Brevet FR2605710A1 — publié le 19880429

La présente invention est relative à un dispositif de raccordement, à connexion et déconnexion rapides, de conduites tubulaires, notamment de conduites tubulaires métalliques utilisables dans différentes applications industrielles, par exemple l'industrie automobile pour la circulation de liquides tels que l'eau, l'huile... etc. Plus particulièrement l'invention est relative à un dispositif de raccordement du type comportant un élément tubulaire mâle et un raccord femelle comportant un alésage de diamètre correspondant au diamètre intérieur de l'élément tubulaire mâle, prolongé en direction de l'extrémité du raccord par une partie de diamètre correspondant au diamètre extérieur de l'élément tubulaire mâle, une partie cylindrique de diamètre plus important dans laquelle est logé un joint d'étanchéité et une partie tronconique convergeant en direction de l'extrémité du raccord dans laquelle est logé un jonc à ressort annulaire apte à retenir l'élément tubulaire male dans le raccord femelle. De tels dispositifs de raccordement permettent une connexion rapide dans la mesure o il suffit d'enfoncer l'élément tubulaire mâle dans le raccord femelle pour assurer sa retenue par encliquetage grâce au jonc à ressort. Cependant, les dispositifs connus présentent l'inconvénient de ne pas offrir de possibilité de déconnexion et de n'offrir qu'une faible étanchéité vis-à-vis de pollutions extérieures, par exemple par des poussières. La présente invention se propose de fournir un dispositif de raccordement évitant notamment ces inconvénients et permettant une déconnexion particulièrement simple et rapide. Le dispositif de raccordement selon l'invention se caractérise essentiellement par le fait qu'il comporte un manchon tubulaire extérieur monté prisonnier sur l'élément tubulaire mâle ou le raccord femelle, susceptible de coulisser le long de l'élément tubulaire mâle et comportant une partie d'extrémité susceptible de s'engager dans l'élément tubulaire femelle, et un organe élastiquement déformable disposé de manière à offrir une résistance à l'avancement du manchon lors de la connexion, mais susceptible d'être déformé élastiquement lors d'un déplacement ultérieur du manchon sous l'effet d'une force d'appui axiale prédéterminée, de manière à permettre audit -2 - manchon d'atteindre et de repousser, en vue de la déconnexion, le jonc à ressort annulaire dans la partie cylindrique de plus grand diamètre de l'alésage du raccord, ce qui permet de déconnecter ensuite par simple traction axiale l'élément tubulaire mâle du raccord femelle. Dans un premier mode de réalisation, le manchon extérieur est monté prisonnier sur l'élément tubulaire mâle. Dans une première variante de ce mode de réalisation, l'organe limitant la pénétration du manchon est un joint annulaire logé en saillie vers l'intérieur d'une gorge ménagée au voisinage de l'extrémité du raccord femelle. Dans une seconde variante de réalisation, l'organe limitant la pénétration du manchon est un soufflet tubulaire solidaire du manchon, venant en appui, en position de connexion, contre l'extrémité du raccord femelle et susceptible d'être écrasé contre ladite extrémité lors de l'enfoncement du manchon dans le raccord femelle pour l'opération de déconnexion. On comprend en outre que dans ce premier mode de réalisation, aussi bien dans la première variante que dans la seconde, le manchon et l'organe limitant sa pénétration assurent une fonction d'étanchéité supplémentaire vis-A-vis d'impuretés extérieures. Dans ce premier mode de réalisation de l'invention, le manchon peut être monté prisonnier sur l'élément tubulaire mâle par tout moyen approprié, par exemple grâce à un bourrelet faisant saillie de la surface extérieure de l'élément tubulaire mâle, l'extrémité arrière du manchon étant déformée par sertissage contre l'élément tubulaire mâle. Le retrait du manchon est avantageusement limité par un décrochement réalisé dans la paroi intérieure de celui-ci venant buter contre le bourrelet de l'élément tubulaire mâle. Un marquage sur l'élément tubulaire mâle peut être prévu dans un r8le de détrompage pour matérialiser la position de retrait maximal du manchon par rapport à cet élément tubulaire mâle. Le bourrelet sur l'élément tubulaire mâle peut être réalisé par déformation vers l'extérieur de sa paroi ou par un jonc annulaire logé dans une gorge prévue A la périphérie de cet élément tubulaire mâle. Dans un second mode de réalisation de l'invention, le manchon est monté prisonnier du raccord femelle, le manchon comportant une partie d'extrémité recourbée apte à s'engager dans le raccord femelle, l'organe de limitation de l'avance du manchon étant avantageusement un -3 - 2605 7 10 organe élastique tel un ressort hélicoïdal logé dans le manchon autour de sa partie d'extrémité recourbée et en appui axial contre l'extrémité du raccord femelle. Outre les avantages décrits en référence au mode de réalisation précédent, le dispositif de raccordement selon ce second mode de réalisation offre l'avantage supplémentaire de ne nécessiter aucune opération particulière d'usinage sur l'élément tubulaire mâle. Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire différents modes de réalisation en se référant au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une vue fragmentaire partiellement en coupe d'un dispositif de raccordement selon une première forme de réalisation en position de connexion; - la figure 2 illustre le dispositif de la figure 1 dans sa position avant assemblage; - la figure 3 illustre le dispositif de la figure 1 lors de la phase de déconnexion; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 1 d'une seconde forme de réalisation de dispositif de raccordement selon l'invention; - la figure 5 illustre le dispositif de la figure 4 avant connexion; - la figure 6 illustre le dispositif de la figure 4 lors de la phase de déconnexion; - la figure 7 illustre une variante de montage utilisable dans les formes de réalisation précédentes du manchon sur l'élément tubulaire mâle; et - la figure 8 est une vue partiellement en coupe d'un dispositif selon l'invention selon une troisième forme de réalisation. On se réfère tout d'abord aux figures 1 à 3. On y voit un élément tubulaire mâle désigné globalement par 1 dont la connexion doit être réalisée à un raccord femelle 2. Ce raccord femelle comporte un alésage 3 de diamètre correspondant au diamètre interne de l'élément tubulaire 1 prolongé par une portée cylindrique 4 logeant en position de connexion (figure 1) l'extrémité de l'élément tubulaire mâle, cette portée étant elle-même prolongée par une portée cylindrique de plus grand diamètre 5 logeant 2605 7 1 0 un joint d'étanchéité 6 et une portée tronconique 7 logeant un jonc à ressort 8. La portée tronconique 7 convergente vers l'extérieur est prolongée vers l'extrémité du raccord 2 par une portée cylindrique 9 dans une gorge 10 de laquelle est logé en saillie un joint annulaire 11. Selon l'invention il est prévu un manchon de déconnexion 12 monté prisonnier sur l'élément tubulaire mâle en comportant à cet effet un décrochement 13 et une partie arrière déformée par sertissage 14 limitant le déplacement du manchon 12 contre un bourrelet en saillie 15 réalisé, dans ce mode de réalisation, par déformation de la paroi de l'élément tubulaire mâle 1. Dans la variante de réalisation de la figure 7, le déplacement du manchon 12 est limité par rapport à un joint annulaire 16 logé dans une gorge prévue à la périphérie de l'élément tubulaire mâle 1. Pour réaliser la connexion rapide du dispositif selon l'invention, il suffit à partir de la position illustrée à la figure 2 d'enfoncer l'élément tubulaire mâle 1 à l'intérieur du raccord jusqu'à ce que son extrémité vienne buter contre le décrochement réalisé entre les portées 3 et 4 de l'alésage du raccord. La retenue de l'élément tubulaire mâle 1 est assurée par le jonc à ressort 8. Le joint 11 limite, comme on le voit sur la figure 1, la pénétration du manchon 12 et assure en outre une fonction supplémentaire d'étanchéité. Pour réaliser la déconnexion, il suffit comme illustré sur la figure 3, de repousser en direction du raccord 2 le manchon 12 dans le sens matérialisé par la flèche A, ce qui repousse le jonc à ressort 8 vers le joint d'étanchéité 6. Il suffit alors d'exercer une traction sur l'élément tubulaire mâle 1 dans le sens de la flèche B pour réaliser la déconnexion. Aucune pièce essentielle du raccord n'étant endommagée lors des opérations de connexion et de déconnexion, le dispositif de raccordement selon l'invention est parfaitement réutilisable. En cas de nécessité, il est bien entendu possible de remplacer aisément les composants détériorés, notamment les joints d'étanchéité. Le dispositif de raccordement selon les figures 4 à 6 se distingue uniquement de celui du mode de réalisation des figures 1 à 3 - 5 - par le fait que le raccord femelle 2' ne comporte plus de gorge 10 logeant un Joint d'étanchéité et que la fonction de limitation de l'avance du manchon 12 est assurée par un soufflet 17 solidaire de l'extrémité du manchon 12. Ce soufflet, dans la position de connexion illustrée à la figure 4, vient en appui contre l'extrémité du raccord femelle 2' et est susceptible d'être écrasé, comme on le voit dans la figure 6, lorsque le manchon 12 est repoussé dans le sens de la flèche A en vue de réaliser la déconnexion. Celle-ci s'effectue de la même manière que dans le mode de réalisation précédent en exerçant ensuite une traction dans le sens matérialisé par la flèche B sur l'élément tubulaire mâle 1. Dans ce mode de réalisation, le montage du manchon prisonnier de l'élément tubulaire mâle 1 peut être réalisé également de la manière illustrée à la figure 7. Dans le mode de réalisation de la figure 8, l'élément tubulaire mâle 1' diffère de l'élément tubulaire mâle 1 des modes de réalisation précédents par le fait qu'il n'a subi aucune préparation particulière. Le raccord femelle 2" présente par contre un décrochement au niveau de sa paroi extérieure en 18 et le manchon de déconnexion 12' est monté prisonnier du raccord femelle en présentant une extrémité repliée par sertissage 19 et une partie d'extrémité recourbée 20 susceptible de s'engager à l'intérieur du raccord femelle le long de l'élément tubulaire mâle 1'. La limitation de la pénétration de l'extrémité recourbée 20 du manchon à l'intérieur du raccord femelle lors de la connexion est assurée par un ressort hélicoïdal 21 en appui contre l'extrémité 22 du raccord. Pour la déconnexion, il suffit comme dans les modes de réalisation précédents, de faire coulisser le manchon 12' (vers la gauche sur la figure 8) jusqu'à repousser le jonc à ressort 8 et permettre l'extraction par traction de l'élément tubulaire mâle 1'. Dans les différents modes de réalisation de l'invention, il est possible de prévoir une bague, par exemple en PTFE (non représentée) entre le joint d'étanchéité 6 et le jonc à ressort 8. Cette bague a pour effet d'éviter, en vieillissement, une dégradation du joint d'étanchéité. - 6 - 2605 7 10 Bien que l'invention ait été décrite an liaison avec des modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir ni de son cadre, ni de son esprit. 7 - 2605 7 10 REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement, a connexion et déconnexion rapides, de conduites tubulaires, comportant un élément tubulaire mâle et un raccord femelle présentant un alésage de diamètre correspondant au diamètre intérieur de l'élément tubulaire mâle, prolongé en direction de l'extrémité du raccord par une partie de diamètre correspondant au diamètre extérieur de l'élément tubulaire mâle, une partie cylindrique de diamètre plus important dans laquelle est logé un joint d'étanchéité et une partie tronconique convergeant en direction de l'extrémité du raccord et dans laquelle est logé un jonc à ressort annulaire apte à retenir l'élément tubulaire mâle dans le raccord femelle, caractérisé par le fait qu'il comporte un manchon tubulaire extérieur (12,12') monté prisonnier sur l'élément tubulaire mâle (1) ou le raccord femelle (12'), susceptible de coulisser le long de l'élément tubulaire mâle et comportant une partie d'extrémité susceptible de s'engager dans l'élément tubulaire femelle (2, 2',2"), et un organe élastiquement déformable (11,17,21) disposé de manière à offrir une résistance à l'avancement du manchon (12,12') lors de la connexion, mais susceptible d'être déformé élastiquement lors d'un déplacement ultérieur du manchon sous l'effet d'une force d'appui axiale prédéterminée, de manière à permettre audit manchon d'atteindre et de repousser, en vue de la déconnexion, le jonc à ressort annulaire (8) dans la partie cylindrique de plus grand diamètre (5) de l'alésage du raccord, ce qui permet de déconnecter ensuite par simple traction axiale l'élément tubulaire mâle (1,1') du raccord femelle (2,2',2"). 2. Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le manchon extérieur (12) est monté prisonnier sur l'élément tubulaire mâle (1). 3. Dispositif de raccordement selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'élément tubulaire mâle présente un bourrelet (15,16) faisant saillie de sa surface extérieure, le manchon étant déplaçable de part et d'autre dudit bourrelet entre des positions délimitées par son extrémité arrière (14) déformée par sertissage contre l'élément tubulaire mâle et un décrochement (13) réalisé dans sa paroi intérieure. 4. Dispositif de raccordement selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit bourrelet est réalisé par déformation vers l'extérieur (15) de la paroi de l'élément tubulaire mâle. -8 - 26 05 7 1 0 5. Dispositif de raccordement selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit bourrelet est réalisé par un jonc annulaire (16) logé dans une gorge prévue à la périphérie de l'élément tubulaire mâle. 6. Dispositif de raccordement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'organe limitant la pénétration du manchon est un joint annulaire (11) logé en saillie vers l'intérieur d'une gorge (10) ménagée au voisinage de l'extrémité du raccord femelle (2). 7. Dispositif de raccordement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'organe limitant la pénétration du manchon est un soufflet tubulaire (17) solidaire du manchon (12), venant en appui, en position de connexion contre l'extrémité du raccord femelle (2') et susceptible d'être écrasé contre ladite extrémité lors de l'enfoncement du manchon dans le raccord femelle pour l'opération de déconnexion. 8. Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le manchon (12') est monté prisonnier du raccord femelle (2"). 9. Dispositif de raccordement selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ledit manchon (12') comporte une partie d'extrémité recourbée (20) apte a s'engager dans le raccord femelle, l'organe de limitation de l'avance du manchon étant un organe élastique tel qu'un ressort hélicoïdal (21) logé dans le manchon autour de sa partie d'extrémité recourbée et en appui axial contre l'extrémité (22) du raccord femelle.