Brevet FR2553489A1 — publié le 19850419

La présente invention concerne les robinets d'arrêt pour liquides, du type comprenant un corps, qui constitue un logement cylindrique de robinet qui présente des orifices d'écoulement, et une clef qui 5 est montée pivotante dans ce logement et que l'on peut faire tourner entre une position d'arrêt recouvrant un orifice d'écoulement du logement et une position ouverte libérant cet orifice, cette clef comprenant par ailleurs un corps fixe et un élément d'arrêt. Il est connu dans la technique antérieure, pour des robinets d'arrêt analogues, de disposer, dans le logement de robinet, l'obturateur qui sert d'élément d'arrêt de manière qu'il soit mobile en direction radialepar rapport à l'axe central du logement et d'autre 15 part d'adapter cet obturateur de manière qu'il soit soumis à l'action d'un ressort dont l'effort applique la face de joint de cet obturateur contre la face de joint qui entoure l'orifice d'écoulement du logement, avec une force convenable permettant d'obtenir l'étanchéité voulue. La pression extérieure qui règne dans l'orifice d'écoulement agit sur la face d'arrêt entière de l'obturateur plein, ce qui a tendance à repousser cet obturateur en position d'ouverture, raison pour laquelle on doit dimensionner l'effort du ressort dans une mesure supérieure à celle 25 qui serait requise par la pression d'étanchéité seule, afin que l'obturateur ne s'ouvre pas et ne fuit pas sous l'effet de la pression extérieure qui règne dans l'orifice d'écoulement ou sous l'effet des à- coups de pression qui peuvent se produire Cela rend toutefois plus diffi30 cile la rotation de l'obturateur entre sa position ouverte et sa position d'arrêt, tandis que, par ailleurs, le couple requis pour faire tourner cet obturateur s'accroît encore si une pression interne régnant dans le logement du robinet agit également sur cet obturateur. En outre, dans les robinets d'arrêt actuels, la structure des obturateurs est souvent ouverte ce qui signifie que le liquide qui s'écoule à travers le robinet peut venir en contact avec l'obturateur et avec le ressort et pénétrer à l'intérieur des diverses fentes, ce qui rend difficile le nettoyage du robinet et crée un risque de contamination. Il est encore connu dans la technique antérieure que, en réalisant en deux parties l'obturateur de manière qu'il comprenne un élément d'arrêt central, fixe dans le sens radial, et un élément d'é-tanchéi10 té mobile radialement, la pression-externe qui règne dans l'orifice d'écoulement peut être supportée par l'élément d'arrêt fixe, ce qui n'applique aucune charge du tout sur l'élément d'étanchéité de cet obturateur On peut ainsi rendre cet élément d'étanchéité de l'obturateur exempt de 15 tout effet de la part de la pression extérieure, et on peut dimensionner au niveau d'effortsplus faiblesla pression de l'élément d'étanchéité sur la face d'étanchéité du logement du robinet En ce qui concerne cette structure de la technique antérieure, il a cependant été né20 cessaire, pour obtenir une structure fermée, d'utiliser une membrane comme élément d'étanchéité, ce qui entraîne l'utilisation d'un logement sphérique pour le robinet. Dans cette même structure, un à-coup intérieur de pression dans le logement du robinet peut de plus entraîner 25 un collage de la membrane entre les parties mobiles. C'est pourquoi la présente invention a pour but de fournir un robinet d'arrêt dans lequel on utilise un élément d'arrêt fixe, qui supporte la pression, mais dans lequel aucune membrane ne soit nécessaire com30 me élément d'étanchéité, ni par conséquent non plus aucun logement sphérique de robinet, genre de logement qui est difficile à usiner et offre une ouverture supérieure faible pour l'introduction des pièces, un logement cylindrique pouvant par contre être utilisé. Ce but est atteint grâce à un robinet d'arrêt conforme à l'invention, qui est caractérisé en ce que le corps de clef entoure pratiquement l'élément d'arrêt central, qui est monté fixe par rapport à ce corps, à partir de la face latérale du logement du robinet, en ce que, par ailleurs, le joint destiné à assurer l'étanchéité de ce logement par rapport à l'orifice d'écoulement se trouve monté entre le corps fixe de clef et l'élément d'arrêt fixe, et en ce qu'enfin la pression au niveau de ce joint peut être réglée d'une manière connue en soi. Etant donné que, dans cette structure conforme à l'invention, le corps de la clef du robi10 net entoure pratiquement l'élément d'arrêt fixe à partir de la face latérale du logement, le jeu qui existe entre le corps de clef fixe et le corps du robinet peut être rendu faible Grâce à cette structure du corps de clef, on empêche tout refoulement du joint hors de sa position, 15 si bien qu'il est possible d'utiliser des matériaux plus souples pour le joint Ainsi, des joints convenables sont constitués par des joints cylindriques annulaires, par exemple réalisés en métal ou en matière plastique telle que le polytétrafluoroéthylène connu sous la marque 20 "Téflon ". D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va. suivre à titre d'exemple non limitatif et en regard du dessin annexé sur lequel: la Fig 1 est u N e vue de dessus et en coupe d'un mode de réalisation d'un robinet conforme à l'invention, la coupe étant prise suivant la ligne I-I de la Figure 2, la Fig 2 est u N e vue de côté et en coupe de ce même robinet conforme à l'invention, la coupe étant prise 30 suivant la ligne II-II de la fig 1; la Fig 3 représente le coin utilisé pour régler la pression surle joint. Le robinet d'arrêt représenté sur le dessin comprend un corps 1 qui constitue un logement cylin35 drique de robinet 2 qui est muni de trois orifices d'écoulement 3 à raccords filetés Les parties supérieure et inférieure de ce logement sont fermées par des chapeaux 8 et 9 qui sont fixes par des boulons 11, tandis qu'une clef 4 que l'on peut faire tourner au moyen d'un levier coudé 22, tourillonne dans ces chapeaux de manière coaxiale au logement 2 Cette clef 4 est solidaire d'un corps fixe 5 qui fait saillie radialement et qui est réalisé d'une seule pièce avec la clef Ce corps 5 constitue un logement cylindrique dans lequel est monté l'élément d'arrêt 6 qui est maintenu constamment en position à l'aide d'un guide 18 qui traverse le corps 5 et est disposé axialement par rap10 port à ce corps, ce guide 18 étant soit réalisé d'une seule pièce avec l'élément d'arrêt 6, soit rendu solidaire de celuici à l'aide d'un joint fileté Grâce à ce guide I 8, l'élément d'arrêt 6 peut être amené à la distance radiale volue de la clef 4 Dans l'espace annulaire situé entre l'é15 lément d'arrêt 6 et le logement constitué par le corps 5, se trouve disposé un joint cylindrique annulaire 7 qui est rendu étanche par rapport à ce corps 5 et cet élément d'arrêt 6 respectivement à l'aide de bagues d'étanchéité 12 et 13 Derrière ce joint 7, et dans le même espace annu20 laire et avec lui se trouve disposé un anneau compensateur 14 de manière t e 1 1 e q u e d e S rondelles Belleville 15 qui fournissent la pression donnée au joint, puissent agir sur cet anneau 14 La face d'action opposée des rondelles Belleville 15 est constituée par la colle25 rette annulaire 17 d'une pièce intérieure 16 qui est montée coulissante dans l'alésage ménagé au centre du corps de clef 5 et de l'élément d'arrêt 6 Cette pièce intérieure 16 est cylindrique et le guide cylindrique 18 qui est. relié à l'élément d'arrêt 6 passe à travers cette pièce intérieure 16, l'élément d'arrêt 6 étant fixé sur le corps au moyen d'un écrou à chapeau 10 qui est vissé sur le filetage ménagé à l'extrémité du guide 18 -La face opposée de cette pièce intérieure 16, qui est disposée à proximité de l'axe de la clef 4, est réalisée en diagonale, et un coin 19 qui est dispose dans un alésage ménagé au centre de la clef 4 se trouve disposé de manière à agir sur ladite face opposée diagonale A l'aide du coin, on peut faire glisser la pièce intérieure 16 dans son alésage, et par conséquent modifier la force qui agit sur les rondelles Belleville 15 et donc la pression appliquée au joint 7. A l'extrémité supérieure du coin 19 se trouve fixé un gou5 jon 20 qui est muni d'un filetage qui permet de le faire tourner par rapport au coin et qui est disposé de manière qu'on puisse le faire tourner dans un filetage ménagé dans l'alésage central de la clef 4 En faisant tourner ce goujon 20 au mdyen de la rainure 21 qui est ménagée 10 à son extrémité, on peut modifier la position du coin 19 dans l'alésage, et par conséquent la pression appliquée sur le joint 7 Sur le guide 18 et avant la partie filetée sur laquelle est vissé l'écrou 10, se trouvent ménagées des faces de guidage planes à l'aide desquelles ce 15 guide se trouve localisé dans le trou oblong ménagé dans le coin 19 de manière à exclure toute rotation de ce guide 18, et par conséquent de l'élément d'arrêt 6 autour de leur axe. Dans ce robinet conforme à l'inven20 tion, le corps de clef 5 se trouve réaisé d'u-e seule pièce avec la clef 4, de sorte qu'il a été possible d'éliminer l'effet nuisible sur le joint 7 de la pression qui règne à l'intérieur du robinet et des à-coups de pression On a donc éliminé les pressions et à-coups de pression prove25 nant de l'extérieur du robinet, de sorte que l'on a pu diviser l'organe d'arrêt en deux parties, à savoir un élément d'arrêt fixe et un joint mobile Ainsi, la pression superficielle qui est appliquée sur le joint se trouve être faible et contrôlée De plus, l'effort élastique des 30 rondelles Belleville 15 agit uniquement sur le joint 7. Etant donné que celui-ci se trouve guidé sur ses deux côtés, d'une part sur le corps de clef 5 et d'autre part, sur l'élément d'arrêt 6,étant donné que le jeu existant entre le corps de clef et le logement de robinet a été rendu faible, par exemple à 0,1 mm, il est possible d'utiliser un effort élastique faible et un joint souple sans risque que le joint ne soit refoulé hors de sa position. Le dessin annexé et la description correspondante ne sont supposés qu'illustrer l'objet de l'invention Dans ses détails, le robinet conforme à l'invention peut comporter des variantes parfois importantes 5 tout en demeurant dans le cadre des revendications annexées. REVENDICATIONS 1 Robinet d'arrêt pour liquides, du type comprenant un corps ( 1) qui constitue un logement cylindrique de robinet ( 2) muni d'orifices d'écoulement ( 3), et une clef ( 4) qui est montée rotative dans ce logement, cette clef pouvant tourner entre une position d'arrêt recouvrant un orifice d'écoulement du logement de robinet et une position ouverte libérant cet orifice d'écoulement, cette clef comprenant par ailleurs un corps de 10 clef fixe ( 5) et un élément d'arrêt ( 6), 'caractérisé en ce que le corps de clef ( 5) entoure pratiquement l'élément d'arrêt central ( 6), qui est monté de manière fixe par rapport au corps, à partir de la paroi latérale du logement de robinet ( 2), en ce que le joint ( 7) destiné à as15 surer l'étanchéité du logement ( 2) par rapport à l'orifice d'écoulement ( 3) se trouve monté entre le corps de clef fixe ( 5) et l'élément d'arrêt fixe ( 6), et en ce que la pression appliquée sur le joint ( 7) peut être réglée d'une manière connue en soi. 2 Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint ( 7) est un joint cylindrique annulaire qui est disposé dans l'espace cylindrique existant entre le corps de clef ( 5) et l'élément d'arrêt fixe ( 6). 3 Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'est ménagé, à l'intérieur du corps de clef fixe ( 5), un logement cylindrique disposé radialement par rapport à la clef ( 4), l'élément d'arrêt ( 6) étant disposé de manière fixe à l'intérieur de ce logement 30 è l'aide d'un guide ( 18) qui traverse le corps de clef ( 5) et est relié à l'élément d'arrêt, un écrou ( 10) étant vissé sur l'extrémité de ce guide ( 18). 4 Robinet selon la revendication 3, caractérisé en ce que le guide ( 18) qui fixe l'élément 35 d'arrêt ( 6), passe à travers une pièce intérieure mobile ( 16) qui est utilisee pour régler la pression appliquée sur le joint ( 7), ainsi au'à travers un coin ( 19) qui est disposé de manière à agir sur cette pièce intérieure mobile ( 16). Robinet selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu sur la partie du gui5 de ( 18) qui traverse le trou oblong du coin ( 19), des faces de guidage planes qui empêchent une rotation de ce guide, et donc de l'élément d'arrêt ( 6) autour de leur axe.