Brevet FR2628505A1 — publié le 19890915

-- 1 -- L'invention concerne un dispositif de raccordement rapide pour tube mé- tallique ou tuyau en matériau synthétique comprenant, d'une part, un corps présentantun alésage dans lequel sont disposés des moyens d'ancrage, des moyens dilatateurs, des moyens d'étanchéité et une bague supérieure de re- tenue et, d'autre part, une douille intérieure emmanchée par force dans l'alé- sage de ce corps. Cette invention trouvera son application, plus particulièrement chez les fabricants et utilisateurs de raccords intervenant dans des circuits hydrau- liques à basse, haute ou très haute pression. On connaît déjà, par les documents FR-A-2 578 306 etFR-A-2582 771 un dis- positif de raccordement rapide pour des tubes métalliques ou tuyaux-en maté- riau synthétique véhiculant un fluide sous pression. Ce dispositif de raccor- dement rapide comporte, d'une part, un corps présentant un alésage dans le- quel sont disposés des moyens dilatateurs servant de butée à des moyens d'an- crage du tube ou tuyau et coopérant avec des moyens d'étanchéité, le tout étant maintenu par une bague supérieure de retenue. D'autre part, ce dispo- sitif est muni d'une douille intérieure emmanchée en force dans l'alésage du corps précité et pourvu d'un embout cylindrique sur lequel est enfilée l'extré- mité du tube ou tuyau qu'il y a lieu de raccorder. Il est indéniable que ce type de dispositif de raccordement rapide.pré- sente une parfaite efficacité même en cas d'utilisation dans des circuits de fluides sous pression élevée pouvant atteindre 150 bars. Toutefois, leur inconvénient principal consiste en ce que leur montage sur l'extrémité d'un tube ou tuyau présente un caractère définitif. En effet, il n'existe aucune solution pour démonter à nouveau de tels dispositifs de raccordement rapide sans les détériorer ou sectionner le tube ou tuyau au- quel ils sont associés. Or, il peut s'avérer que, pour une raison quelconque, par exemple, une erreur dans le montage d'un circuit, il soit nécessaire de retirer le dispo- sitif de raccordement rapide de l'extrémité d'un tube ou tuyau. Cependant, le fait de détériorer ce dispositif de raccordement rapide est à l'origine d'une perte de temps considérable donc d'un coût de main-d'oeuvre élevé. Par ailleurs. sectionner l'extrémité dudit tube ou tuyau peut imposer le remaniement, en tou: ou partie, de l'installation. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités en proposant un dispositifde raccordement rapide démontable conservant, pour autant, une efficacité incontestable à des pressions élevées de l'ordre de - 2- bars. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de raccordement rapide pour tube métallique ou tuyau en matériau synthétique comprenant, d'une part, un corps présentant un alésage dans lequel sont disposés des moyens d'ancra- ge, des moyens dilatateurs, des moyens d'étanchéité et une bague supérieure de retenue et,d'autre part, une douille intérieure emmanchée par force dans l'alésage dudit corps, dispositif-caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour annihiler les effets des. moyens d'ancrage, en exerçant une pres- sion sur la bague supérieure de retenue. Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent, essentiellement, en ce qu'une simple pression exercée sur la bague supérieure de retenue, de- puis l'extérieur au dispbsitif de raccordement rapide, permet de provoquer l'effacement des moyens d'ancrage par rapport au tube ou tuyau et, finalement, de retirer l'extrémité de ce dernier. Par ailleurs, cette opération de démontage n'a pas pour conséquence-de détruire le dispositif de raccordement rapide. En effet, les moyens d'an- crage peuvent etre ramenés, ultérieurement, dans leur position.active. Un autre avantage réside dans la rapidité de l'exécution du démontage d'un tel dispositif de raccordement rapide conforme à l'invention. Ceci évite des pertes de temps au cours d'installation ou de modification d'un circuit de fluide sous pression. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif et ac- compagnée de dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation et en coupe partielle du dispositif de raccordement rapide conforme à l'invention et montée sur l'extrémité d'un tube ou tuyau - la figure 2 est une vue en élévation et en coupe partielle du corps du dis- positif de raccordement rapide - la figure 3 est une vue en élévation et en coupe de la rondelle de retenue constituant les moyens d'ancrage - la figure 4 est une vue agrandie de la section d'un joint d'étanchéité - la figure 5 est une vue agrandie de la section de la bague fermant les moyens dilatateurs - la figure 6 est une vue agrandie de la section de la bague supérieure de retenue. -3- Le dispositif de raccordement rapide 1 conforme à l'invention et repré- senté dans les figures 1 et 2 est destiné à être appliqué, soit sur un tube rigide, par exemple en acier, cuivre ou aluminium sans préparation préalable des extrémités, soit sur un tube de nature souple ou semirigide en matériau synthétique notamment en polyamide. Ainsi, ce dispositif de raccordement rapide 1 comporte un corps 2 pourvu à une extrémité 3 d'un embout fileté 4-et à l'autre extrémité 5 d'un six pans 6. Ce dernier sert essentiellement à visser l'embout fileté 4 dans un trou ta- raudé d'un raccord femelle non représenté dans les figures. Ledit corps 2 comporte, en outre, un alésage 7 débouchant, du c8té de l'embout fileté 4, dans un orifice 8, de diamètre sensiblement égal au diamè- tre interne 9 de la conduite constituée par le tube ou tuyau 10 à l'extrémité 11 duquel il convient de rapporter le dispositif de raccordement rapide 1. Dans cet alésage 7 de diamètre supérieur au diamètre 12 dudit tube ou tuyau 10 prennent place des moyens d'ancrage 13, des moyens dilatateurs 14, coopérant avec des moyens d'étanchéité 15 et. une bague de retenue 16 assurant k maintien de ces différents éléments. Par ailleurs, le dispositif de raccordement rapide 1 comporte une douille intérieure 17 comprenant, d'une part, un embout cylindrique 18 sur lequel est enfilée l'extrémité 11 du tube ou tuyau 10 et, d'autre part, une portée cylin- drique 19 emmanchée par force dans l'alésage 7 du corps 2. Plus précisément, l'extrémité 20, orientée vers l'embout fileté 4, de cette douille intérieure 17 vient buter contre l'épaulement 21 situé dans l'alésage 7 et obtenu en rai- son de la différence du diamètre de ce dernier et de celui de l'orifice 8. Quant à l'autre extrémité 22 de cette douille intérieure 17, celle-ci est, de préférence, chanfraînée de manière à faciliter l'engagement de l'embout cylin- drique 18 dans la partie interne 23 du tube ou tuyau 10. Par ailleurs, l'alésage 7 présente un décrochement 24 permettant de définir un épaulement 25 contre lequel prennent appui les moyens d'ancrage 13 cités plus haut et représentés dans la figure 3. Préférentiellement, ceux-ci sont consti- tués, par une rondelle de retenue 26 formée par un anneau extérieur 27 de dia- mètre ajusté à celui de l'alésage 7, au niveau du décrochement 24, et dont le chant 28 coopère avec l'épaulement 25. Cet anneau extérieur 27 comporte, en outre une pluralité de lamelles élastiques 29 sensiblement inclinées en direction de l'embout fileté 4. Ainsi, sous l'effet.d'une traction exercée sur le tube.ou tuyau 10, ces lamelles élastiques 29 sont amenées à s'incruster dans l'extrémi- té 11 de ce dernier et s'opposent à son dégagement du dispositf de raccordement rapide 1. - 4 - Toutefois, pour s'assurer de l'efficacité des moyens d'ancrage13, il est indispensable d'éviter tout coulissement de la rondelle de retenue 26 dans l'alésage 7 du corps 2. A cet effet, et selon une caractéristique de l'invention, l'alésage 7 présente, au niveau du décrochement 24 et à une dis- tance de l'épaulement.25 légèrement supérieure à l'épaisseur de la rondelle de retenue 26, une rainure circulaire 30. Dans celle-ci est engagé un cir- clips 31 coopérant avec le chant 32 de cette rondelle de retenue 26 et la maintenant en position dans l'alésage 7 en cas d'un effort exercé sur le tube ou tuyau 10 tendant à extraire celui-ci du dispositif de raccordement rapide 1. A noter que le diamètre interne du circlips 31 est sensiblement supérieur au diamètre externe 12 du tube ou tuyau 10 de manière à définir avec ce dernier un espace annulaire 33. Dans le but d'éviter que les lamelles élastiques 29 ne viennent às'in- cruster dans le tube ou tuyau 10 à proximité immédiate du chant 34 de celui- ci, la portée cylindrique 19 de la douille intérieure 17 comporte sur sa face 36 un évidement circulaire 35 disposé dans le prolongement de l'embout cylin- drique 18. Dans cet évidement circulaire 35 est insérée l'extrémité du tube ou tuyaulO de manière à remédier au problème précité. Contre le circlips 31 sont appliqués des moyens dilatateurs 14 (voir fi- gure 5) formés par une bague 37 ajustée au diamètre de l'alésage 7 au niveau du décrochement 24. Cette bague 37 présente une forme de coin au niveau de son chant 38 orienté vers les moyens d'étanchéité 15 et ayant pour office de pro- voquer la dilatation radiale de ces derniers. Préférentiellement, les moyens d'étanchéité 15 sont constitués, tels que représentés dans les figures 1 et 4, par un joint 39 pourvu d'un côté 40 de deux lèvres circulaires 41,42 coopérant, respectivement, avec le pourtour externe 43 du tube ou tuyau 10 et la paroi de l'alésage 7 au niveau du décro- chement 24. Ces lèvres 41,42 respectent, entre elles, un angle leur permettant d'épouser, intimement, la forme en coin du chant 38 de la bague 37 formant les moyens dilatateurs 14. Quant au joint 39, celui-ci est constitué substan- tiellement, par un bourrelet torique 44 permettant d'obtenir une zone d'étan- chéité supplémentaire entre l'alésage 7 du corps 2 et le tube ou tuyau 10. On se réfère plus particulièrement aux figures 1 et 5. Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif de raccordement rapide 1 comporte des moyens 45 susceptibles d'agir sur la rondelle de rete- nue 26 constituant les moyens d'ancrage 13 afin d'annihiler ses effets à l'égard du tube ou tuyau 10 pour, finalement, autoriser le retrait de ce der- ner du corps 2. Avantageusement, ces moyens 45 sont solidaires des moyens dilatateurs 14 et sont formés par une collerette cylindrique 46 aux dimensions définies par l'espace annulaire 33 délimité par le circlips 31 et le pourtour externe 43 du tube ou tuyau 10. Cette collerette cylindrique 46 est solidaire du chant 66, orienté vers l'embout fileté 4, de la bague 37. Ainsi, sous l'action d'une pression exercée sur cette dernière, ladite collerette cylindrique 46 est ame- née à s'introduire dans l'espace annulaire 33 et à coopérer avec la rondelle de retenue 26 située de l'autre c8té du circlips 31. Plus exactement, la col- lerette cylindrique 46 coopère avec les lamelles élastiques 29 et provoque leur effacement de la périphérie externe 43 du tube ou tuyau 10. A notet que cette collerette cylindrique 46 comporte à son extrémité libre 60, un chan- frein 61 facilitant son insertion entre des lamelles élastiques 29 et le tu- be ou tuyau 10. Elle peut, également, présenter une forme légèrement tronco- nique contribuant à son efficacité. Préférentiellement, la longueur 47 de cette collerette cylindrique 46 est définie de sorte qu'elle ne dépasse pas l'extrémité libre 48 des lamelles élas- tiques 29, lorsque la bague 37 vient buter contre le circlips 31. Cette carac- téristique permet de ramener ladite bague 37 dans sa position initiale après avoir retiré le tube ou tuyau 10 et, finalement, libérer les lamelles élastiques 29 afin de rendre le dispositif de raccordement rapide réutilisable. Selon l'invention, le coulissement de la bague 37 et l'intervention des moyens 45 sur la rondelle de retenue 26 est commandée par l'intermédiaire de la bague supérieure de retenue 16 venant en appui contre la face 49 du joint 39. Ainsi, cette bague supérieure de retenue 16 présente un diamètre légèrement inférieur à l'alésage 7 au niveau du décrochement 24 de manière à coulisser sur ce dernier. De plus, ladite bague supérieure de retenue 16 présente, sur son pourtour externe 62 un décrochement 50 définissant un épaulement 67 destiné à coopérer avec un sertissage 51 réalise au niveau du corps 2 en sortie de l'a- lésage 7. La fonction de ce sertissage 51 consiste à maintenir, dans l'alésage 7, essentiellement, les moyens d'étanchéité 15 et la bague supérieure de retenue 16. Il convient, en effet, de remarquer, dune part, que les moyens d'ancrage 13 sont immobilisés par l'intermédiaire du circlips 31 et d'autre -6- part, que la douille intérieure 17 est engagée en force dans l'alésage 7. Par ailleurs, et selon un mode de réalisation préférentiel, la douille intérieu- re 17 et, notamment, sa portée cylindrique 19 est munie d'un rebord périphé- rique 52 venant s'insérer dans une rainure circulaire 53 usinée dans l'alé- sage 7. Cette caractéristique améliore considérablement la tenue mécanique de la douille intérieure 17 dans le corps 2. Cependant, dans ces conditions, il est nécessaire d'aménager dans l'alésage 7, au niveau de l'épaulement 25, une zone tronconique 63 facilitant l'emmanchement de la douille intérieure 17 et, notamment, l'engagement du rebord périphérique 52 dans la rainure cir- culaire 53 correspondante. Ainsi, en raison,d'une part, de cette disposition particulière des diffé- rents éléments 17,13,14,15,16 dans l'alésage 7 et, d'autre part, de1proprié- té de la bague supérieure de retenue 16 de coulisser dans ce dernier, il est possible d'amener la collerette cylindrique 46 en position active et d'anni- hiler les effets des moyens d'ancrage 13 en appliquant une simple pression sur ladite bague supérieure de retenue 16 tentant à la repousser dans l'alé- sage 7. Dans ce but, cette bague supérieure de retenue 16 est prolongée, au niveau de son décrochement 50 par un élément tubulaire 55 émergeant sensi- blement de l'alésage 7 du corps 2. Les dimensions de cet élément tubulaire 55 et, notamment, son diamètre intérieur et l'épaisseur de sa paroi 56 sont déterminés en fonction de l'espace annulaire 64 délimité par le sertissage 51 et le pourtour externe 43 du tube ou tuyau 10. Etant donné que ladite paroi 56 présente, nécessairement, une épaisseur 65 réduite, l'élément tubulaire comporte à son extrémité libre 57 un renfort 58 formé par un bourrelet ou rebord périphérique. Sur ce dernier peut être appliqué l'outil destiné à re- pousser la bague supérieure de retenue 16 dans l'alésage 7. Cette pression est, intialement, répercutée sur les moyens d'étanchéité 15 provoquant le cou- lissement des moyens dilatateurs 13 dans l'alésage 7 et, finalement, le dé- tachement des moyens d'ancrage 13 du tube ou tuyau 10. L'avantage incontestable d'un tel dispositif de raccordement rapide 1, ré- side dans son démontage possible en un minimum de temps sans qu'il soit né- cessaire d'utiliser un outillage particulier ou encore de détériorer l'un ou l'autre élément de l'installation. L'invention a été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y appor- ter diverses modifications de forme, de matériau et de combinaison de ces divers éléments sans s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. -7- Revendications 1. Dispositif de raccordement rapide pour tube métallique ou tuyau en maté- rau synthétique comprenant, d'une part, un corps (2) pourvu d'un embout fi- leté (4) et présentant un alésage (7) dans lequel sont disposés des moyens d'ancrage (13), desmoyens dilatateurs (14), des moyens d'étanchéité (15) et une bague supérieure de retenue (16) et, d'autre part, une douille inté- rieure (17) emmanchée par force dans l'alésage (7) dudit corps-(2) caracté- risé par le fait qu'il comporte des moyens (45) pour annihiler les effets des moyens d'ancrage (13) en exerçant une pression sur la bague supérieure de retenue (16). 2. Dispositif de raccordement rapide selon la.revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens d'ancrage (13) constitués par une rondelle de retenue (26) sont maintenus en position dans l'alésage (7) par l'intermédiaire d'un circlips (31) engagé dans une rainure circulaire (30) aménagée dans ledit alésage (7)du corps (2). 3. Dispositif de raccordement rapide selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le circlips (31) présente un diamètre interne sensiblement supérieur au diamètre externe (12) du tube ou tuyau (10) pour définir avec ce- dernier un espace annulaire (33). 4. Dispositif de raccordement rapide selon les revendications 1 et 3 caractéri- sé par le fait que les moyens (45) sont formés par une collerette cylindrique (46) solidaire du chant (66) orienté vers l'embout fileté (4) du corps (2) d'une bague (37) constituant les moyens d'ancrage (13), ladite bague (37) étant située du côté opposé au circlips (31) par rapport à.la rondelle de re- tenue (26). 5. Dispositif de raccordement rapide selon la revendication 4 caractérisé par le fait que la collerette cylindrique (46) présente des dimensions ajustées à l'espace annulaire (33) délimité par le ciclips (31) et le pourtour externe (43) du tube ou tuyau (10) de manière à coopérer avec la rondelle de retenue (26) et, notamment, avec les lamelles élastiques (29) solidaires de cette der- nière. 6. Dispositif de raccordement rapide selon la revendication 5 caractérisé par le fait que la collerette cylindrique (46) comporte une longueur (47) définie de sorte qu'en position de butée de la bague (37) contre le circlips (31) l'extrémité (60) de cette collerette cylindrique (46) se présente légèrement en retrait par rapport à l'extrémité libre (48) des lamelles élastiques (29} - 8 - 7. Dispositif de raccordement rapide selon les revendications 5 et 6, carac- térisé par le fait que la collerette cylindrique (46) est chanfreinée à son extrémité (60) et comporte une forme légèrement tronconique. 8. Dispositif de raccordement rapide selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la bague supérieure de retenue (16), comportant sur son pour- tour externe (62) un décrochement (50), est prolongée au niveau de ce dernier par un élément tubulaire (55) émergeant sensiblement de l'alésage (7) du corps (2) au travers d'un espace annulaire (64) délimité par un sertissage (51) réalisé à l'extrémité (5) dudit corps (2), en sortie de l'alésage (7) et par le pourtour externe (43) du tube ou tuyau (10). 9. Dispositif de raccordement rapide selon la revendication 8 caractérisé par le fait que l'élément tubulaire (55) comporte à son extrémité libre (57) un renfort (58) formé par un bourrelet ou rebord périphérique sur lequel peut être appliqué un outil destiné à repousser la bague supérieure de retenue (16) dans l'alésage (7). 10. Dispositif de raccordement rapide selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la douille intérieure (17) comportant un embout cylindrique (18) et une portée cylindrique (19) est pourvue, au niveau de cette dernière, d'un rebord périphérique (52) venant s'insérer dans une rainure circulaire (53) usinée dans l'alésage (7).