Brevet FR2385970A1 — publié le 19781027

La présente invention a trait aux raccords rapides utilisés pour la jonction amovible de canalisations et similaires, et elle vise plus particulièrement les dispositifs de ce genre dans lesquels la retenue axiale des deu éléments usuels à l'état emmanché est assurée à l'aide d'organes de verrouillage portés par l'élément femelle et sollicites élastiquement pour s'engager dans une dépression ménagée à cet effet dans la paroi extérieure de l'élément mâle. Les perfectionnements qui font l'objet de l'invention ont plus spécialement pour but de doter les raccords rapides de ce type d'un mécanisme propre à permettre le contrôle sonore, tactile et visuel du fonctionnement correct des organes élastiques de verrouillage. L'invention consiste essentiellement à associer aux organes de verrouillage, une bague tournante de contrôle qui coopère avec un verrou d'immobilisation angulaire de façon à ce qu'en fonction de la position axiale de ladite bague liée à l'engagement des organes précités dans la dépression de l'élément mâle, ce verrou autorise ou au contraire interdise la rotation de la bague. Cette bague de contrôle peut suivant le cas etre montée sur le corps de l'élément femelle ou sur celui de l'élément mâle ; dans ce dernier cas la pièce portée par le corps de l'élément femelle pour être commandée axialement par les organes de verrouillage agit à la manière d'un poussoir sur la bague de contrôle, mobile axialement et angulairement sur le corps de l'élément mâle. On conçoit qu'il soit aisé de faire comporter à la bague de contrôle et/ou au verrou d'immobilisation avec lequel elle coopère un mécanisme quelconque propre a "sonoriser" en quelque sorte la rotation de ladite bague. Par ailleurs la position axiale de celleci sur le corps du raccord est susceptible d'être facilement détectee visuellement, en permettant ainsi de vérifier d'un seul coup d'oeil si les organes de verrouillage se sont engagés correctement ou non dans la dépression de l'élément mâle du dispositif. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. Fig. 1 est une coupe axiale montrant à l'état emmanché les deux éléments d'un raccord rapide comportant application des perfectionnements suivant l'invention. Fig. 2 en est une coupe transversale suivant Il-Il (fig. 1). Fig. 3 reproduit fig. 1 dans le cas où les organes de verrouillage n'ont pas fonctionné correctement et où les deux élé ments ne sont pas fermement retenus. Fis. 4 et 5 sont des vues schématiques à grande échelle illustrant le fonctionnement du verrou d'immobilisation angulaire aux deux positions de fig. 1 et 3. Fig. 6 et 7 sont des coupes analogues à celles de fig. 1 et 3 mais correspondant a une variante de mise en oeuvre suivant laquelle la bague tournante de contrôle et le verrou qui lui est associé sont portés par le corps de l'élément mâle. A la façon usuelle le raccord rapide représenté en fig. ' et 2 2 comprend un élément femelle A et un élément mâle B propres à se verrouiller l'un à l'intérieur de l'autre de manière étanche. Le corps de l'élément femelle A est constitué par deux pièces tubulaires 1 et 2 assemblées l'une à l'autre par vissage en maintenant ainsi en place un joint torique 3 qui fait saillie à l'inté- rieur du logement axial 4 deternwrne par lesdites pièces. Le débou- ché arrière de ce logement 4 est taraudé pour permettre le vissage d'un embout 5 assurant la fixation de l'extrémité libre d'une canalisation flexible 6. A l'opposé la partie antérieure de la pièce 2 est découpée de deux entailles 2a orientées obliquement d'arriere en avant et de l'extérieur vers l'intérieur. Comme illustré en fig. 2, dans chacune des entailles 2a est engagé à coulissement un organe de verrouillage constitué par une barrette cylindrique 7 contre laquelle prend appui le fond annulaire 8a d'un manchon 8. Ce dernier est monté à coulissement axial et à rotation sur la pièce 2 du corps 1-2, un ressort 9 tendant à repousser en permanence ledit manchon 8 vers l'avant de manière à engager à fond les barrettes 7 dans les entailles 2a. On notera que la périphérie du manchon 8 est prévue filetée en vue de recevoir par vissage un chapeau 10 angulairement et axialement solidaire dudit manchon ; ce chapeau 10, destiné à jouer le rôle de bague tournante de contrôle ainsi qu'on le verra plus loin, est avantageusement moleté en 10a afin de faciliter sa manoeuvre. Le bord arrière ouvert du manchon 8 est usiné pour comporter une denture 8b dont les dents présentent un profil triangulaire très ouvert. Cette denture 8b coopère avec une denture identique lla ménagée sur le bord antérieur d'une douille 11 dont l'ouverture axiale porte une série de saillies radiales llb introduites dans des cannelures la pratiquées longitudinalement sur la paroi extérieure de la pièce 1 du corps 1-2. Cette douille 11 est ainsi immobilisée angulairement, mais elle est libre de coulisser axialement sur le corps 1-2 ; un ressort 12, prenant appui contre un jonc 13, tend à repousser la douille 11 en direction du manchon 8, ce déplacement étant limité par butée de la douille contre le bord arrière libre de la pièce 2. On remarquera que cette douille 11 est entièrement recouverte et protégée par le chapeau extérieur 10. A la manière usuelle l'élément mâle B du raccord suivant l'invention est constitué par une pièce tubulaire 14 dont une extrémité 14a, prévue épanouie, est rendue solidaire par vissage d'un bloc 15 renfermant la canalisation 15a qui est destinée à être raccor dée à la canalisation flexible 6 ; il va cependant de soi que la canalisation 15a peut être constituée par une tuyauterie flexible ou rigide sur l'extrémité de laquelle est fixée la pièce 14. Cette dernière comporte un embout 14b à diamètre réduit, propre à s'emmancher à travers le joint 3 du logement axial 4 ; la partie de la pièce 14 qui est comprise entre l'extrémité 14a et l'embout 14b est creusée d'une dépression annulaire ou gorge 14c dans laquelle les barrettes 7 sont amenées a s'engager sous l'effet du ressort 9. En fig. 1 et 2 on a supposé que les deux éléments A et B du raccord avaient été correctement emmanchés et que la retenue axiale était parfaitement assurée. On peut voir en effet que les deux barrettes 7 ont été repoussées à fond dans les entailles 2a de telle sorte qu'elles sont introduites dans la gorge 14c de la pièce 14 qui ne peut se dissocier intempestivement de l'élément femelle. Le manchon 8 et le chapeau 10 sont en position avancée par rapport au corps 1-2, si bien que lorsqu'en vue du contrôle tactile de la qualité du raccordement l'opérateur fait tourner le chapeau ou bague 10, les dents 8b repoussent élastiquement les dents lla et la douille 11 à l'encontre du ressort 12, la course dont dispose ladite douille étant suffisante pour permettre son éclipsage momentané au passage des dents. Bien entendu cette rotation du chapeau 10 s'aceompagne d'un cliquetis provoqué par l'échappement élastique des dentures 8b et lla, ce cliquetis permettant ainsi le contrôle sonore du bon fonctionnement des barrettes 7. En fig. 3 au contraire on a représenté le raccord dans le cas où par suite d'un emmanchement insuffisant ou d'une fausse manoeuvre, les barrettes 7 sont restées bloquées à mi-chemin dans les entailles 2a par appui contre la paroi de la pièce 14 ; à cette position les barrettes 7 ne sont pas engagées dans la gorge 14c si bien que la retenue axiale des deux éléments A et B n'est pas assurée. Sur le plan visuel, l'opérateur peut d'un seul coup d'oeil dé tecter le défaut de fonctionnement du fait que le prolongement an térieur de la pièce 2 du corps 1-2 dépasse en avant du chapeau 10 d'une distance a bien supérieure à la distance b (fig. 1) corres pondant au fonctionnement normal. Par ailleurs, sur le plan tacti le et sonore, toute tentative de faire tourner la bague de contrôle formée par le chapeau 10 aboutit à un échec ; en effet, par suite du blocage des barrettes 7 le manchon 8 et le chapeau 10 restent en position reculée, de telle sorte que les dentures 8b et lla sont complètement engagées l'une dans l'autre.Alors que comme montré en fig. 4 la distance nécessaire à l'échappement des dentures était seulement égale à c dans le cas de fonctionnement correct corres pondant à fig. 1, cette distance passe à d (fig. 5) dans l'eventua- lité d'un emmanchement incorrect suivant fig. 3 ; or la douille dentée 11 ne peut pas reculer suffisamment du fait que les spires du ressort 12 viennent au contact les unes des autres dès que la valeur du recul dépasse c. Cette douille 11, retenue angulairement par le corps 1-2 et la canalisation 6, constitue donc un verrou d'immobilisation qui interdit la rotation du chapeau 10 et signale en conséquence le défaut de fonctionnement des barrettes 7. il va de soi que le nombre de ces barrettes 7 peut être abso lument quelconque ; elles peuvent au surplus être remplacées par d'autres organes de verrouillage, par exemple par des billes, par des pièces à profil semi-annulaire, etc... De la même manière on peut imaginer d'autres formes de réalisation pour le verrou d'im mobilisation Il destiné à interdire le déplacement angulaire de la bague de contrôle ou chapeau 10 en fonction de la position axiale ides deux éléments considérés. Dans la variante de réalisation illustrée en fig. 6 et 7, la bague de contrôle est constituée, non plus directement par le cha peau 10 de l'élément femelle A, mais par un organe indépendant 16 de forme cylindrique, monté à rotation sur le corps 14 de l'élément mâle B. Cet organe ou bague 16 est creusé d'au moins une perfora tion transversale 16a à l'intérieur de laquelle est logée une bille 17, susceptible de se déplacer radialement par rapport à l'axe de l'élément mâle B ; un jonc de retenue 18 porté par la bague 16 tend à appliquer élastiquement la ou les billes 17 contre une denture 14d ménagée sur la paroi extérieure du corps 14. Le mécanisme de verrou destiné à l'immobilisation angulaire de l'organe ou bague de contrôle 16 comprend ici deux séries de dents coopérant l'une avec l'autre à la manière d'un dispositif de crabo tage. L'une de ces séries est constituée par des dents 16b prévues sur la paroi interne de la bague 16, l'autre par des dents conjuguées 14e ménagées sur la paroi extérieure du corps 14 en avant d'un épaulement 14f.Un ressort 19, prenant appui contre cet épaulement 14f et contre les dents 16b de la bague 16, tend à repousser cette dernière vers l'avant et à mettre ainsi élastiquement en prise les deux séries de dents 16b et 14e, si bien que lorsque les deux éléments A et B du raccord sont désaccouplés, et que la bague 16 est libre de coulisser vers l'avant sous l'effet du ressort 19 précité, ladite bague est immobilisée angulairement par la coopération des deux séries de dents susmentionnées. Quand les deux éléments du raccord sont à la position emmanchée et verrouillée de fig. 6, la pénétration de l'élément mâle B dans l'élément femelle A est telle que le chapeau 10, qui a suivi le déplacement des barrettes 7 dans les entailles 2a, agit axialement à la manière d'un poussoir sur la bague de contrôle 16, à l'encontre de la réaction du ressort 19. Les deux séries de dents 16b et 14e ne sont donc pas en prise, si bien que la bague 16 est libre de tourner, le contact de la ou des billes 17 contre la denture 14d réalisant le contrôle sonore de la position correcte des deux élé- ments du raccord. Si on suppose au contraire que ltemmanchement des deux élé- ments A et B a été mal effectué (fig. 7) et que les barrettes 7 ne sont pas engagées à fond dans les entailles 2a, le chapeau 10 resté en arrière n'a pu repousser la bague 16, si bien que les dents 16b et 14e sont restées en prise et immobilisent donc angulairement ladite bague ; cette immobilisation angulaire assure en conséquence le signal du mauvais fonctionnement, et ce aussi bien sur le plan tactile que sur le plan sonore. Sur le plan visuel l'espace libre e qui apparaît entre les extrémités en vis-à-vis de la bague 16 et du chapeau 10 alerte l'opérateur qui sait ainsi que les deux élé- ments du raccord ne sont pas correctement verrouillés. Dans la variante illustré en fig. 6 et 7 l'on a supposé qu'à l'inverse du cas précédent suivant fig. 1 à 5, l'élément mâle B est fixé à la canalisation flexible 6 tandis que l'élément femelle A est rendu solidaire du bloc 15 renfermant la canalisation 15a. De plus le logement 4 de l'élément femelle A renferme à coulissement un poussoir 20 associé à un ressort 21 pour assurer l'éjection automatique de l'élément mâle B lors de la dissociation des deux éléments cons titutifs du raccord. On notera que dans les deux variantes de réali sation envisagées, cette dissociation est opérée en faisant reculer le chapeau 10 à l'encontre du ressort 9, de façon à commander au retrait les barrettes 7. I1 doit d'ailleurs être entendu que la description qoi précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. ~ REVENDICATIONS 1. Raccord rapide pour la jonction amovible de canalisations, genre dans lequel la retenue axiale des deux éléments à l'état emmanché est assurée à l'aide d'organes de verrouillage portés par -l'element femelle et sollicités élastiquement pour s'engager dans une dépression ménagée à cet effet dans la paroi extérieure de I'élé- ment mâle, caractérisé en ce qu'aux organes de verrouillage est as 'sociée une bague tournante de contrôle qui coopère avec un verrou d'immobilisation angulaire de façon à ce qu'en fonction de la position axiale de ladite bague liée à l'engagement des organes préci tes dans la dépression de l'element mâle, ce verrou autorise ou au contraire interdise la rotation de la bague. 2. Raccord suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de verrouillage sont agencés de manière à se déplacer suivant une direction à composante longitudinale par rapport à l'axe de l'ensemble sous l'effet d'un manchon coulissant sollicité par lun ressort qui tend à repousser élastiquement lesdits organes dans 'des entailles pratiquées dans le corps de l'élément femelle en vue de leur guidage, lequel manchon coopère avec la bague tournante de contrôle. j 3. Raccord suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les organes de verrouillage sont constitués par des barrettes trans versables, à la façon en soi connué. 4. Raccord suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la bague de contrôle est constituée par un chapeau rendu angulairement et axialement solidaire du manchon, tandis que le verrou d'immobilisation angulaire est formé par une jdouille retenue angulairement sur le corps de l'élément femelle mais susceptible de coulisser axialement dans une mesure limitée sur ledit corps, les bords en vis-à-vis du manchon et de la douille étant entailles pour présenter deux dentures susceptibles d'échapper l'une par rapport à l'autre moyennant recul de la douille à l'encontre d'un ressort de rappel qui tend à engager sa denture dans celle du ,manchon. i 5. Raccord suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le ressort de rappel associé au manchon est conformé de manière à limiter l'amplitude du recul longitudinal dudit manchon lorsque ses aspires sont jointives. L . 6. Raccord suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le bord de l'ouverture axiale de la douille comporte des saillies radiales introduites à coulissement dans des cannelures d'immobilisation angulaire ménagées à cet effet dans la périphérie du corps de l'élément femelle. 7. Raccord suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la partie antérieure du corps de l'élément femelle dépasse en avant de la bague de manière à visualiser la position axiale de ladite bague sur le corps précité. 8. Raccord suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la bague de contrôle est montée à rotation et à coulissement sur le corps de l'élément mâle du raccord et comporte une denture interne qui, sous l'effet des moyens élastiques, coopère avec une denture externe du corps précité de façon à être immobilisée angulairement, le manchon associé aux organes de verrouillage formant poussoir pour faire reculer la bague à l'encontre des moyens élastiques susmentionnés lorsque les deux éléments sont correctement emmanchés, en permettant de la sorte la rotation de cette bague. 9. Raccord suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'in sest prévu des moyens pour sonoriser la rotation de la bague de conX itrle~