Brevet FR2506265A1 — publié le 19821126

L'invention se rapporte à une embouchure de tubulure de remplissage pour un récipient en matière plastique, notamment pour une botte à eau d'échangeur de chaleur dans lequel l'embouchure de tubulure de remplissage présente une partie col qui fait saillie radialement vers l'intérieur et est munie d'une bague raidisseuse noyée dans la matière plastique, cette partie col présentant un siège de soupape. Dans les récipients en matière plastique comportant une embouchure de tubulure de remplissage venu de moulage, une partie col de l'embouchure de la tubulure de remplissage sert de siège pour un obturateur du type soupape fixé au bouchou du récipient. Afin que la partie col ne puisse pas se déformer sous l'effet d'ihfluences thermiques ou mécaniques, il est prévu une bague raidisseuse dans cette partie col. En l'absence de cette bague raidisseuse, il risquerait de se produire une déformation de la partie col, ce qui pourrait conduire à un défaut d'étanchéité de la soupape. Dans le mode traditionnel de fabrication du réservoir, on place la bague raidisseuse dans le moule avant l'injection. Afin que la bague ne soit pas expulsée de sa position définie par la poussée de matière plastique lorsque cette matière pénètre dans le moule, il est prévu dans le moule d'injection des empreintes qui bloquent la bague raidisseuse dans la direction axiale. Certaines des empreintes attaquent la bague raidisseuse de l'intérieur et les autres de l'extérieur. Il en résulte qu'il se forme des ouvertures dans la peau de la matière plastique de l'embouchure de la tubulure de remplissage qui, selon la disposition des empreintes, s'étendent les unes de-la surface interne de l'embouchure de la tubulure jusqu'à la bague raidisseuse et, les autres, de la surface externe de l'embouchure jusqu'a cette bague raidisseuse.Cette disposition des ouvertures peut conduire dans certains cas à un défaut d'étanchéité de l'embouchure de la tubulure de remplissage parce que la matière plastique n'est pas réunie à la bague raidisseuse par des liaisons étanches aux liquides et que le liquide peut s'échapper à l'intérieur au travers les ouvertures et en coulant le long de la bague raidisseuse, Le but de l'invention est donc de réaliser une embouchure de tubulure de remplissage du genre défini au début du présent mémoire dans laquelle l'étanchéité soit obtenue avec certitude dans la région de la partie col et de la bague raidisseuse sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des éléments supplémentaires pour réaliser l'étanchéité. Suivant l'invention, ce problème est résolu dans une embouchure de tubulure de remplissage ou du type précité, par le fait que la bague raidisseuse est entièrement recouverte de la matière plastique au niveau de la paroi intérieure de l'embouchure de la tubulure de remplissage et qu'il est prévu dans la paroi extérieure de l'embouchure de la tubulure de remplissage au moins deux évidements dans la région desquels la bague raidisseuse est librement exposée. Suivant des modes particulièrement bien appropriés de réalisation de la bague raidisseuse et de sa fixation dans la matière plastique de l'embouchure de la tubulure de remplissage, la bague raidisseuse présente une section à peu près en forme de S qui possède un segment central orienté radialement entre deux segments approximativement axiaux qui possèdent des diamètres différents, le segment situé radialement à l'extérieur étant librement exposé dans la région des évidements et le segment situé radialement à l'intérieur étant entièrement noyé dans la matière de l'embouchure de la tubulure de remplissage. Si les coulisseaux qui maintiennent la bague raidisseuse pendant l'injection du récipient sont mobiles dans la direction radiale, les évidements peuvent avoir la forme d'un tronçon de couronne de cercle.Si les coulisseaux sont mobiles les uns radialement et les autres tangentiellement par rapport à l'embouchure de la tubulure, il est avantageux de prévoir quatre évidements dont deux ont la forme d'un morceau de couronne et deux ont la forme d'un segment de cercle, les évidements de même forme étant diamétralement opposés entre eux. Dans le cas où il n'est prévu que trois coulisseaux, chacun de ces coulisseaux doit fixer la bague raidisseuse dans trois directions. Par conséquent, la bague raidisseuse possède dans la région des évidements trois surfaces qui regardent dans des directions différentes, deux surfaces étant prévues sur les faces frontales de la bague raidisseuse et une surface sur sa surface périphérique. Dans le cas de quatre coulisseaux, on obtient encore une fixation suffisante de la bague raidisseuse lorsque chaque ensemble de deux coulisseaux diamétralement opposés immobilise la bague dans deux directions, deux coulisseaux s'appliquant contre chaque face frontale de la bague.Pour cette raison, une forme préférée de réalisation de l'embouchure de tubulure de remplissage comprend quatre évidements et la bague raidisseuse présente dans deux évidements diamétralement opposés des surfaces librement exposées sur sa surface périphérique et sur une face frontale cependant que, dans les deux autres évidements également diamètralement opposés, la bague présente des surfaces librement exposées sur sa surface périphérique et sur l'autre face frontale. Des exemples de réalisation de l'embouchure de remplissage sont décrits avec plus de détails dans la suite en regard des dessins. Sur des dessins. La Figure 1 représente une embouchure de tubulure de remplissage de collecteur d'eau La Figure 2 est une coupe suivant la ligne Il-Il de la Figure 1 ; La Figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de Aa Figure 1. Suivant la Figure 1, une embouchure 1 de tubulure de remplissage qui comprend essentiellement une partie cylindrique 2 et une partie col 3, constitue une partie intégrante d'un collecteur d'eau 4 moulé par injoc- tion en matière plastique. A son bord supérieur 5, l'embouchure I présente deux bourrelets 6 qui servent à fixer un bouchon (non représenté sur le dessin). La partie col 3 de l'embouchure 1 se trouve entre la partie cylindrique 2 de l'embouchure 1 et le collecteur d'eau 4. Sur son cOté dirigé vers l'extrémité ouverte de l'embou- chure ?,la partie col 3 est munie d'une nervure annulaire 7 qui sert de siège pour un organe obturateur du type soupape solidaire du bouchon. Dans la matière de la partie col 1 est noyée une bague raidisseuse 8 réalisée de préférence en laiton. Cette bague raidisseuse 8 présente une section sensiblement en forme de S et sert à raidir la partie col afin d'éviter dans tous les cas la déformation du siège de soupape, en particulier sous l'influence de la température. La bague raidisseuse 8 est disposée de manière qu'un segment 9 de la forme en S s'étende parallèlement à la partie cylindrique 2, qu'un segment central 10 s'étende radialement vers l'intérieur et qu'un autre segment 11 s'étende vers la boite à eau 4. Alors que, sur la surface périphérique externe de la partie col 3 sont prévus des évidements 12, 12' sous l'effet desquels la bague raidisseuse 8 est librement exposée dans la région des évidements 12, la bague raidisseuse 8 est entièrement revêtue de la matière plastique au niveau de la surface interne. de l'embouchure 1 Les évidements 12, 12' sont dimensionnés de manière a ménager une rainure 13, 13' entre le segment 9 de la bague raidisseuse 8 et la partie cylindrique 2 de l'embouchure 1 Les évidements 12, 12' peuvent présenter des configurations différentes, ainsi qu'on l'exposera avec plus de détails dans la site en référence à la Figure 3. Sur la Figure 2, on a représenté une coupe de ltem- bouchure 1 prise suivant la ligne II-II de la Figure 1. Les signes de référence sont identiques à ceux de la Figure 1 lorsqu'ils désignent les mêmes pièces. Il ressort clairement de la Figure 2 que la bague raidisseuse est entièrement recouverte de matière plastique sur la face interne de l'embouchure 1 et qu'elle est librement exposée dans la région des évidements 12. Toutefois, seul le segment 9 et une partie du segment central 10 se trouvent sur le côté extérieur de la matière plastique ; les parties du segment 10 et du segment 11 qui sont situées plus à l'intérieur dans la direction radiale sont entièrement noyées dans la matière plastique. En raison de la forme des évidements 12, 12' et de la rainure 13, la bague raidisseuse 8 présente dans la région de chaque évidement 12 trois surfaces librement exposées, à savoir la surface limite frontale 9' de la rainure 13, la surface périphérique 9" du segment 9 et une partie de la surface frontale 10' du segment central 10 qui est dirigée vers la boite à eau 4. Ceci résulte du fait que, lors de la fabrication de la boite à eau, la bague raidisseuse 8 doit être maintenue exactement dans sa position par des coulisseaux 14 parce que, sinon, la bague raidisseuse 8 serait repoussée dans le moule au moment de l'injection de la matière plastique. Un tel coulisseau 14 est indiqué sur le côté droit de l'embouchure 1 de la tubulure de remplissage. Sur la Figure 3, on a représenté une coupe de la partie col 3 de l'embouchure 1 prise suivant la ligne 111-111 de la Figure 1. Les signes de référence sont repris identiquement à ceux des Figures 1 et 2 pour désigner des éléments analogues. Il ressort clairement de la Figure 3 qu'au total, quatre évidements 12, 12' sont uniformément répartis sur la périphérie du cercle. Les évidements 12 ont la forme d'un secteur de couronne et les évidements 12' la forme d'un segment de cercle. Entre les évidements 12, 12', la bague raidisseuse 8 n'est pas visible et sa périphérie extérieure est donc indiquée par une ligne interrompue 8'. Dans la région des évi demen 12, 12', la bague raidisseuse 8 est visible, une plus grande partie de la bague raidisseuse étant exposée à travers les évidements 12, tandis que les évidements 12' ne laissent voir qu'une surface relativement petite de la bague raidisseuse 8. La différence entre les rainures 13 et 13' est également bien visible puisque, alors que, dans le cas des évidements 12, les rainures 13 s'étendentfsur les arcs de cercles qui laissent la bague raidisseuse 8 librement exposée, les rainures 13' s'étendent sur toute la longueur d'une corde du cercle formé par la partie cylindrique 2 de l'embouchure 1 de la tubulure de remplissage. De cette façon, dans les évidements 12 la rainure 13 se prolonge sur la partie librement exposée de la bague raidisseuse 8. Par ailleurs, on peut observer en regard de la Figure 1 que, dans la région des évidements 12', il n'existe pas de surface libre 10' du segment central 10 de la bague raidisseuse 8. Dans ces évidements 12', la bague raidisseuse 8 est donc tenue par un coulisseau d'une forme différente qui est appuyé uniauement contre la surface périphérique 9" èt contre la surface 9' du segment 9 qui limite la rainure 13'. S'il est prévu quatre coulisseaux, il suffit entièrement pour assurer une immobilisation suffisante de la bague raidisseuse 8 dans sa position tendant l'intjection du cl'le teur d'eau 5 que, dans deux zones diamétralement opposées, la bague raidisseuse soit immobilisée dans la direction radiale et dans une direction axiale par ses deux coulisseaux, c'est-à-dire qu'elle présente deux surfaces de portée 9', 9" et que, dans les deux autres zones, elle soit tenue au moins dans la direction radiale et dans l'autre direction axiale par les deux autres coulisseaux, c'est-à-dire qu'elle présente également deux surfaces de portée 9" et 10'. Grace à la différence de configuration des évidements 12, 12' qui est représentée sur la Figure 3, il est possible de disposer les coulisseaux correspondants de telle manière que les coulisseaux 14 qui attaquent dans la région des évidements 12 puissent se déplacer en translation dans une direction radiale et que les coulisseaux qui attaquent dans la région de l'évidement 12' (ces coulisseaux ne sont pas représentés sur le dessin) puissent se déplacer en translation dans une direction tangentielle. REVENDICATIONS 1 Embouchure de tubulure de remplissage pour un récipient en matiere plastique, notamment pour une botte à eau d'un échangeur de chaleur, dans lequel l'embouchure de tubulure de remplissage présente une partie col qui fait saillie radialement vers l'intérieur et est munie d'une bague raidisseuse noyée dans la matiere plastique, et la partie col présente un siège de soupape, car?ctérisée en ce que la bague raidisseuse (8) est entièrement recouverte par la matière plastique au niveau de la paroi intérieure de ltem- bouchure de tubulure de remplissage (1) et que, dans la paroi extérieure de l'embouchure (i) sont prévus au moins deux évidements (12;; 12') dans la région desquels la bague raidisseuse (8) est librement exposée. 2.- Embouchure de tubulure de remplissage suivant la revendication I, caractérisée en ce que la bague raidisseuse (8) présente une section sensiblement en S qui possède deux segments approximativement axiaux (9, 11) possédant des diamètres différents et un segment central (16) orienté radialement, le segment radialement extérieur (9) étant librement exposé dans la région des évidements (12, 12') et le segment situé radialement à l'intérieur (115 étant entièrement noyé dans la matière de l'embouchure (1). 3.- Embouchure de tubulure de remplissage suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, carctérisée en ce que les évidements (12) présentent la forme d'un morceau de couronne de cercle. 4.- Embouchure de tubulure de remplissage suivant l'une des revendications 7 et 2, caractérisé en ce qu'il est prévu quatre évidements (12, 12') dont deux évidements (12) présentent la forme d'un morceau de couronne de cercle et deux évidements (12') présentent la forme d'un segment de cercle, les deux évidements de même forme étant diamétralement opposés entre eux. 5.- Embouchure de tubulure de remplissage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérise en ce que, dans la région des évidements (12), la bague raidisseu- se (8) possède des surfaces (9', 9", 10') qui regardent dans des directions différentes, deux surfaces (9', 10') étant disposées sur des faces frontales de la bague raidisseuse (8) et une surface (9") étant située sur la surface périphérique. 6.- Embouchure de tubulure de remplissage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'il est prévu quatre évidements (12, 12') et que, dans deux évidements diamétralement opposés (12), la bague raidisseuse (8) présente des surfaces libres (9', 9") sur sa face périphérique et sur une face frontale tandis que, dans les deux autres évidements (12') qui sont également diamétralement opposés, elle présente des surfaces libres (9", 10') sur sa face périphérique et sur l'autre face frontale. 7.- Embouchure de tubulure de remplissage suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la bague raidisseuse (8) est en métal, de préférence en laiton ou en aluminium.