Brevet FR2621674A1 — publié le 19890414

SYSTEME DE VERROUILLAGE D'UNE POIGNEE DE CONNANDE D'UN ROBINET La présente invention concerne Le domaine technique des robinets ou des vannes du type comportant, dans un corps, un obturateur tournant susceptible de fermer ou d'ouvrir un passage pour un fluide. L'invention vise, plus précisément, les vannes ou les robinets dont L'obturateur est manoeuvré en rotation par l'intermédiaire d'une commande manuelle, telle qu'une poignée. Si la manoeuvre de ce type de robinet est relativement aisée, l'inconvénient majeur d'une telle commande reside dans la difficulté d'immobiliser l'obturateur d'une manière simple et dans une position stable de référence correspondant, notamment, à celle d'ouverture ou de fermeture du passage de fluide. En effet, il a été constaté dans des utilisations particuLières, que la poignée est soumise à des secousses, des vibrations ou des chocs provenant du mi lieu environnant dans lequel le robinet est installé. Ceci entraine, à plus ou moins long terme, une modification de la position déterminée de L'obturateur et, par suite, de l'écoulement du fluide traversant le robinet. Par ailleurs, il apparaît que la commande de L'obturateur peut être manoeuvrée de façon intempestive par toute personne ayant accès à La commande. Ceci constitue un inconvénient dans certaines applications spécifiques, dans lesquelles le fluide à dispenser dans La canalisation associée au robinet ne doit L'être que par une personne autorisée. L'invention vise à remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant un système adapté sur la poignée de commande d'un robinet, permettant de verrouiller L'obturateur dans au moins une position stable de référence et d'assurer L'invioLabiLité de la position occupée par L'obturateur. L'invention vise aussi à proposer un système inviolable de verrouillage de La commande d'un obturateur dans au moins deux positions stables de référence, correspondant à L'ouverture et à la fermeture du passage du fluide. L'invention vise, également, à offrir un système de verrouillage de mise en oeuvre aisée, de structure et de fabrication simples et d'un prix de revient réduit. Pour atteindre ces buts, le système de verrouillage conforme à L'invention comprend - un élément de paroi fixe s'éLevant sur une partie de La longueur axiale du proLongement de la poignée et présentant, sur sa face transversale, au moins une empreinte en reLation avec au moins une des positions de référence, - et une goupille coulissant dans le prolongement selon une direction radiale et comportant une tête présentant, au moins localement, une forme complémentaire à L'empreinte pour s'engager avec cette dernière et immobiliser angulairement la poignée par rapport à l'élément de paroi fixe. L'invention vise aussi à proposer, à titre de produit industriel nouveau, un robinet équipé d'un système de verrouillage conforme à l'invention. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non Limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. Lafig. 1 est une coupe-élévation d'un robinet équipé d'un système de verrouillage conforme à L'invention, en position d'ouverture du passage du fluide. La fig. 2 est une coupe partiel le prise sensiblement selon la ligne II-II de la fig. 1. Les fig. 3 et 4 sont des coupes prises, respectivement, selon les lignes III-III et IV-IV de lafig. 2 montrant des détails de réalisation de l'objet de L'invention. Les fig. 1 et 2 illustrent un robinet 1, du type à deux voies, comprenant un corps 2 de forme générale cylindrique tubulaire, réalisé, par exemple, en matière thermoplastique, thermodurcissable ou composite. Le corps 2 présente, à chaque extrémité, une tubulure de raccordementfiletée 3 destinée à recevoir une conduite ou une canalisation d'un fluide. Le corps 2 comporte un passage de fluide 4 ménagé selon un axe tongitudinal X. Le passage 4 débouche, à chaque extrémité du corps, par un tronçon 4a de forme générale cylindrique. Les tronçons 4a se raccordent, dans la partie médiane du corps, à une cavité sphérique 5 de logement d'un obturateur 6 de forme complémentaire. L'obturateur 6 comporte un alésage cylindrique 7 d'un diamètre identique à celui du passage 4 et présente un arbre de rotation 8 saillant du corps par un embout 9. L'obturateur 6 peut être pivote d'un quart de tour, dans le cas d'un type de robinet à deux voies, autour d'un axe Y perpendiculaire à L'axe X du passage, entre une première position, dite d'ouverture dans laquelle L'alésage 7 est aLigné avec les deux tronçons 4a et une seconde position, dite de fermeture, dans laquelle la surface extérieure de l'obturateur ferme compLètement et de façon étanche Le passage du fluide. L'obturateur 6 se trouve commandé en rotation par L'intermédiaire d'une poignée 10 comportant une tête de manoeuvre constituée par un prolongement 11 relié, par exempLe, à deux branches alignées 12 s'étendant selon un axe général sensiblement perpendiculaire à l'axe de pivotement Y. Par exempLe, L'axe général des branches 12 est parallèle à L'axe longitudinal X en position d'ouverture O du passage et perpendiculaire en position de fermeture F du passage (fig. 4). Le prolongement 11 de la poignée possède une forme générale cylindrique dont l'axe est paralLèLe à L'axe Y et comporte un alésage central 13 qui délimite une face transversale inférieure 14 dans laqueLle est ménagée une rainure de guidage 15 concentrique à l'axe de pivotement Y. La rainure de guidage 15 s'étend sur une plage angulaire délimitée par deux surfaces radiales 151, 152. La poignée de manoeuvre 10 est montée solidaire axialement et angulairement de l'embout 9 de L'obturateur par des moyens de liaison 16 qui seront décrits dans ce qui suit. Tel que cela ressort plus précisément de la fig. 3, l'embout 9 prés-,e une forme géométrique polygonale, de préférence asymétrique, pour assumer une fonction de détrompage. L'embout 9 coopère avec une section complémentaire d'un alésage d'accouplement épaulé 16a ménagé à partir de la surface inférieure de la face 14, de manière à établir une liaison en rotation entre L'embout 9 et la poignée 10. L'embout 9 est prolongé par une partie terminale filetée 17 qui traverse, par un alésage intermédiaire 18, la face 14 pour déboucher dans L'alésage central 13. L'extrémité de la partie terminale 17 reçoit un organe de liai son axial 16b, tel qu'un écrou de serrage amenant la face transversale 91 de L'embout à coopérer avec le rebord épaulé de L'alésage 16a. A cet effet, la hauteur de l'alésage 16a doit être inférieure à celle de la partie de L'embout 9 dépassant du corps 2. La poignée de manoeuvre 10 coopère avec un système de verrouillage 20 destiné à assurer le blocage de L'obturateur dans au moins une position stable de référence et, par exemple, deux positions correspondant à celles d'ouverture O et de fermeture F du passage 4 de fluide. Le système de verrouillage 20 comprend une virole fixe 21 destinée à coopérer avec une goupille 22 portée par la poignée 10. La virole 21 est disposée concentriquement au prolongement 11 en entourant ce dernier sur une partie de sa longueur axiale. La virole 21 comporte, dans sa partie inférieure, une collerette interne 23 permettant Le montage d'organes de fixation 24, tels que des vis, destinés à venir s'ancrer sur un méplat 25 présenté par le corps 2 du robinet. La virole 21 fixée solidement au corps constitue ainsi un palier de guidage en rotation de la poignée. La collerette 23 est engagée dans la rainure 15 et s'étend concentriquement à L'axe de pivotement Y, sur une plage angulaire déterminée par deux surfaces 231 232 de butée de fin de course en rotation de la poignée. Chaque surface de butée 231 232 est apte à coopérer avec la surface correspondante 151, 152 de la rainure, en relation avec une position de référence, respectivement de fermeture ou d'ouverture. La virole 21 présente, sur sa face transversale supérieure 26, au moins une et, dans le cas de type à deux voies, deux empreintes 27î, 272 ménagées chacune en relation avec une position de référence correspondant, respectivement, aux positions d'ouverture O et de fermeture F de L'obturateur (fig. 4). Chaque empreinte 271 272 est constituée, par exemple, par un dégagement semi-cylindrique, destiné à coopérer avec une partie d'une tête cylindrique 28 présentée par la goupiLLe, à l'extérieur du prolongement 11 de la poignée. L'engagement de la tête dans L'empreinte permet d'immobiliser angulairement la poignée par rapport à la virole. La goupille 22 traverse diamétralement le prolongement 11 et possède une liberté de coulissement axial. De préférence, la goupille 22 comporte, à l'extrémité 22a opposée à celle comportant la tête 28, un trou diamétral 29 qui se trouve être hors du prolongement 11 lorsque la tête 28 est en contact avec la surface extérieure du prolongement. Le trou 29 est destiné à être occupé par une butée amovible 30 permettant de limiter le coulissement axial de la goupille, de manière à verrouiller l'engagement de la tête avec l'empreinte. Par exempLe, la butée amovible 30 est constituée par L'anse d'un cadenas ou par un témoin d'inviolabilité, tel qu'une plaquette plombée. Par ailleurs, la goupille 22 comporte, à son extrémité 22a, à l'extérieur du prolongement, une butée 31 limitant le coulissement axial de la goupille tout en autorisant le dégagement de la tête de l'empreinte. IL est à noter que La goupille 22 traversant le prolongement tubulaire 11 au-dessus des moyens de liaison 16, interdit L'accès à ces derniers permettant d'obtenir une indémontabilité de la poignée par rapport au corps du robinet. A titre d'exemple, il est expliqué, dans ce qui suit, la mise en oeuvre du système de verrouillage conforme à L'invention permettant de passer d'une position d'ouverture O verrouillée à une position de fermeture F verrouillée du passage de fluide. En position d'ouverture O de L'obturateur, la tête 28 de la goupille est engagée partiellement dans l'empreinte 271 et la surface 152 de rainure coopère avec la butée de fin de course 232. Le verrouillage de la poignée dans cette position est obtenu par l'engagement de la butée amovible 30 dans le trou 28. Pour passer à une position de fermeture du passage du fluide, la butée amovible 30 est enlevée et la goupille 22 est repoussée axialement suivant la flèche f1 jusqu'à ce que la tête 28 soit dégagée de l'empreinte 271. La butée 31 limite ce coulissement axial en venant coopérer avec la surface extérieure du prolongement 11. Le dégagement de la tête 28 de l'empreinte 271 autorise la rotation de la poignée 10 suivant la flèche f jusqu'à la coopération de la surface 151 avec la butée de fin de course 231. L'obturateur 6 a pivoté d'un quart de tour et ferme complètement le passage de fluide 4. La goupille 22 est alors déplacée axialement suivant la flèche f3, de manière à obtenir L'engagement de la tête 28 dans l'empreinte 272. La poignée 10 peut être verrouillée dans cette position de fermeture par l'introduction de la butée amovible 30 dans le trou 29. Bien entendu, les opérations pour passer de la position de fermeture à celle d'ouverture sont similaires. Il est à noter que le système de verrouillage conforme à L'invention peut être facilement démonté du corps du robinet permettant l'adaptation d'une commande motorisée. Le système de verrouillage conforme à L'invention peut comporter des modifications sans sortir du cadre de l'objet de l'invention. Ainsi, la virole 21 peut être constituée uniquement par un élément de paroi fixe sur la surface transversale duquel est aménagée une empreinte. La virole 21 peut être, également, montée à l'intérieur du prolongement il de la poignée, ce qui impose, soit d'équiper la goupille d'une tête d'engagement avec les empreintes présentées par la virole, ou soit d'utiliser une goupille de longueur réduite qui ne traverse plus de part en part le prolongement et dont la tete est montée à l'intérieur de l'alésage central 13. Par ailleurs, il peut être envisagé de remplacer les empreintes négatives constituées par des dégagements, par des empreintes positives, telles que des saillies de formes géométriques appropriées, destinées à s'engager dans une forme complémentaire ménagée dans ta tête d'une goupille pour interdire la rotation de la poignée. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. En outre, les moyens de l'invention peuvent être mis en oeuvre pour un robinet du type à trois voies. REVENDICATIONS : 1 - Système de verrouillage d'une poignée de commande d'un robinet (1) du type comportant, d'une part, dans un corps de robinet (2), un passage (4) d'un fluide dans lequel est interposé un obturateur tournant (6) susceptible de fermer ou d'ouvrir le passage du fluide, l'obturateur présentant un arbre de rotation (8) saillant du corps par un embout (9) et dont L'axe de rotation (Y) est perpendiculaire à L'axe (X) de passage du fluide et, d'autre part, une poignée de commande (10) comprenant un prolongement (11) monté solidaire de L'embout par des moyens (16) de liaison axiale et angulaire, permettant de commander la rotation de l'obturateur sur une plage angulaire déterminée entre au moins deux positions stables de référence de la poignée, caractérisé en ce qu'il comprend - un élément de paroi fixe (21) s'élevant sur une partie de la longueur axiale du prolongement de la poignée et présentant, sur sa face transversale, au moins une empreinte (27) en relation avec au moins une des positions de référence, - et une goupille (22) coulissant dans le prolongement (11) selon une direction radiale et comportant une tête (28) présentant, au moins localement, une forme complémentaire a L'empreinte pour s'engager avec cette dernière et immobiliser angulairement la poignée par rapport à L'élément de paroi fixe. 2 - Système de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la goupille (22) comporte un trou diamétral (29) de réception d'une butée amovible (30) permettant de limiter le coulissement axial de la goupille pour verrouiller l'engagement de la tête avec l'empreinte. 3 - Système de verrouillage selon les revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la goupille (22) comporte une butée (31) limitant le coulissement axial de la goupille en position de dégagement de la tête par rapport à l'empreinte. 4 - Système de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le prolongement (11) de la poignée constitue un élément tubulaire traversé par la goupille (22) au-dessus des moyens de liaison (16) pour interdire l'accès à ces derniers. 5 - Système de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que L'élément de paroi (21) définit une virole disposée concentriquement à L'embout (9) et entourant le prolongement (11) de la poignée. 6 - Système de verrouillage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la virole comporte une collerette (23) s'étendant sur une plage angulaire délimitée par deux surfaces de butée (231 232) de fin de course en rotation de la poignée, destinées à coopérer chacune, en relation avec une position stable de référence, respectivement avec une surface (151, 152) d'une rainure de guidage (15) ménagée dans la poignée. 7 - Système de verrouillage selon les revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la goupille comporte une tête (28) de forme générale cylindrique destinée à s'engager partiellement avec une empreinte (27) constituée par un dégagement semi-cylindrique. 8 - Système de verrouillage selon l'une des revendications 1, 5 et 6, caractérisé en ce que la virole (21) comporte au moins deux empreintes (271, 272) ménagées respectivement en relation avec une position d'ouverture (O) et une position de fermeture (F) du passage du fluide. 9 - Robinet comportant un système de verrouillage selon l'une des revendications 1 à 8.