Brevet FR2312416A1 — publié le 19761224

L'invention concerne un : dispositif de fermeture et de verrouillage étanche de tubulures. L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des organes de fermeture en général, et notamment de tubulures de réservoirs de carburants. Les bouchons de tubulures de réservoirs de véhicules utilisant un carburant du genre essence ou ses dérivés comportent en général un joint plat annulaire qui est plaqué dans le sens axial sur la collerette plus ou moins plane de l'extrémité de la tubulure, par pression du bouchon à la fermeture. Ces dispositions présentent certains inconvénients, dont le plus important est la perte d'étanchéité à l'usage par écrasement permanent du joint plat. D'où les conséquences bien connues d'émanation de vapeur d'essence ou de fuites lorsque le réservoir est plein, entratnant une pollution nuisible. Les ormes européennes actuelles exigent une étanchéité parfaite de ce genre de bouchons. C'est donc pour obtenir cette étanchéité absolue que l'Dn a conçu le dispositif de fermeture et de verrouillage selon l'invention. Le dispositif suivant l'invention est remarquable en ce qu' il comprend un bouchon constitué d'un organe porté à rotation libre par un capot, et formant porte-joint à sa partie inférieure et verrou à sa partie supérieure, eu égard à des agencements de I'extrémité.de la tubulure ; le capot présente des saillies intérieures qui, par rotation du capot, s'appuient sur les profils d'une pièce coulissant sur le verrou porte-joint, en l'entratnant en rotation et en translation pour opérer le verrouillage sur la tubulure puis la compression du joint d'étanchéité contre la paroi de la tubulure. Ces caractéristiques et d'autres ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés La figure 1 est une vue représentant en coupe les composants du bouchon selon une première réalisation. La figure 2 est une vue représentant en plan les trois composants principaux du bouchon selon figure 1. La figure 3 est une vue en coupe du bouchon avec ses composants montés. Les figures 4 et 5 sont des vues reppectivement en coupe et en plan illustrant une réalisation des points de verrouillage sur l'extrémité de la tubulure. La figure 6 est une vue en plan et en coupe considérée suivant la ligne 6-6 de la figure 3, représentant le bouchon monté sur la tubulure et non verrouillé. Les figures 7, 8 et 9 sont des vues en coupe partielle, à plus grande échelle, montrant le bouchon engagé sur la tubulure (figure 7), verrouillé sur la tubulure (figure 8) et verrouillé de manière étanche sur la tubulure (figure 9). La figure 10 est une vue en coupe à grande échelle représentant un bouchon selon une autre forme de réalisation. La figure Il est une vue en coupe illustrant les agencements de la tubulure correspondant au bouchon selon la figure 10. La figure 12 est une vue en plan à plus petite échelle, de l'extrémité de la tubulure selon la figure 11. La figure 13 est une vue de dessous selon la ligne 13-13 de la figure 11, représentant le bouchon, selon figure 10, verrouillé de manière étanche sur la tubulure. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous des formes non limitatives de réalisation illustrées aux figures des dessins. Dans la première réalisation illustrée aux figures 1 à 9 des dessins, le bouchon comprend essentiellement un capot 1 constitué d'une portée de préhension - - ia circulaire et d'une collerette lb qui est repliée sur elle-même au montage pour retenir l'organe 2 formant verrou et porte-joint. Cet organe présente une cuvette formée d' une portée cylindriqtle: 2a puis d'une portée cylindrique 2b de plus petit diamètre. Une rondelle pleine 3, de diamètre sensiblement supérieur au diamètre de la portée cylindrique 2a, est soudée ou autrement fixée sous le fond de la cuvette, afin de porter un joint torique 4 en élastomère, qui en position de repos a un-diamètre extérieur légèrement supérieur à celui de la rondelle 3. Autour de la portée cylindrique 2a est montée à coulissement une pièce S, ouverte à sa partie inférieure en Sa pour son passage autour de la portée 2b de l'organe 2, et dont la paroi 5b présente des entailles 5c dans lesquelles s'engagent des parties repliées en équerre et débordant à l'extérieur 2c réalisées sur la portée cylindrique 2a de l'organe 2 ou verrou proprement dit.La partie supérieure de la paroi 5b, entre chaque entaille, présente une pente ou rampe 5d toujours de mdme sens et, près de l'extrémité la plus haute de la rampe, une encoche demi-circul aire Se correspondant en section à des saillies intérieures du capot, qui peuvent entre soit des refoulements demi-circulaires lc, comme illustré aux figures 1,2,3,7,8 et 9, soit des saillies rapportées, telles que les barrettes rondes 6 illustrées à la figure 10. Le joint torique 4 est alors logé dans un espace ou gorge formé par la rondelle 3 et le fond arrondi 5f de la pièce 5, avec un certain jeu axial. Le joint étant monté sur la portée 2b, en élasticité diamètrale. Les éléments du bouchon sont alors assemblés commeLllustré à la figure 3 notamment, c'est-à-dire que la pièce 5 est engagée sur la portée 2a de l'organe 2, la rondelle 3 est fixée au fond de la cuvette, les parties 2c de l'organe 2 sont rabattues perpendiculairement dans les entailles 5c et la collerette lb du capot repliée pour retenir à rotation libre les parties 2c de 1' organe 2. Ce bouchon est monté sur l'extrémité d'une tubulure de diamètre intérieur sensiblement égal au diamètre extérieur du joint torique monté sur le bouchon, et le diamètre extérieur légèrement inférieur au diamètre intérieur de la portée la du capot. Pour cela, et suivant les figures 4,5 et 6, on prévoit sur l'extrémité de la tubulure 7 des encoches 7a de largeur légèrement inférieure à celle des parties équerrées 2c ou verrou, et présentant d'un côté une rainure ou dégagement 7b. Le bouchon est alors engagé sur la tubulure, les parties équerrées 2c passant dans les encoches 7a et y reposant (figure 7). Par rotation du capot suivant flèche F de la figure 8, les saillies intérieures lc ou 6 du capot entrent en contact avec les rampes 5d de la pièce 5 qui tourne alors jusqu'à ce que les parties équerrées 2c ou verrou soient en butée dans des rainures ou dégagements 7b. Le bouchon est alors verrouillé. En continuant l'action de rotation du capot 1 (flèche fl figure 9), les saillies intérieures îc ou 6 glissent sur les rampes 5d, ce qui provoque le coulissement axial de la pièce 5, donc la compression du joint torique 4 par le fond arrondi 5f. Le dit joint étant buté sur la rondelle 3, il ne peut que s'épandre diamètralement en pression contre la paroi de la tubulure 7, (figure 9) en assurant l'étanchéité. L'indexation du bouchon dans la position de verrouillage étanche (selon figure 9) est assuré par les saillies 1c ou 6 qui se placent dans les encoches 5e des rampes. Selon la variante de réalisation illustrée aux figures 10 à 13, l'extrémité de la tubulure 8 est agencée d'une autre manière pour recevoir le bouchon. En effet, l'extrémité de la tubulure re çoit, par soudure ou autrement, un embout 9 formant une collerez te 9a de section en U, qui présente des ouvertures 9b de largeur légèrement supérieure à la largeur x des parties équerrées 10a de l'organe 10 ou verrou bouchon qui est constitué, outre 1' organe 10 de la mdme manière que le bouchon précédent, c'est-à- dire d'une pièce 11 avec rampes lla, entailles llb , fond arrondi llc et encoches lîd , d'une rondelle pleine 12 de retenue du joint torique 13 et d'un capot 14, dont la collerette 14a de retenue des parties équerrées ou verrous lOa, est d'un diamètre plus grand que précédemment pour laisser le passage à la collerette de l'embout 9. Les parties équerrées 10a présentent une saillie ou tOton lOb, destiné comme on le voit à la figure 13, à sbngager sous la collerette 9a de l'embout après positionnement du bouchon et rotation du capot, pour verrouiller le bouchon sur la tubulure. Bien entendu, il est facile de concevoir qudans les deux réalisations, les agencements de verrouillage de la tubulure (oq- vertures 9b et encoches 7a)peuvent être réalisés soit directement sur l'extrémité de la tubulure, soit sur un embout rapporté.De même les deux réalisations peuvent cotre universelles, c! est-à-dire que les tubulures ou leur embout peuvent présenter à la fois les encoches 7a et les ouvertures 9b sur collerette, pour recevoir l'un ou l'autre des bouchons convenablement dimensionnés. A noter encore que d'une manière bien connue, il faut prévoir sur le bouchon ou sur la tubulure, un trou d'air pour éviter une dépression dans le réservoir. D'autres variantes peuvent être encore introduites dans le cadre de l'invention, notamment dans le joint d'étanchéité qui peut être plein ou creux et de section autre que circulaire. On peut également prévoir sur le bouchon un dispositif à serrure antivol classique, en combinaison avec le verrou. Les avantages ressortent bien de la description. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' applic2tion non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. - REVENDICATIONS 1. Dispositif de fermeture et de verrouillage étanche de tubulu res, caractérisé en ce qu'il comprend un bouchon constitué d'un organe porté à rotation libre par un capot, et formant porte joint à sa partie inférieure e I errou à sa partie supérieure, eu égard à des agencements de l'extrémité de la tubulure ; le capot présente des saillies intérieures qui, par rotation du capot, s' appuient sur les profils d'une pièce coulissant sur le verrou porte-joint, en l'entrainant en rotation et en translation pour opérer le verrouillage sur la tubulure puis la compression du joint d'étanchéité contre la paroi de la tubulure. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe porté à rotation libre par le. capot est constitué d'une cuvette comprenant une portée cylindrique sur laquelle coulisse la pièce de compression du joint et une portée cylindriqle de plus petit diamètre délimitant entre le fond de la pièce coulis sante et une rondelle fixée sous le fond de la cuvette, une gorge de montage du joint d'étanchéité. 3. Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, carac térisé en ce que la cuvette présente des parties équerrées ou rabattues vers l'extérieur découpées dans la portée cylindrique supérieure, qui sont destinées à coopérer avec les agencements de l'extrémité de la tubulure en vue du verrouillage et par les quelles la cuvette est maintenue à rotation libre dans le capot. 4. Dispositif suivant les rev,endications 1,2 et 3 ensemble, ca ractérisé en ce que la pièce coulissant sur la portée cylindri que supérieure de la cuvette présente des entailles pour le passa ge des parties rabattues de la cuvette et un fond arrondi pour 1' appui sur le joint d'étanchéité. 5. Dispositif suivant les revendications 1,2,3 et 4, ensemble, caractérisé en ce que la partie supérieure de la pièce coulissant sur la portée cylindrique supérieure présente, entre les entail les de passade des parties rabattues, des pentes ou rampestou- jours de même sens sur lesquelles s'appuient, lors de la rota tion du capot, les saillies intérieures du dit capot. 6. Dispositif suivant les revendications 1 et 5 ensemble, caractérisé en ce que les rampes présentent près de leur extrémité supérieure des encoches demi-circulaires par l'indexation des saillies intérieures du capot en position de verrouillage étanche sur la tubulure. 7. Dispositif suivant les revendications 1, 5 et 6 ensemble, caractérisé en ce que les saillies intérieures du capot sont réalisées directement par refoulement ou rapportées sous le capot. 8. Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité est du type joint torique en élastomère, de diamètre intérieur légèrement inférieur à celui de la portée cylindrique inférieure de la cuvette et de diamètre extérieur légèrement supérieur à celui de la pièce coulissante et à celui de la rondelle de soutien solidaire du fond de la cu veste 9. Dispositif suivant les revendications 1,2 et 8 ensemble, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité est à section pleine ou creuse. 10. Dispositif suivant les revendications 1,2,3,4,5,6,7,8 et 9 ensemble, caractérisé en ce que les agencements de verrouillage du bouchon sur la tubulure sont des encoches réalisées à l'ex- trémité pour laisser le passage aux parties équerrées ou rabattues ou verrou proprement dit ; les encoches présentant d'un cté des rainures ou dégagements pour recevoir les parties équerrées lors de la rotation opérée par le capot. 11. Dispositif suivant les revendications 1,2,3,4,5,6,7,8, et 9 ensemble, caractérisé en ce'que les agencements de verrouillage du bouchon sur la tubulure sont des ouvertures réalisées sur une collerette de section en U à l'extrémité de la tubulure, ayant une largeur permettant le passage des panties rabattues ou verrou proprement dit. 12. Dispositif suivant les revendications 1 et 3 ensemble, caractérisé en ce que les parties équerrées ou rabattues de la cuvette présentent une saillie ou têton destiné-à s'engager sous la collerette de la tubulure en vue du verrouillage du bouchon sur la dite tubulure. 13. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que les encoches ou les collerettes à ouvertures sont réalisées directement à l'extrémité de la tubulure. 14. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que les encoches ou les collerettes à ouvertures sont réalisées sur un embout rapporté a l'extrémité de la tubulure.