Brevet FR2407408A1 — publié le 19790525

La présente invention est relative à un clapet de fermeture, notamment à un clapet multiple, pour appareils pneumatiques, comportant au moins une ailette de clapet, montée de ma libre à pouvoir tourner dans un cadre, et un dispositif d'étanchéité latéral intercalé entre l'ailette de clapet et le cadre, notamment un dispositif d'étanchéité latéral, constitué par un anneau en produit mousse élastique à pores ouverts, qui est monté concentrique- ment sur l'ase de rotation de l'ailette de clapet et intercalé entre un disque, appliqué étroitement contre ltailctte de clapet, et le cadre, a un diamètre à peu près égal à la largeur de l'ailette de clapet, est fixé au disque et s'applique sous tension contre le cadre. Il est connu de réaliser l'étanchéité entre les ailettes de clapet de clapet multiples et le cadre au moyen de bandes a'étanchéit8 en caoutchouc qui sont montées sur le cadre de telle manière que, dans la position de fermeture, les ailettes de clapet soient en contact, au niveau du bord, des bandes d'étanchéité en caoutchouc et soient poussées contre elles. Les bandes d'étanchéité sont fixées au cadre par des rivets et, de plus, sont vulcanisées au contact de l'arbre de clapet à leur extrémité qui entoure sur une certaine longueur I' arbre de clapet. Dans une solution améliorée connue, décrite par le modèle d'utilité 7.621 879, on utilise, pour assurer l'étanchéi- té latéralement au niveau du cadre, des bosselures plates et longues et, sur le clapet, des profils d'étanchéité élastiques disposés de telle manière que, lors de la fermeture du clapet, juste avant l'arrivée à la position de fermeture, les profils d'étanchéité entrent en contact d'abord avec les bosselures pour réaliser un serrage étanche.Dans cette disposition, le force de pression des profils d'étanchéité serrés entre l'ailette de clapet et le cadre par les bosselures a une composante prépondérante parallèlement à I'axe du clapet; du fait que la composante orientée dans le sens du déplacement de l'ailette de clapet est faible, la force nécessaire au maintien du dispositif de manoeuvre dans la position de fermeture est reduite dans la mdme proportion.De plus, le dispositif d'étanchéité est plus simple et plus facile à réaliser, notamment parce que la vulcanisation au contact de l'arbre de clapet devient inutiles Ce système présente cependant l'inconvénient que, lors de l'ouverture, les profils d'étanchéité risquent d'exercer une résistance et, de ce fait, de s'endommager ou mOme de bloquer le clapet. Enfin, le modèle d'utilité 7 628 312 décrit le clapet de fermeture connu mentionné initialement. L'anneau élastique utilisé dans ce cas assure, du fait qu1il s'étend sans interruption sur toute la largeur de l'ailette de clapet, une étanchéité complète Ce dispositif d'étanchéité est simple et fonctionne en toute sécurité. De plus, en raison de sa forme annulaire, ce dispositif d'étanchéité présente l'avantage que les surfaces d'étanchéité restent toujours recouvertes, ce qui empoche le dépot des saletés qui nuisent toujours à l'étanchéité. Il n'est plus du tout nécessaire qu'une force maintienne le dispositif de manoeuvre dans la position de fermeture; il n'est nécessaire d'exercer un moment de rotation que pour le déplacement. Cependant, lorsque la force de pression de l'anneau élastique ne doit pas titre trop grande, en raison des conditions de déplacement par élasticité imposées pour des raisons de construction, le matériau mousse utilisé doit comporter des pores ouverts. De ce fait, l'étanchéité se trouve compromise, notamment dans les zones de contact entre l'anneau et le cadre ou l'anneau voisin, dans un clapet multiple, à ltendroit où l'air a un court trajet à faire notamment autour de la zone de contact seulement, pour travereer l'anneau. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif d'étanchéité qui n'exige aucune force de maintien, qui fonc- tionne en toute sécurité et qui assure l'étanchéité. Ce but est atteint, suivant l'invention, du fait que l'on place, dans le prolongement de l'ailette de clapet, entre celle-ci ou le disque et le cadre, deux bandes radiales en matériau mousse rendu étanche qui sont recouvertes, sur leur surface de glissement, par une feuille souple constituée par un matériau glissant très facilement. Ces bandes peuvent titre des bandes indépendantes. Lorsqu'elles ne sont pas constituées par un matériau mousse compact et étanche - lorsque des bandes radiales remplacent un anneau complet, l'utilisation mtme d'un matériau mousse étanche ntentraSne pas d'augmentation des forces de pression -, maie par un matériau mousse non étanche à pores ouverts, on peut les recouvrir d'une pellicule étanche. Dans un développement particulièrement avanta geuz de l'invention, les bandes sont cependant réalisées en utili- sant le même matériau que l'anneau, de préférence en injectant un liquide comme l'huile de filtre qui agit comme liant agglomérant les poussières contenues dans l'air lors de sa pénétration et, de ce fait, bpuche rapidement les pores et assure l'étanchéité. I1 est cependant possible également d'injecter un liquide qui se solidifie en formant une masse élastique ou encore, simplement, d'utiliser une nervure ou nn dispositif analogue comprimant le matériau mousse à l'emplacement voulu et assurant, de ce fait, une excellente étan chéité. Le dessin permet de décrire deux exemples de réalisation de l'invention. La figure t représente une partie de la coupe médiane d'un clapet multiple, plus précisément une partie du cadre et de l'ailette de clapet. La figure 2 est une coupe d'un clapet individuel suivant la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 représente certaines parties, vues de l'autre cEté (clest-à-dire de la droite de la figure 1), du clapet individuel prolongé par les parties du clapet voisin (représen- té partiellement. La figure 4 est une coupe, analogue à celle de la figure 1, d'un autre clapet. La figure 5 est une vue, analogue à celle de la figure 3, de parties représentées sur la figure 4 vues de la droite Dans un cadre en ttle 1, rectangulaire, et sur des axes parallèles 2 situés dans un mme--plan, plusieurs ailettes de clapet 3, entre lesquelles sont placés des disques de maintien à distance 4, sont montées dans des coussinets 5. Âtix extrémités des ailettes de clapet 3 se trouvent desdisques à dents 6; entre ceux-ci et les surfaces frontales des ailettes de clapet sont insérés des dispositifs d'étanchéité 20 constitués par exemple par une mousse souple. Par l'intermédiaire de leurs disques à dents 6, qui s'engrenent les uns dans les antres, les ailettes de clapet 3peu- vent quitter la position de fermeture, dans laquelle leurs bords longitudinaux se font suite, et tourner de 900 pour se placer dans la position d'ouverture. Au niveau des bords extérieurs des disques à dents 6 se trouvent des disques annulaires 7 qui sont constitués par une mousse souple à pores ouverts et dont le diamètre extérieur est égal au diamètre du cercle primitif 8 du disque à dents 6. Les disques annulaires 7 sont reouverts par collage, sur leurs deux faces, d'une feuille de téflon 9 ou 10 ayant par exemple une épals- seur de 0,1 mm représentée sur la figure 1 avec des dimensions excessives); elles sont, pour cela, munies dune pellicule. Par ailleurs, les feuilles de téflon 10 sont collées sur les disques à dents 6. Contre le cadre en tele 1, les disques annulaires 7, avec les feuilles de téflon 9, s'appliquent sous tension d'une ma nière étanche.La feuille de téfon souple s'adapte aux inégalités du cadre en tale mEme pendant son glissement sur le cadre en tale lors de la rotation de l'ailette de clapet. Comme les cercles primitifs 8, les disques annulaires 7 des ailettes de clapet qui se suivent sont exactement au contact les uns des autres (figure 3). De ce fait, le clapet est complètement fermé sur toute sa largeur. Comme l'indique le pointillé de la figure 3, les disques annulaires 7 comportent, dans le prolongement de l'ailette de clapet 3, deux bandes rendues étanches Il. On les réalise par inJection d'huile de filtre dans le matériau mousse qui, au début de l'utilisation du clapet de fermeture, a accumulé des poussières dans ses pores. Les bandes Il s'étendent dans le plan médian du clapet. Elles le ferment d'une manière plus étanche que ne le permettrait une mousse souple à pores ouverts non traitée. De plus, il ne serait pas absolument nécessaire qu'elles couvrent toute la largeur des disques annulaires 7; mtme lorsqu'elles ne s'écartent du bord, vers l'intérieur, que d'une certaine quantité, elles assurent une fermeture étanche, car elles allongent le trajet que l'air doit parcourir autour de la zone de contact ou y constituent un obstacle lorsqu'elles ne sont pas ellesmimes complètement étanches. Dans l'exemple de réalisation représenté par les figures 4 et 5, les disques annulaires 7 sont remplacés par des bandes d'étanchéité radiales 12. Par ailleurs, le mode de constrfa- tion du clapet est le metme que dans le cas des figures 1 à 3. Les bandes étanches 12 se trouvent, comme les bandes rendues étanches 11, dans le prolongement de l'axe de clapet. Elles sont constituées par une mousse souple qui est recouverte dtune feuille de téflon 13 qui peut titre rendue étanche comme les bandes 11, mais peut également titre recouverue d'une pelliccule ou présenter une structure cellulaire fermée; de plus, on peut comprimer plus fortement les bandes d'étanchéité, relativement minces, pour améliorer leur étanchéité. Au niveau de leurs extrémités intérieures, les bandes d'étanchéité 12 aboutissent à un anneau 13 qui enserre d'une manière dtanche-les disques de maintien à distance 4 et les coussi- nets 5; de ce fait, on obtient sur tout le diamètre une étanchéité ininterrompue. REVEIJDICPIONS 1. Clapet de fermeture, notamment clapet multiple, pour ap pareils pneumatiques, comportant au moins une ailette de clapet, ciitée de manière à pouvoir tourner dans un cadre, et un dispositif a-1étnchéité latéral intercalé entre l'ailette de clapet et le cadre, notwnment un dispositif d'Qtancheité latéral, constitué par un anneau en produit mousse élastique à pores ouverts, qui est monté concentriquement sur ltaxe de rotation de l'ailette de clapet et intercalé entre un disque, appliqué étroitement contre l'ailette de clapet, et le cadre, a un diamètre à peu près égal à la largeur de l'ailette de clapet , est fixé au disque et s'applique sous tension contre le cadre, caractérisé par deux bandes radiales 11, en matériau mousse étanche ou rendu étanche, qui sont placées dans le prolongement de l'ailette de clapet 3 entre celle-ci ou le disque 6 et le cadre 1 et sont recouvertes sur leur surface de glissement par une feuille souple 9 constituée par un matériau glissant très facilement. 2. Clapet de fermeture selon la revendication 1, caractéri sé en ce que les bandes sont constituées par un matériau mousse à pores ouverts et sont rendues étanches par recouvrement par une pellicule étanche. 3. Clapet de fermeture selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bandes Il sont réalisées dans le matériau de l'anneau 7. 4. Clapet de fermeture selon la revendication 3, caractérisé en ce que le matériau est rendu étanche par injection d'une masse. 5. Clapet de fermeture selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on injecte un liquide fixant les poussières, de préférence une huile de filtre. 6. Clapet de fermeture selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les bandes Il sont reoouvertes, sur leur surface de glissement, par une feuille de téflon 9.