débattement angulaire entre ces canalisations. Par contre la pièce de raccordement suivant 11 invention peret de manière particulièrement simple, par l'ovahsat@ende son ouver ure d'engagement, un tel débattement angulaire. De préférence, ltemboiture d'engagement de la pièce de raccordement suivant l'invention présente. intérieurement, perpendicu lairement au petit axe de sa section elliptique, deux faces planes de aaer guidage parallèles, disposées en regard l'une de l'autre, aux extrémités dudit petit axe. Grace à cettedisposition la canalisation à raccorder à un organe de réception est, lors de son engagement dans ltemboiture d'engagement de la pièce de raccordement suivant l'invention, avantageusement guidée par les faces planes de guidage que comporte celle-ci intérieurement, ces faces planes étant établies à une dissensiblement égale au diamètre extérieur de cette canalisation, compte tenu des inévitables tolérances de fabrication et de montage de ltensemble. De préférence également chacune desdites faces planes de guidage a son extrémité la plus éloignée de la face d'entrée de ltem- toIture d'engagement bordée par une butée qui est en saillie vers l'intérieur de ltemboiture par rapport à ladite face de guidage. Ainsi lorsque la canalisation à raccorder à un-quelconque organe de réception est introduite-dans l'emboîture d'engagement de la pièce de raccordement suivant l'invention, elle vient, après déformation élastique de la bague d'étanchéité que comporte cette emboîture, en butée antre les butées prévues à cet effet dans ladite emboîture d'engagement, celles-ci étant disposées à une distance permettant le respect de la longueur d'engagement de sécurité d'une telle canalisation prévue par les normes usuellement en vigueur en la matière. De plus lorsque cette canalisation est relâchée après son engagement, elle est l'objet, de la part de la bague d'étanchéité qui i:a ceinture, et du fait de l'élasticité de celle-ci, d'un léger mo vement de retour en arrière, en sorte que cette canalisation n'est plus au contact des butées présentes à l'intérieur de l'emboîture dtengagement de la pièce de raccordement suivant l'invention, ce qui ménage 'avantageusement une possibilité de débattement axial de cette canalisation et constitue ainsi une chambre de dilatation, tout en maintenant le respect de la longueur d'engagement de sécurité nécessaire. De préférence, entre ltembotture d'engagement et ltemboSture de montage de la pièce de raccordement suivant l'invention, est prévu un c8ne de raccordement dont la génératrice inférieure, à la partie basse, est, lorsque l'axe de ltemboîture de montage est werw tical, légèrement inclinée sur l'horizontale en direction de celuici. Cette disposition assure avantageusement l'écoulement sans stagnation des effluents qui traversent cette pièce de raccordemen; De préférence enfin lteibofture d'engagement de la pièce de raccordement suivant l'invention présente extérieurement une gorge annulaire pour accrochage de la bague d'étanchéité qu'elle porte. Il en résulte que cette pièce de raccordement peut très aisé- ment être réalisée par moulage d'une quelconque matière, matière plastique par exemple, ou encore fonte, acier et alliages, aluminium et alliages, matière composite du type ciment, amiante, ou autres, cette pièce ne comportant que des surfaces cylindriques, cor niques 0W sphériques et n'étant dotée d'une gorge que sur sa périphérie extérieure, ce moulage pouvant se faire par exemple à l'aide de deux demi-coquilles et de noyaux complémentaires, sans mise en oeuvre de quelconques organes éclipsables ou articulés, comme c'est le cas lorsque de telles pièces présentent intérieurement une gorge. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront ìdtailleurs de la description qui va suivre, à titre exemple, en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels : la figure r est une vue en élévation avec arrachement d'une pièce de raccordement suivant l'invention, cette pièce de raccor -dement étant supposée dépourvue de sa bague d'étanchéité ; la figure 2 est une vue de bout de cette pièce de raccordement, suivant la flèche Il de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en coupe transversale de cette pièce de raccordement, suivant la ligne III-III de la figure 1 ; la figure 4 est à échelle supérieure une vue partielle en coupe axiale de cette pièce de raccordement, suivant la ligne IV-IV de la figure 1 ;; - la figure 5 est une vue partielle reprenant pour partie la figure 1, la pièce de raccordement suivant ltinvention y étant repré ventée munie de sa bague d'étanchéité les figures 6h et 6B sont des vues partielles schématiques illustrant la mise en oeuvre de la pièce de raccordement suivant l'invention. Ces figures illustrent, à titre d'exemple, l'application de l'invention à la constitution d'un coude propre à assurer le rac cordement d'une quelconque canalisation de section circulaire a un quelconque organe de réception. Cette canalisation de section circulaire, qui forme à cet égard un embout mâle, est schématiquement représentée sous la ré férence 10, en traits interrompus sur les figures 2 et 4, et en traits pleins sur les figures 6A et 6B. L'organe de réception associé n'est pas représenté sur les figures. n peut stagir par exemple d'un quelconque embout de réception tel qu'un embout secondaire du couvercle du dispositif décrit dans le brevet français NO 73 29288 mentionné ci-dessus, ou encore quelconque autre canalisation. D'une manière générale, la pièce de raccordement suivant l'in, vention comporte deux emboftures, à 8avoir une emboîture d'engage- ment 12 propre à recevoir la canalisation 10, et une eniboiture de montage 13 propre à permettre l'adaptation de la pièce sur l'orga- ne de réception concerné, lesdites emboîtures T2, 13 étant raccor; dées par un corps coudé 14. Dans l'exemple représenté, la pièce de raccordement suivant l'invention présente un plan général de symétrie qui est le plan de la figure 1 et qui est représenté par sa trace T à la figure 2. avivant l'invention l'emboiture d'engagement 12 de cette pièce de raccordement a en section transversale une forme globalement elliptique, ainsi qu'il apparaît à la figure 2, et dans l'exemple représenté le grand axe A de cette section transversale est dans le plan général de symétrie T. t intérieurement l'emboiture d'engagement 12 de la pièce de raox cordement suivant ltinvention présente, perpendiculairement au petit axe a de sa section elliptique, deux faces planes de guidage 15,15; disposées en regard l'une de l'autre, aux extrémités dudit petit axe La distance D1 entre ces faces de guidage 15,15test choisie pour Outre sensiblement égale, aux tolérances de fabrication ot de montage près, au diamètre D2 de la canalisation 10 à raccorder à à un organe de réception. Chacune des faces de guidage 15,15' a son extrémité la plus éloignée de la face d'entrée 16 de l'embolture d'engagement 12 bordée par une butée 17,17', qui s'étend en saillie vers l'intérieur de ltemboSture par rapport à la face de guidage correspondante, sensiblement perpendiculairement à celle-ci, et qui est sensiblement parallèle à ladite face d'entrée 16 de ltembotture d'engagement 12. Extérieurement ltemboSture d'engagement 12 présente une gorge annulaire 18 formée entre deux cordons 19, 20 en saillie sur la face-extérieure de cette emboiture d'engagement. Cette gorge 18 est destinée à permettre l'accrochage à l'em- bouture d'engagement 12 d'une bague d'étanchéité 22, tel qu'il apparait à la figure 5. Cette bague d'étanchéité est en matière élastiquement défor niable et peut avantageusement être renforcée par une armature élastique, tel que décrit dans le brevet français Na 73 03270 mentionné ci-dessus. Quoi qu'il en soit cette bague d'étanchéité 22 forme un col élastiquement déformable 23 à l'intérieur de ltembotture d'engagement 12, col que doit forcer élastiquement la canalisation 10 lors de sa pénétration dans ltembotture d'engagement 12, ainsi qu'il apparaîtra ultérieurement. Dans la forme de réalisation représentée, la bague d'étanché- ité 22 a une section transversale en forme de U qui contourne la tranche d'extrémité de ltemboiture d'engagement 12, l'une des ailes 24 de cette section étant disposée à l'extérieur de cette emboiture d'engagement, et présentant sur sa face interne un cordon 26 complémentaire de la gorge 18 de cette emboîture d'engagement, pour coopération en accrochage avec cette gorge, tandis que l'autre des ailes 26 de cette section est à l'intérieur de l'emboiture d'enga- gement 12 et forme dans celle-ci le col 23. Par ailleurs, dans l'exemple représenté, l'emboiture de monta- ge 13 de la pièce de raccordement suivant l'invention est une emr boiture mâle de section circulaire. En outre le corps coudé 14 qui relie entre elles les emboitu-res d'engagement et de montage forme en pratique un cône de raccordement 30 dont, à la partie basse, la génératrice 31 la plus inférieure est, lorsque l'axe de l'emboîture de montage 13 est vertical tel que représenté, inclinée sur l'horizontale en direction de cet axe, suivant un angle V1 qui peut entre compris entre 1 et 50 et qui est de préférence voisin de 2030. Conjointement la direction axiale de ltemboiture d'engagement 12 fait un angle V2 inférieur à 900 avec celle de l'emboiture de montage 13, cet angle V2 étant de préférence compris entre 600 et 750 et par exemple voisin de 67030, tel que représenté. Les figures 66 et 6B illustrent la mise en oeuvre de la pièce de raccordement suivant l'invention. La canalisation 10 est engagée dans l'emboiture d'engagement 12 de cette pièce de raccordement, jusqu'à butée de sa tranche ombre les butées 17 prévues à cet effet à l'intérieur de ladite emboîture d'engagement. Lors de son engagement la canalisation 10 force élastiquement le col 23 de.la bague d'étanchéité 22, ce qui entraîne une déformation élastique de celle-ci, figure 6A. En outre au cours de son engagement, et après franchissement de la bague d'étanchéité 22, la canalisation 10 vient sensiblement contact des surfaces de guidage 15,15', lesdites surfaces de guidage étant dès lors tangentielles vis-à-vis de cette canalisation, Lorsque l'action d'engagement exercée sur la canalisation 10 est relâchée, figure 6B, la bague d'étanchéité 22 revient sensible i ment à sa configuration initiale et ramène donc légèrement enar- trière la canalisation 10, en sorte que la tranche avant de celle-ci s'écarte des butées internes 17,17' de l'emboîture d'engagement 12. Malgré cet écartement la longueur d'engagement de la canalisation 10 dans l'emboîture d'engagement 12 est suffisante pour satisfaire aux normes de sécurité usuellement en vigueur en la matière. En outre la partie de la canalisation qui, dans l'emboîture d'engagement 12, se trouve au-delà de la bague d'étanchéité 22, de- meure au contact des surfaces de guidage 15,15' que comporte inté- rieurement cette emboîture d'engagement. Du fait de l'élasticité de la bague d'étanchéité 22, la cana lisation 10 peut basculer autour d'un axe sensiblement perpendicu laire au plan général de symétrie T de la pièce de raccordement, entre deux positions extrêmes P1,P2 schématisées en traits inter rompus sur la figure 63. En pratique ces deux positions P1,P2 peuvent faire entre elles un angle de l'ordre de 450, tel que représenté. Dans son basculement, la canalisation 10 se trouve guidée par les surfaces de guidage 15,15', et ne se trouve pas génée par. les butées 17,17' limitant celles-ci, puisqu'elles se trouvent à distant de ces butées0 Bien entendu la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution. Son application ne se limite pas non plus aux pièces de rac cordement en-forme de U mais s'étend d'une manière plus générale à toutes pièces de raccordement, et en particulier à celles en forme de T ou de croix et à celles constituant un manchon propre à raccorder deux canalisations sensiblement bout à bout. Enfin 11 invention ne se limite pas aux pièces de raccordement dont l'emboture, dite emboSture de montage, constitue, comme dans l'exemple représenté, une embotture mAle ; cette emboîture de montage pourrait constituer une embotture femelle, voire même une emboîture femelle à section transversale elliptique comme l'emboîture d'engagement associée. REYENDICATIOliS 1. Pièce de raccordement, rour liaison d'une canalisation de section circulaire avec un quelconque organe de roception, du genre comportant deux emboitures, dont une au moins, dite ci-après emboîture d'engagement, est une emboîture femelle propre à recevoir ladite canalisation, et dont l'autre, dite ci-après emboîture de montage est apte à permettre son adaptation sur ledit organe de ré réception. ladite embotture d'engagement étant munie à son extrémité libre d'une bague d'étanchéité élastiquement déformable formant un col à l'intérieur de ladite edbotture, une telle pièce de raccordement caractérisée en ce que son emboîture d'engagement a en section transversale une forme globalement elliptique. 2. Pièce de raccordement suivant la revendication 1, caractérisée en ce que son emboîture d'engagement présente intérieurement, perpendiculairement au petit axe de sa section elliptique, deux faces planes de guidage parallèles, disposées en regard l'une de l'autre, aux extrémités dudit petit axe. 3. Pièce de raccordement suivant la revendication 2, caractérisée en ce que chacune desdites faces de guidage a son extrémité la plus éloignée de la face d'entrée de l'emboiture d'engagement bordée par une butée qui est en saillie vers l'intérieur de l'em- boiture par rapport à ladite face de guidage. 4. Pce de raccordement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, présentant un plan de symérie général, le grand axe de la section el@iptique de son emboîture d'engagement est dans ledit plan de symétrie général 5. Pièce de raccordement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que son emboîture d'engagement présente extérieurement une gorge annulaire pour accrochage de la bague d ' étanchéité. 6. Pièce de raccordement suivant la revendication 5, caractérisée en ce que, au repos, la bague d'étanchéité a une section transversale en forme de U qui contourne la tranche d'extrémité de 'emboîture d'engagement, l'une des ailes de cette section étant à 'intérieur de ladite emboîture et l'autre à l'extérieur de celleci. 7. Pièce de raccordement suivant l'une @@elconue des revendi ne @@ ende. 8. Pièce de raccordement suivant @ revendication 7, caractérisèe en c@ @@@ la direction a@ial@ @@ @@@ amboîtyure diengagement @@@t @@ angle anférieur à @ @@@. @@@@ @e son emboîture de monta- g@, cet angle Stent de préférence comprés entre 60 et 75 . 9. Pièce de raccordement suivant l'une quelconque des revendications 7, 8, caractérisée en ce qu'entre son emboîture d'engagement et son emboîture de montage est prévu un cône de raccordement dont la génératrice la plus inférieure est, lorsque l'axe de l'em- bouture de montage est verticai, inclinée sur l'horizontale en direction de celui-ci. 10. Pièce de raccordement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce quelle constitue un manchon. 11. Pièce de raccordement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qutelle constitue un té de raccordement. 12. Pièce de raccordement suivant l'une quelconque des reven aications 1 à Il, caractérisée en ce que son emboîture de montage a une section transversale circulaire. 13. Pièce de raccordement suivant la revendication 12, caractérisée en ce que son emboiture de montage est une emboîture femelle. 14. Pièce de raccordement suivant l'une quelconque des revendications i à il, caractérisée en ce que son emboîture de montage est semblable à son emboîture d'engagement.