Brevet FR2434333A1 — publié le 19800321

La présente invention concerne un dispositif antiéclatement pour un récipient sous faible pression transportable qui comporte un logement muni d'ouvertures de décharge, dans lequel est guidée une pièce d'étanchéité soumise à l'action d'un ressort, pièce qui prend appui par sa surface assurant l'étanchéité sur une contre-surface annulaire d'une tubulure de sortie. On doit preoir dans des récipients sous faible pression, transportables, par exemple des conteneurs pour le transport stérile de concentrés de fruits, de confitures, ou d'articles analogues, des dispositifs anti-eclatement ou des soupapes de sécurité, malgré la faible pression, pour protéger le récipient contre un éclatement dans le cas d'éventuels processus de fermentation. De tels récipients sont transportés au moyen de véhicules, tels que des chariots d'empilement à fourche, des camions ou des véhicules utilitaires ou des véhicules analogues et sont soumis è des secousses notables pendant le transport.Etant donné qu'en raison de la pression nominale ou prévue relativement faible, le ressort qui presse la pièce d'é- tanchéité contre la surface opposee de la tubulure de sortie doit être mou en consuence, les secousses ou les trépidations pendant le transport, qui peuvent également avoir lieu périodiquement, produisent des forces dues à la masse agissant sur la pièce d'étanchéité.Si l'on imite pour de tels dispositifs anti-4clatement les soupapes de sécurité connues, les piè- ces assurant l'étanchéité présentent une masse relativement élevée de sorte que précisément pour des secousses ou des trépidations périodiques, il peut se produire des résonances du système ressort-masse formé par le ressort de pression et la pièce d'étanchéité, lesquelles conduiraient à une ouverture non désirée du dispositif anti-éclatement. Ceci aurait pour conséquence la suppression des conditions de stérilité en ce qui concerne le contenu du récipient. L'invention a pour but de procurer un dispositif antiéclatement du type mentionne ci-dessus, qui ne présente pas les inconvdnients décrits ci-dessus. On obtient ce résultat conformément à l'invention dU fait que la pièce d'étanchéité présente un faible poids et qu'elle est en contact direct avec le ressort par sa face qui n'est pas en regard de la surface d'étanchéité et du fait qu'elle est guidée essentiellement au moyen de sa surface périphérique sur la zone de paroi interne du logement, R surface lisse, de forme cylindrique, interrompue par les ouvertures de décharge. Ceci a pour conséquence que la pièce d'étanchéité est réalisée avec un poids si faible que le système de masse formé par le ressort et la pièce d'4tanchéité est accordé à une valeur "élevée" et n1 est pas mis en résonance de ce fait par les fréquences habituelles de secousses ou de trépidations lors du transport et en conséquence il ne peut pas y avoir d'ouverture.Comme le guidage de la pièce d'étanchéité dans le logement a lieu au moyen de sa surface pdriphérique sur la zone de la paroi intérieure du logement, ayant une forme cylindrique en conséquence, on peut se passer de tous les éléments de guidage habituels Jusqu'à maintenant, augmentant la masse, tels que les prolongements en forme de tige vers l'arrière et les éléments analogues. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, on prévoit, en outre, que le logement est assemblé de manière amovible à la tubulure de sortie et que la zone de paroi intérieure cylindrique est limitée à son extrémité inférieure correspondant à la surface opposée de la tubulure de sortie, par une bague ou une partie annulaire d'appui fixée dans la paroi interne du logement. L'assemblage entre le logement et la tubulure de sortie a lieu, de préférence, par vissage.Ce mode de réalisation conforme d l'invention permet d'assembler soli Selon un mode de réalisation particulièrement avanta geux de l'invention, on prévoit que la zone de paroi interne cylindrique est limitée à son extrémité supérieure qui n'est pas en regard de la surface opposée de la- tubulure de sortie, par une butée annulaire, faisant saillie dans l'espace interne du logement.La distance de cette butée à la bague d'appui est dans ce cas prévue de façon qu'elle soit inférieure au diamètre de la pièce d1étanchéité de sorte que lors d'une sollicitation du dispositif anti-éclatement par suite d'une surpression dans le récipient, cette pièce peut prendre une position oblique, cependant uniquement Jusqu' un point où, d la suite de la diminution de la pression par échappement des gaz produits, cette pince d'étanchéité en forme de plaque est ramenée à nouveau dans sa position de fonctionnement sur la surface opposée de la tubulure de sortie. Suivant un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, on prévoit que la pince d'étanchéité présente sur sa race en regard du ressort de pression, un évidement annulaire pour la réception de ltextrémite du ressort. Le guidage de la pièce d'étanchéité est ainsi soutenu dans le cas d'un actionnement éventuel du dispositif anti-4clatement. Dans ce cas, il est particulièrement avantageux lorsque l'extrémité du ressort se trouvant dans l'évidement de la pièce d'4tanchdi- té est courbée de telle manière qu'on obtient une surface de support sensiblement plane. n est, en outre, particulièrement avantageux lorsque la pièce d'étanchéité présente un bord circulaire sur la face qui n'est pas en regard du ressort, bord qui maintient latéra- lement le disque d'étanchéité en un matériau élastique, formant la surface d' étanchéité, qui fait saillie axialement par rapport au bord circulaire précité. On assure ainsi, d'une part, un guidage latéral presque sans frottement de la pièce d'étanchéité le long de la paroi du logement et on obtient, d'autre part, cependant une fixation store du disque assurant l'étanchéité. Si l'on rabrique le disque d'étanchéité avec un diamètre légèrement surdimen tisonné, il est possible de fixer le disque d1étanchéité sur la pièce d'étanchéité par un simple coincement, de sorte que pour le nettoyage et la stérilisation on puisse facilement enlever le disque d'étanchéité, de sorte que toutes les parties du dispositif anti-éclatement sont facilement accessibles pour le nettoyage.En outre, les disques d'étanchéité endonunagés peuvent alors strie facilement échangés. Si conformément à un autre iode de réalisation, l'arê- te extérieure du bord est chanfreinée, on obtient par rapport à la bague de support se trouvant dans l'intérieur du logement, un Jeu suffisant à l'état assemblé, de sorte qu'on soit tou Jours assuré que la pièce d'étanchéUé prenne appui par l'intermédiaire de sa surface d'étanchéité sur la surface opposée de la tubulure de sortie et non sur la bague de support. On prévoit finalement selon un iode de réalisation avantageux de l'invention, qu'un col soit présent sur la tubulure de sortie, lequel fait saillie par rapport au pourtour extérieur de la contre-surface pour la pièce d'étanchéité. On assure ainsi que lorsqu'on enlève le logement, il y a protection de la contre-surface ou de la surface opposée par le col vis-à-vis d'éventuels endovP"geuents. L'invention visez en-outre, à procurer un dispositif anti-éclatement du type mentionné ci-dessus pour lequel la for- ce du ressort est réglable. On obtint ce résultat conformément à l'invention du fait que le logement comporte des moyens pour le réglage de la force de pression du ressort0 n est ainsi possible de régler pratiquement exactement la pression nominale ou prévue requise par réglage de la force de pression du ressort. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention on va en décrire ci-après à titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs plusieurs modes de réalisation représentés sur le dessin annexé. Sur ce dessin s - la figure 1 représente un dispositif anti-éclatement comportant une pièce d'étanchéité en forme de plaque; - la figure 2 représente un mode de réalisation comportant une pièce d'étanchéité de forme sphérique; - la figure 3 représente un autre mode de réalisation d'une pièce d'étanchéité; - la figure 4 représente un dispositif anti-éclatement comportant un ressort réglable; - les figures 5, 6 et 7 représentent d'autres modes de réalisation pour des dispositifs anti-éclatement comportant un ressort réglable. Le dispositif anti-*olatement représenté comporte une tubulure de sorte 1 en forme de tube qui peut etre vissée ou soudée dans le récipient correspondant. Une partie du tube 3 se trouvant au-dessus de. la bague d'appui 2 comporte un filetage sur lequel peut Otre vissé le logement 4. L'extrémité libre de la tubulure de sortie 1 se trouvant dans le logement 4 pré- sente alors à son prête intérieure une contre-surface 5 sensiblement conique qui est entourée à son bord extérieur par un col 6 faisant saillie par rapport à la contre-surface. A l'intérieur du logement 4 est disposée une pièce d'4tanchOité 7 en forme de plaque qui porte sur sa face en regard de la contre-surface 5, un disque d'étanchéité 8 en un ma tériau élastique, par exemple, en caoutchouc. Le disque dtdtan- chéité 8 est dans ce cas maintenu en place par un bord circulaire 9 de la pièce d'étanchéité 7. On a prévu un évidement annulaire 10 sur la face de la pièce d'étanchéité 7 qui n'est pas en regard du disque d'étan chéité 8, évidement dans lequel est maintenue une extrémité d'un ressort de pression 11. L'autre extrémité du ressort de pression 11 est maintenue dans un alésage cylindrique 12 à l'in- térieur du logement 4, dont le diamètre n' est que légèrement supérieur au diamètre du ressort, de préférence, sous forme de ressort hélicoTdal, de sorte qu'on obtient ainsi un certain guidage latéral.La zone de transition entre l'alésage 12 et la partie de l'espace interne du logement dans laquelle est guidée la pièce d'étanchéité 7, forme une butée 13 qui limite vers le haut la course delapièce d'étanchéfté 7. La zone de paroi interne 14 à surface lisse qui rait suite est limitée à son extrémité inférieure par une bague de support 15 disposée dans une rainure, bague sur laquelle prend appui la pièce d'étanchéité 7 par l'intermédiaire de la partie chanfreinée de son bord 9 lorsque le logement 4 est dévissé. Cet espace intérieur est, en outre, en communication avec l'environnement par l'in termédiaire de plusieurs ouvertures de décharge 16 réparties sur son pourtour. n ressort du dessin que le centrage de la pièce d'étanchéité 7 a lieu essentiellement par le guidage du ressort il dans l'alésage 12 et par la fixation de 11 extrémité du ressort, dans l'évidement annulaire 10 de la pièce d'étanchéité. Il est ainsi possible de guider la pièce d'étanchéité avec un Jeu radial relativement élevé dans le logement, de sorte que dans le cas d'une éventuelle position oblique, aucun coincement dans le logement n'est possible. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, la pièce d'étanchéité 7' est pour l'essentiel sphérique. Pour obtenir un poids de la pièce d'étanchéité aussi faible que possible, on réalise la bille ou la sphère dans ce cas en un matériau non métallique, en particulier en plastique, en caoutchouc ou en un matériau analogue;; Ceci présente l'avantage que lors des procédés habituels de moulage ou d1injection pour les plastiques, on peut réaliser un col circulaire 17 sur la pièce d'étanchéité qui permet d'une part le guidage latéral jusqu'à un certain degré de la pièce d'étanchéité sur la zone de paroi interne 14 à surface lisse et qui peut outre maintenu d'autre part également par la bague d'appui 15 contre la pression du ressort 11, lorsqu'on dévisse le logement 4. ikie rainure 18 disposée au-dessus du col 17 sert à la réception del'extrémité du ressort 11 se trouvant du c8t de la pièce d'étanchéité. Lorsque la rainure 18 est réa lisée en conséquence, la dernière spire du ressort 11 se terminant par une partie plane peut autre coincée dans cette rainure par engagement dans oelle-ei, de sorte que le guidage de la pièce d'étanchéité est obtenu essentiellement par le ressort 11. A la place du col circulaire 17, une goupille de blocage passant par un alésage transversal correspondant de la bille peut aussi servir comme butée pour la bague d'appui 15. L'invention n'est pas limitée à la bille complète représentée et décrite. A la plaoe de la bille complète on peut aussi utiliser corme pièce d'étanchéité une demi-bille ou une demi-sphère ou une pièce d'étanchéité formée de deux calottes sphériques formant un ensemble convexe. Lors de l'utilisation de demi-billes ou également de calottes sphériques comme pièces d'étanchéité, celles-ci peuvent strie réalisées aveo un in trieur creux pour obtenir une économie de poids. Ceci dépend essentiellement de. la forme choisie et du procédé de fabrication dont on dispose.Uhe forme possible pour la pièce ------- d'étanchéité est représentée schématiquement sur la figure 3. Outre le fait qu'elle peut autre fabriquée en un plastique, cette forme est également appropriée pour une pièce d'étanchéité métallique qui est produite, par exemple, par un procédé de pressage et qui est revêtue d'une matière plastique ou d'un matériau analogue sur sa surface d'étanchéité bombée en regard de la oontre-surface. En dernier ressort, l'exigence d'un poids aussi faible que possible pour la pièce d'étanchéité détermine le choix de la forme et/ou du matériau pour cette pince dtStan- chéité. Alors que les modes de réalisation décrits ci-dessus ne donnent pas la possibilité de modifier la tension initiale. du ressort, on a représenté sur les rigures 4, 5, 6 et 7 des variantes des modes de réalisation ci-dessus, qui permettent un réglage précis de la tension initiale du ressort. Dans le mode de réalisation de la figure 4, l'alésage 12 traverse le logement et est réalisé comme alésage fileté à son extrémité supérieure. Dans cet alésage fileté on a vissé une vis de réglage 19 qui comporte à son extrémité se trouvant à l'intérieur, une partie saillante 20 maintenant en place l'ex- trémité du ressort 11.Par rotation de la vis 19, on peut ré- gler la tension initiale du ressort 11 avec laquelle celui-ci presse la pince d'étanchéité T sur la contre-surface 5, de sorte que le dispositif anti-éclatement ne s' ouvre que lors du dépassement de la pression nominale ou prévue, ainsi donnée préa- lablement. La vis de réglage 19, qui dans ce cas n'est représentée que schématiquement, peut autre fixée contre une sollicitation, après réglage, par les moyen de blocage habituels. Dans le mode de réalisation de la figure 5, l'alésage 12 ne traverse pas entièrement le logement. Un alésage fileté 21 ayant un diamètre inférieur, est disposé coaxialement à l'alésage 12, une vis de réglage 19' présentant un diamètre correspondant, étant guidée dans l'alésage fileté précité. Un disque de pression 22 prend appui sur l'extrémité libre de la vis de riglage 19' faisant saillie dans l'alésage 12, ce disque de pression étant guidé sur la paroi interne de l'alésage 12 et un ressort 11 prenant de son côté appui sur ce disque. Le réglage ge de la force de pression du ressort 11 a de nouveau-lieu en faisant tourner de manière correspondante la vis de réglage 19'. Dans ce mode de réalisation on a, en outre, prévu une -------- possibilité pour le blocage de la vis de réglage 19'. A cet effet, on a disposé un alésage fileté 23 transversalement à l'alésage fileté 21, une petite vis de blocage 24 étant guidée dans l'alésage fileté 25. L'extrémité de la vis de blocage 24 faisant saillie hors dU logement 4, comporte un alésage transversal 25. Le logement lui-mêmeeAme comporte au-dessous de l'alésage fileté 23, un petit alésage 26, de sorte qu'on peut faire passer, après réglage, un fil 27 comportant un plomb à travers l'alésage transversal 25 de la vis de blocage 24 et l'alésage 26 dans le logement. On assure ainsi non seulement la fixation de la vis de réglage 19' après que le réglage ait eu lieu, mais il est également visible à tout moment, que le réglage qui a été effectué n'a pas été modifié. Sur la figure 6, on a représenté un autre mode de réa- lisation pour le réglage. du ressort; Dans ce mode de réalisa- tion le ressort est dimensionné avec une longueur telle qu'il exerce lorsque le logement 4 est vissé solidement sur la bague d'appui 2, une force de pression sur la pièce dtétanchéité 7 qui est quelque peu supérieure à la pression nominale requise. Si l'on dispose alors entre le logement 4 et la bague ou la partie annulaire d'appui 2, des couches intermédiaires 28 dimensionnées de manière correspondante, on peut à nouveau régler la force de pression du ressort correspondant à la pression nofinale requise. La fixation a lieu, dans ce cas, par un vissage en conséquence du logement 4 dans la partie filetée de la tubulure de sortie 1. La bague d'appui 2 et/ou le logement 4 co- portent au moins une partie saillante 29, 30 qui fait saillie au-delà de leur pourtour et qui est jaunie d'un alésage 31 par lequel on peut à nouveau raire passer le fil 27 fermé par un plomb 32. Dans le mode de réalisation de la figure 7, on a pré- vu un autre moyen de blocage pour la vis de réglage 19. Dans ce dispositif, le logement 4 comporte à son côté supérieur, une partie saillante 33 dont le pourtour a été réduit et à travers laquelle passe le filetage pour la vis de réglage 19. Cette partie saillante est, en outre, munie de plusieurs fentes dispo sées radialement. La vis de réglage 19 est, en outre, tendue au moyen d'un contre-écrou 34 sur le logement, le contre-écrou 34 étant de son côté bloqué vis-à-vis d'une rotation par une tôle de blocage 35 qui est recourbée par une extrémité 36 contre la partie saillante réduite 33 et par l'autre extrémité, contre les surfaces de l'écrou prévues pour les clés. La vis de réglage 19 est munie d'un alésage 37 par lequel on peut faire passer un fil plombé 31 qui passé simultanément à travers la fente de la partie saillante 33 et qui est bloqué par un plomb 32. REVENDICATIONS 1 - Dispositif anti-éclatement pour un récipient sous faible pression, transportable qui oomporte un logement muni d'ouvertures de décharge, dans lequel est guidée une pièce d'rez tanchéité soumise à l'action d'un ressort, pièce qui prend ap- pui au moyen de sa surface d'étanchéité sur une contre-surface annulaire d'une tubulure de sortie, caractérisé par le fait que la pièce d'étanchéité (7) présente un faible poids, qu'elle est en contact direct avec le ressort (11) par son côté qui n'est pas en regard de la surface d'étanchéité et qu'elle est essentiellement guidée par l'intermédiaire de sa surface pEri- phérique sur une zone de paroi interne (14) du logement (4) à surface lisse, interrompue par les ouvertures de décharge (16) et de forme cylindrique. 2 - flispositff anti-éclatement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le logement (4) est assemblé à la tubulure de sortie (1) de façon amovible et que la zone de paroi interne cylindrique (14) est limitée à son extrémité in férieure, correspondant à la contre-surface (5) de la tubulure de sortie (1), par une bague d'appui (15) pouvant être fixée dans la paroi interne du logement. 3 - Dispositif anti-éclatement selon l'une des reven dications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la zone de paroi interne cylindrique (14) est limite à son extrémité supérieure qui n'est pas en regard de la oontre-surface (5) de la tubulure de sortie (1), par une butée annulaire (13) faisant saillie à l'intérieur du logement. 4 - Dispositir anti-éclatement-selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la pièce d'étan chéité (7) comporte un évidement annulaire (10) pour la réception de 11 extrémité du ressort, sur sa face en regard du ressort (11). 5 - Dispositif anti-éclatement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la pièce d'étanchéité (7) comporte sur son côté qui n'est pas en regard du ressort (11), un bord circulaire (9) qui mvintient latéralement un disque d'étanchéité (8) en un matériau élastique formant la surface d'étanchéité et qui fait saillie axialement par rapport au bord précité. 6 - Dispositif anti-4clatement selon l'une des ------- revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'arête du bord (9) vers l'extérieur est chanfreinée. 7 - Dispositif anti-éclatement selon l'une des reven dictions 1 à 6, caractérisé par le fait qu'un col (6) est disposé sur la tubulure de sortie (1), col qui fait saillie sur le pourtour de la contre-surface (5) pour la pièce d'étanchéité, par rapport à cette contre-surface. 8 - Dispositif anti-éclatement selon l'une des reven dications 1 à 7, caractérisé par le fait que la pièce d'étan chéité (7) est sous forme de plaque. 9 - Dispositif anti-éclatement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la pièce d'étanchérit (7) est sensiblement de forme sphérique. 10 - Dispositif anti-éclatement selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la pièce d1étanchéité est en plastique, en caoutchouc ou en un matériau analogue. 11 - Dispositif anti-éclatement selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le rait que le logement (4) est muni de moyens de réglage (19) permettant le réglage de la force de pression du ressort (11). 12 - Dispositif anti-éclatement selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'une vis de réglage (19) est guidée dans le logement (4), agissant sur le c8té du ressort 11, qui n'est pas en regard de la pièce d'étanchéité (7), cette vis pouvant entre bloquée vis-à-vis du logement (4) et le ressort prenant appui sur l'extrémité de cette vis se trouvant dans le logement (4). 13 - Dispositif anti-éclatement selon la revendication 12, caractérisé par le rait qu'un élément de support (18) est disposé entre le ressort (11) et la vis de réglage (17). 14 - Dispositif anti-éclatement selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le logement (4) est réalisé de façon à pouvoir titre vissé sur la tubulure de sortie (1) et qu'il est réalisé comme moyen de réglage grâce à des bagues d'écartement (28) pouvant atre disposées entre le logement (4) et une bague d'appui (2).