Brevet FR2610694A1 — publié le 19880812

La présente invention concerne un raccord rapide entièrement en matière plastique pour tuyaux souples ou rigides etlou accessoires de tuyauterie véhi culant tout type de fluide liquide ou gazeux avec ou sans pression. Elle permet de rabouter les éléments d'accouplement mâle et femelle du raccord par simple introduction d'un des éléments dans l'autre, et d'obtenir facilement le désaccouplement par coulissement d'une douille de déverrouillage puis 1' extraction de la partie mâle. On connait des raccords pour tuyaux d'arrosage dans lesquels une douille coulissante agissant sur un arrêt à bille est disposée sur la partie femelle de l'accouplement, cette dernière devant être repoussée à la main, à l'encon- tre de la force d'un ressort, en direction longitudinale dans la position de libération de l'arrêt à bille afin que les deux parties de l'accouplement puissent être réunies ou séparées. On connait également dans les brevets français 2.015.398 et 2.075.870 des accouplements perfectionnés pour tuyaux flexibles d'arrosage suivant lesquels l'arrêt à bille a été remplacé par des doigts de retenue disposés à l'intérieur de la partie femelle de l'accouplement. Outre le fait que ces deux types de raccords rapides exigent un montage compliqué de par la présence de nombreuses pièces, ils pâtissent de l'utilisation d'un ressort métallique de compression ou d'une bille d'acier et des risques certains de corrosion de ces éléments. L'objet de la présente invention vise à remédier à ces différents inconvénients en proposant un raccord instantané, entièrement en matière plastique, dépourvu de ressort hélicoïdal métallique ou de bille et dans lequel les fonctions d'encliquetage et de ressort sont associées en une même pièce plastique. A cette fin, le raccord rapide pour tuyaux et/ou accessoires de tuyauterie fait appel à deux éléments d'accouplement mâle et femelle, la partie mâle comprenant au moins un redan annulaire de verrouillage à deux pentes destiné à coopérer avec les dispositifs complémentaires de retenue de la partie femelle, la partie femelle comprenant au moins une tulipe de maintien et une douille coulissante de déverrouillage; il est caractérisé en ce que la tulipe de maintien comporte deux ensembles d'ergots à configuration différente qui coopèrent entre eux pour assurer, lors du verrouillagesle leparfait encliquetage des éléments à accoupler et sans aucun mouvement de translation longitudinal de la douille coulissante de déverrouillage. La douille coulissante permettant le verrouillage de l'embout mâle comporte deux séries de logements pour les ergots et disposés longitudinale ment le long de ses parois internes. Un premier ensemble formant canelure sert à assurer le jeu de dégagement des doigts de retenue lors du verrouillage un deuxième ensemble conique formant rampe d'appui sert à immobilier en position arrière et par l'intermédiaire d'ergots en lames souples la douille coulissante lors de l'introduction de l'embout mâle dans la partie femelle. Selon une caractéristique de l'invention, les doigts de retenue agissant contre le redan bi-pentes de la partie mâle sont composés d'un corps mince et flexible susceptible de se déformer lors des opérations d'accouplement ou de désaccouplement, ainsi que de deux bossages d'extrémité à pentes, l'un tourné vers l'intérieur du raccord, l'autre vers l'extérieur. Lors de l'opération d'encliquetage, l'effet engendré sur la pente oblique du bossage tourné vers l'intérieur du raccord des différents doigts de retenue, entraine dans un premier temps la déformation élastique de la partie centrale des dits doigts, entre leur encastrement sur la tulipe et leur appui sur la douille coulissante par l'intermédiaire du bossage tourné vers l'extérieur du raccord.Après le passage du point haut du redan de l'embout mâle par les bossages tournés vers l'intérieur du raccord des doigts de retenue, ces derniers viennent se mettre en position d'encliquetage libérant ainsi de leur contrainte la partie centrale des dits doigts. Lors de l'opération de déverrouillage, la translation longitudinale de la bague coulissante permet au bossage tourné vers ltexté- rieur du raccord des doigts de retenue, de se mouvoir dans les logements en canelure de la dite bague coulissante et ainsi aux dits doigts de pouvoir être sollicités en flexion sur leur encastrement à la tulipe pour autoriser, par déformation élastique, le dégagement du redan de l'embout mâle. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'immobilisation de la bague coulissante assurant le parfait encliquetage de l'embout mâle dans l'embout femelle s'effectue par la pression de la face externe des ergots en lames souples issus de la tulipe, contre les parois internes coniques en forme de rampe inclinée ménagées au raccord des surface internes longitudinales et transversales de la douille coulissante. A cette fin, les ergots en lames souples présentent la double originalité suivante : ils sont plus courts que les doigts de retenue de sorte à limiter le débattement de la douille coulissante ; leur corps est plus épais que celui des doigts de retenu de sorte à accroître la force de pression exercée par l'intermédiaire des rampes d'appui sur la douille coulissante. L'étanchéité du raccord aux efforts exercés par le liquide sous pression véhiculé dans la tuyauterie est assurée à l'aide d'un joint torique qui peut être prévu dans un logement ménage soit sur la partie mâle et plus particulibrement à proximité de l'extrémité de l'embout, soit dans la partie femelle au niveau des parties fixes du raccord. Ainsi, conformément aux buts poursuivis, le montage des pièces telles que précédemment décrites et rendant opérationnel le raccord, est particulièrement simple. Il consiste à introduire la tulipe dans la douille coulissante, côté opposé aux cannelures jusqu a ce que les doigts de retenue parviennent dans leur logement respectif. La douille coulissante et la tulipe sont alors fermement solidarisées afin d'autoriser par simple pression l'introduction de l'embout mâle ainsi que son encliquetage, et lors du déverrouillage seulement la translation longitudinale (dans le sens du déverrouillage) de la bague coulissante permettant le dés accouplement des parties mâles et femelles du raccord. Les pièces constitutives du raccord ne sont soumises au repos (hors opérations d'encliquetage ou de désencliquetage) à aucune déformation élastique ou contrainte mécanique autre que celle exercée par la pression interne du fluide véhiculé. De ce fait l'ensemble du raccord,à l'exception du joint torique d'étanchéité, est réalisé préférentiellement en matière plastique rigide ou semi-rigide, injectable du type polyacétal, polyamides, ABS, PVC ...FVC L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit d'un exemple non limitatif illustré par les figures 1 à 9 parmi lesquelles La figure 1 est une coupe longitudinale en plan d'un raccord suivant l'invention, les deux parties de l'accouplement étant réunies La figure 2 est une vuedu dessus de l'éliment mâle du raccord. . La figure 3 est une coupe longitudinale de la tulipe . La figure 4 est une coupe longitudinale d'lm doigt de retenue. La figure 5 est une coupe longitudinale d'une lame souple . La figure 6 est une coupe longitudinale de la douille coulissante de déverrouillage. La figure 7 est une vue du dessus de la douille coulissante de déverrouillage. . La figure 8 présente trois schémas de principe du fonctionnement des doigts de retenue lors des opérations successives d'encliquetage (8-1), de verrouillage (8-2) > et de déverrouillage (8-3). La figure 9 est une vue longitudinale d'un clapet anti-retour agençable dans la partie femelle du raccord. Le raccord rapide pour tuyaux souples ou rigides et/ou accessoires de tuyauterie et comme représenté sur la figure 1, c'est a dire lorsque lten- semble tuyaux-pièces constitutives du raccord est assemble, comprend essentiellement - un embout mâle (1), solidaire du tuyau (2) par l'intermédiaire d'un dispositif de serrage à compression (3), dans le présent exemple il s'agit en ltoccu- rence d'un écrou. L'embout est muni à proximité de son extrémité d'un joint torique (4) assurant l'étanchéité du raccord à la pression du fluide véhiculé. - une tulipe (5), dans l'extrémité inférieure de laquelle est introduit le tuyau (6) serré en compression par un écrou (7). - une douille coulissante (8) qui reçoit la tulipe (5) et permet la manoeuvre de déverrouillage des parties mâle et femelle du raccord. - un clapet anti-retour (9) a été adjoint dans le présent exemple à la partie femelle du raccord par l'intermédiaire de cliquets de maintien. Comme représenté sur les figures 2 ou 3, l'embout mâle présente outre un joint torique (4), un redan annulaire (10) à deux pentes (11-12) sur lesquelles viennent s'appuyer les pentes (13-14) du bossage (15) tourné vers l'intérieur des doigts de retenue (16). La partie femelle du raccord comprend essentiellement une douille coulissante (8) et une tulipe (5). On remarque et comme représenté sur les figures 3-4 ou 5 que deux séries d'ergots sont issus de la tulipe à savoir, des doigts de retenue (16) et des lames souples (19) ; les doigts de retenue (16) sont composés d'un corps (17) mince, élastique, déformable et de deux bossages d'extrémité (15 et 18)), l'un (15) tourné vers l'intérieur du raccord et destiné à venir en contact avec le redan annulaire (10), l'autre (18) tourné vers l'extérieur du raccord et venant coulisser dans les logements appropriés ménagés longitudinalement le long des parois internes de la douille de déverrouillage (8). Les lames souples (19) présentent une forme totalement différente de celle des doigts de retenue (16). Grâce à leur corps plus court et plus épais, elles assurent l'immobilisation de la douille coulissante (8) lors de l'accouplement, mais autorisent également le coulissement axial de la dite douille lors des opérations de dévérrouillage. On a représenté sur les figures 6 et 7 la douille coulissante (8) et les différents logements ou rampes contre lesquels viennent coulisser les ergots (16 et 19) ; plus particulièrement les logements en canelure (20) prévus dans la paroi interne de la douille coulissante pour autoriser le dégagement des doigts de retenue (16), ainsi que les rampes d'appui (21) des lames souples (19) ménagées au raccord des parois internes longitudinales et transversales de la douille coulissante. Sur les figures 8, on a montré la déformation des doigts de retenue lors des différentes phases d'accouplement du raccord LA FIGURE 8-1 présente la phase d'encliquetage avec déformation des doigts de retenue (16) dans leur partie centrale située entre leur encastrement sur la tulipe (5) et leur appui en fond des logements en canelure (20). LA FIGURE 8-2 présente la position encliquetée du raccord, les doigts de retenue (16) sont alors au repos sans aucune contrainte autre que celle imposée par le fluide véhiculé. LA FIGURE 8-3 présente le raccord en position de déverrouillage et préalablement à l'extraction de l'embout mâle (1). Par la translation axiale de la douille coulissante (8), l'on a assuré le dégagement des doigts de retenue (16) dans les logements en canelure (20) et gracie à la déformation des dits doigts au niveau de leur encastrement sur la tulipe. ta traction axiale exercée sur l'embout mâle (1) provoque alors l'écartement des doigts de retenue (16) dans leur logement (20), et sa libération de l'élément femelle. Il est possible et comme représenté sur la figure 9, d'adjoindre à ltele- ment femelleen dessous de la tulipe un clapet anti-retour (9). Ce dernier, réalisé également en matière plastique, comporte un logement de joint torique (22) d'étanchéité, une portée d'appui (23) et des cliquets (24) de maintien à la tulipe. Lors du montage de l'embout mâle (1), ce dernier déplace le clapet par pression sur les cliqu#ets (24) en autorisant le passage du fluide. A l'inverse, et lors du désaccouplement de la partie mâle, le clapet reprend par pression du fluide sa position initiale fermée et assure ainsi l'obturation de raccord femelle. REVENDICATIONS 1. Raccord rapide pour tuyaux et/ou accessoires de tuyauterie faisant appel à deux éléments d'accouplement mâle et femelle, la partie mâle (I) comprenant au moins un redan annulaire (10) de verrouillage à deux pentes destiné à coopérer avec les dispositifs complémentaires de retenue de la partie femelle, la partie femelle comprenant au moins une tulipe de maintien (5) et une douille coulissante (8) de déverrouillage, caractérisé en ce que la tulipe de maintien (5) comporte deux ensembles d'ergots (16 doigts de retenue - 19 lames souples) à configuration différente qui coopérent entre eux pour assurer, lors du verrouillage,l'encliquetage des éléments à accoupler et sans aucun mouvement de translation longitudinal dela douille (8). 2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que les doigts de retenue(16) agissant contre le redan annulaire (10) de la partie mâle du raccord sont composés d'un corps (17) mince, élastique, susceptible de se déformer lors des opérations d'accouplement ou de désaccouplement, ainsi que de deux bossages d'extrémité (15-18) à pentes, l'un tourné vers l'intérieur du raccord, l'autre vers l'extérieur. 3. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lames souples (19) présentent un corps plus court et plus épais que celui des doigts de retenue de sorte à assurer l'immobilisation de la douille coulissante (8) lors de l'accouplement, tout en autorisant le coulissement axial de la dite douille lors des opérations de déverrouillage. 4. Raccord selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la douille (8) de dévérrouiliage comprend dans ses parois internes des logements en canelure (20) prévus pour autoriser le dégagement des doigts de retenue (16). 5. Raccord selon la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que la douille (8) de déverrouillage comprend des logements coniques en forme de rampes d'appui (21) inclinées, ménagées au raccord de ses parois internes longitudinales et transversales, et contre lesquelles viennent coulisser les ergots en lames souples (19). 6. Raccord selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un clapet anti-retour (9) est adjoint à l'élément femelle du raccordven dessous de la tulipe (5), et par l'intermédiaire de cliquets de maintien (24). 7. Raccord selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble des pièces constitutives est en matière plastique, à l'exception toutefois du/ou des joints toriques d'étanchéité.