Brevet FR2693786A1 — publié le 19940121

i La présente invention, telle que décrite dans ce mémoire, est relative aux améliorations introduites aux valves pour fluides L'une des améliorations est basée sur le fait qu'il suffit de faire seulement un tour de manette, de préférence de 90, pour réaliser l'ouverture ou la fermeture totale de la valve Ce tour de 90 est spécialement important, puisqu'il peut être appliqué à des robinets d'un quart de tour qui sont très utilisés de nos jours Ce tour peut être d'une plus ou moins grande amplitude, jusqu'à un maximum de 360 ' Dans le cas o la valve possède un filtre, l'extraction de celui-ci sera extrêmement facile et rapide, sans nécessiter l'utilisa- tion d'outil. Il faut également souligner la simplicité et l'innovation du mécanisme interne d'ouverture et de fermeture de la valve de l'invention, qui s'effectuent grâce à un élément d'obturation qui se déplace comme un axe agissant sur la manette de mise en marche Quand celui-ci tourne, dans l'un ou l'autre sens, et grâce à une pièce intermédiaire qui rattache la manette avec l'élément d'obturation, on obtient un déplacement très léger de celui-ci pour laisser passer ou bloquer l'entrée du fluide. Lesdites améliorations de l'invention ont pour but de baisser considérable- ment le prix des valves pour fluides, tout en simplifiant leur fonctionnement. Actuellement, on emploie des valves ou des robinets d'arrêt pour fluides qui peuvent avoir ou non un filtre et qui utilisent les mêmes systèmes d'obturation basés sur plusieurs tours d'un axe qui mettent en fonctionnement une pièce et qui produisent la fermeture Dans ces valves conventionnelles, le mécanisme interne est compliqué et l'extraction du filtre pour son nettoyage est souvent malaisée. Les valves en forme de sphère sont aussi très connues et elles s'emploient comme des robinets d'angle droit La mise en marche de celles-ci, au cours des ans, devient plus dure et en plus elle requiert des structures tubulaires complémen- taires pour l'adaptation des filtres Cest pour cela que ce genre de valves sont plus chères. Les valves de l'invention pour fluides ont des avantages significatifs face aux valves classiques, mis à part le mécanisme simple et nouveau d'ouverture et de fermeture qui est à la fois rapide car on obtient la fermeture ou l'ouverture grâce à un tour de 90 de la manette extérieure de mise en marche dans l'un ou l'autre sens, ce dit tour de 90 étant une application spéciale pour les robinets d'un quart de tour très utilisés de nos jours Ce tour de la manette de mise en marche peut être également d'une amplitude plus ou moins grande jusqu'à un maximum de 360 '. Les valves de l'invention peuvent avoir un filtre, l'extraction de celuici sera extrêmement facile et rapide, sans nécessiter des outils complémentaires. Les améliorations introduites dans les valves pour fluides constituent l'objet de l'invention Lesdites valves comprennent une carcasse avec une ouverture d'entrée du fluide et une autre de sortie, et, s'interposant entre les deux, un mécanisme simple pour laisser passer ou bloquer le liquide quand on agit sur la manette extérieure Ledit mécanisme est formé d'un corps interne pourvu des joints d'étanchéité et d'un orifice coudé pour que le liquide passe, en se connectant ledit corps par son extrémité extérieure, à la manette de mise en marche, tandis que par son autre extrémité il dispose d'un ou plusieurs tétons qui ont contact avec des superficies hélicoïdales ou inclinées, qui appartiennent à une pièce centrale qui inclut une partie tubulaire orientée dans le sens de la longueur. Lesdits tétons peuvent être inclus dans la pièce centrale et lesdites super- ficies inclinées ou hélicoïdales sur le corps pourvu des joints d'étanchéité Que ce soit de la première ou de la deuxième forme, la fonctionnalité va être la même Il est également possible que les superficies en contact des deux éléments soient hélicoïdales ou inclinées d'une façon complémentaire. Selon le même axe de cette partie tubulaire et fixé à la paroi intérieure de la carcasse, il existe un tube rajouté ou tube injecté avec une saillie annulaire inté- rieure près de l'entrée du fluide, avec un joint sur lequel un secteur conique est établi et qui appartient à un élément d'obturation, lequel inclut un axe qui est rattaché à la pièce centrale, que les superficies hélicoïdales possèdent également. Le tube fixé à la paroi intérieure de la carcasse sera injecté si celleci est métal- lique Néanmoins, il est possible d'utiliser des pièces en plastique pour l'ensemble de la valve La saillie annulaire devra être solidaire de la carcasse tubulaire, et n'a donc pas besoin du faux tube ou tube injecté. Quand on tourne la manette de mise en marche, les tétons se déplacent simultanément en agissant sur les superficies hélicoïdales et vice versa, en obtenant ainsi un déplacement axial de l'élément d'obturation, donc le fluide passe à l'intérieur de la valve au travers des orifices situés dans la pièce pourvue également de superficies hélicoïdales, en circulant par la suite par l'orifice coudé du corps interne, pour arriver finalement jusqu'à la bouche de sortie. Pour la fermeture de la valve, le processus sera le même, mais en sens inverse. A l'intérieur de la partie tubulaire orientée dans le sens de la longueur, il existe un ressort de pression axiale appuyé par une extrémité, contre la saillie annulaire du faux tube ou tube injecté, tandis que par l'autre extrémité il est posé sur la pièce centrale. La fonction de ce ressort est d'aider à stabiliser les différentes positions d'ouverture et de fermeture de la valve quand on tourne la manette de mise en marche Celui-ci, en même temps qu'il reste connecté au corps qui inclut égale- ment les tétons, il est en plus équipé d'un moyen de guide pour le tour et pour l'anclage axial quand la valve reste ouverte en circulant le fluide à pression, qui poussera sur le corps uni à la manette vers l'extérieur. Tandis que la valve de l'invention reste en position fermée, la pression du fluide aide directement à la maintenir fermée, puisque ladite pression du liquide pousse de manière axiale contre l'élément d'obturation qui se repose sur le joint. Quand la valve inclut un filtre de nettoyage et qu'on désire le changer, en partant de la position fermée, il sera seulement nécessaire de tirer de la manette de mise en marche vers l'extérieur, donc le corps interne que possède ledit filtre sortira facilement. Par ailleurs, pour obtenir le déplacement axial de l'élément d'obturation, en remplacement des superficies hélicoïdales sur lesquelles les tétons ont contact, il est prévu que le corps interne auquel la manette extérieure est connectée inclut un téton radial dirigé par une rainure de la carcasse, de telle façon qu'en agissant sur la manette de mise en marche il se produise un tour et un déplacement axial dudit corps, de telle façon qu'en tournant dans un sens le fluide peut passer, tandis que, si on tourne dans le sens contraire, la fermeture se produira. Aussi, quand le déplacement axial se fait au moyen dudit téton radial dirigé dans ladite rainure de la carcasse, dans une autre réalisation plus simple, bien que moins complète, on n'a pas besoin de la pièce centrale et de l'élément d'obturation ainsi que du ressort, de telle façon que l'extrémité intérieure du corps interne s'établisse sur le joint situé dans la saillie annulaire, disposée dans ce cas sur le côté intérieur, en se produisant de cette façon la fermeture de la valve, tandis que pour l'ouverture, on tournera simplement la manette extérieure dans le sens qui convient. Ensuite, pour faciliter une meilleure compréhension de ce mémoire et en faisant partie intégrante, une liste des figures est accompagnée à titre d'information et d'illustration et non pas limitatif pour pouvoir représenter l'objet de l'invention. Figure 1: Cest une vue sectionnée d'une valve pour fluides, qui inclut quelques améliorations, objet de l'invention Il possède une bouche d'entrée et une autre de sortie, en ayant entre elles un mécanisme d'ouverture et de fermeture, en se déplaçant celui-ci comme un axe en tournant une manette extérieure de mise en marche. Figure 2: C'est une vue arrière de la carcasse de la valve de l'invention pourvue des recoupements pour faciliter le rassemblement de la manette extérieure de mise en marche. Figure 3: C'est une vue o l'on montre principalement un rassemblement de la manette de mise en marche différente de celle qui est montrée dans la figure 1. Figure 4: C'est une vue similaire à celle de la figure 1, avec la différence que cette valve pour fluides inclut un filtre de nettoyage. Figure 5: C'est une vue en élévation d'une valve de l'invention pour fluides Son système de déplacement axial pour l'ouverture et la fermeture est différent de celui de la figure 1. Figure 6: C'est une vue partielle sectionnée de la partie de la manette de mise en marche correspondant à la valve pour fluides de la figure 5. Figure 7: C'est une vue en élévation d'une valve pour fluides avec quelques modifications par rapport à la valve représentée dans la figure 5. Figure 8: C'est une vue sectionnée d'une valve pour fluides très similaire à celle de la figure 7, ayant changé légèrement dans le même, le système de fermeture. En faisant référence à l'énumération adoptée pour les figures, les valves pour fluides qui incluent des améliorations sont constituées à partir d'une carcasse 1 avec une ouverture d'entrée 2 et une ouverture de sortie du fluide 3, entre lesquelles un mécanisme de passage et d'obturation est interposé et qui se met en marche grâce à une manette extérieure 4. Ledit mécanisme se compose d'un corps interne 5 pourvu des joints d'étanchéité 6 et d'un orifice coudé 7 pour le passage du fluide vers la sortie 3 et, en plus, par son extrémité extérieure il se connecte à la manette de mise en marche 4 tandis que, par son extrémité opposée intérieure, il comprend de préférence deux tétons 8, lesquels sont en contact sur les deux surfaces hélicoïdales ou inclinées 9 (figures 1 et 4) qui appartiennent à une pièce centrale 10 pourvue des perfora- tions 11, ladite pièce centrale 10 incluant une partie tubulaire 12 dirigée dans le sens de la longueur grâce à des rainures 13 qui s'emboîtent dans des saillies complémentaires 14 qui appartiennent à un tube rajouté 15, et qui peut être injecté. La pièce centrale 10 ne peut pas tourner grâce à l'action des saillies 14, sur les rainures 13. Le tube rajouté 15 est maintenu sur le même axe que la partie tubulaire 12 et situé contre la paroi intérieure de la carcasse 1 Ledit tube rajouté 15, par son extrémité extérieure proche de l'entrée du fluide 2, dispose d'une saillie annulaire intérieure 16, en déterminant un emboîtement pour l'emplacement d'un joint 17 sur lequel un secteur de préférence conique s'appuie 18 et qui appartient à un élément d'obturation 19 qui inclut un axe 20, qui est assemblé à la pièce centrale 10 pourvue des perforations 11 du passage du fluide vers l'orifice coudé 7 du corps 5 et à l'ouverture de sortie 3 L'orifice coudé 7 est susceptible de présenter une configuration différente pour faciliter le logement d'un filtre de nettoyage 7 '. Les zones de contact de la pièce centrale 10 et du corps 5 pour l'ouverture et fermeture de la valve sont susceptibles de s'inverser ou de changer, c'est-à-dire que les tétons 8 pourraient faire partie de la pièce centrale 10 et les surfaces hélicoïdales ou inclinées 9 être inclues dans le corps interne 5 pourvu des joints d'étanchéité 6 De cette façon, le résultat fonctionnel de la valve serait le même Il est également possible que les zones de contact soient toutes deux hélicoïdales ou inclinées d'une façon complémentaire. En considérant la forme de réalisation montrée sur les figures ( 1, 2, 3 et 4), en tournant la manette de mise en marche 4, les deux tétons 8 du corps interne 5, connecté à la manette extérieure 4, agissent sur les deux surfaces hélicoïdales 9 avec une amplitude de 180 ', lesquelles appartiennent à la pièce centrale 10 Donc, il se produit simultanément un déplacement axial de l'élément d'obturation 19, dont le secteur de préférence conique 18 se séparera du joint 17, ainsi on obtient que ledit fluide passe par l'intérieur de la valve jusqu'à l'ouverture de sortie 3. Donc, selon la figure 1, en tournant correctement la manette 4 d'un angle de 90 ', nous obtenons l'ouverture totale de la valve Cette ouverture totale pourrait s'obtenir également avec un angle de plus ou moins grande amplitude, jusqu'à un maximum de 360 ' Dans ce dernier cas, il serait seulement nécessaire de prévoir un téton 8 qui agirait sur une surface hélicoïdale 9 avec une amplitude de 360 '. On a prévu un ressort 21 de pression axiale établi à l'intérieur de la partie tubulaire 12 et appuyé par une extrémité contre la pièce centrale 10, tandis que, pour l'extrémité opposée, il s'appuie sur la saillie annulaire 16 du tube rajouté 15. Ledit ressort aide à stabiliser les différentes positions d'ouverture et de fermeture de la valve, de telle façon que, en partant de la position d'ouverture, en tournant la manette 4 dans le bon sens pour la fermeture, ledit ressort 21 poussera la pièce centrale 10 vers la position de repos, en amenant la même 10 dans son mouvement axial, à l'élément obturateur 19. La manette de mise en marche 4 peut se connecter au corps 5 grâce à un montage serré (figure 3) ou par l'intermédiaire du téton 22 de la manette 4, qui s'introduit dans une rainure longitudinale dudit corps interne 5 (figure 1) En plus, ladite manette 4 peut être rattachée à la carcasse 1 de la valve de deux manières différentes afin d'éviter le déplacement axial dans une position d'ouverture La première d'entre elles, montrée dans la figure 1, est composée de saillies 23 appartenant à la manette 4, lesquelles sont emboîtées et orientées à leur tour dans une rainure annulaire 24 établie dans la carcasse 1 Il est prévu des feuillures 25 (figure 2) pour pouvoir introduire la manette 4 correctement à sa place et aussi pour pouvoir extraire celle-ci et le corps interne 5 qui est susceptible d'inclure le filtre de nettoyage 7 '. La deuxième forme de liaison de la manette de mise en marche 4 à la carcasse 1 (figure 3) est que celle-ci dispose d'une petite prolongation extérieure ou téton 26, laquelle s'emboîte dans une rainure annulaire 27 qui s'étend dans un petit canal longitudinal 28, celui-ci appartenant à la rainure 27 de la manette 4. Ledit canal 28 permet l'emboîtement de la manette 4 et aussi l'extraction du corps interne 5 Il reste la possibilité que la rainure annulaire 27 ainsi que le canal longi- tudinal 28 soient situés à l'intérieur de la carcasse 1 et que le téton 26 appartienne à la manette de mise en marche 4. Dans n'importe quel cas, les valves qui possèdent un filtre, l'extraction du corps interne 5 pour le nettoyage dudit filtre est très facile i est possible de réaliser cette fonction seulement quand la valve se trouve en position de repos, de telle façon que même en voulant aller jusqu'au bout de ladite fonction dans d'autres positions différentes, cela serait impossible. Par ailleurs, comme on peut voir sur les figures 5 et 6, pour obtenir le déplacement axial de l'élément d'obturation 19, il a été prévu que le corps interne 5 inclut un téton radial 29 orienté dans une rainure inclinée 30 appartenant à la carcasse tubulaire 1, de telle manière que, simultanément avec la rotation du corps interne 5, celui-ci avance comme un axe en poussant la pièce centrale 10 ', en pouvant vaincre la résistance du ressort 21, ainsi que l'axe 20 et le secteur conique 18 Lors de la séparation du joint d'obturation 17, le fluide circulera depuis l'ouverture d'entrée 2 jusqu'à l'ouverture de sortie 3, en passant au travers de l'orifice coudé du corps interne 5, dans lequel le filtre de nettoyage 7 ' est susceptible de s'emboîter Donc, en tournant la manette extérieure 4 ', celle-ci tournera avec le corps interne 5 qui se déplacera comme un axe et simultanément avec le reste des éléments du mécanisme d'obturation, provoquant le passage du fluide La pièce centrale 10 ' n'a pas dans ce cas des superficies inclinées ou héli- coïdales 9 La rainure inclinée 30 o est dirigé le téton radial 29 se prolonge par une petite partie longitudinale 31 qui facilite l'extraction du corps interne 5, pour réaliser entre autres tâches de maintenance le nettoyage du filtre 7 '. Par ailleurs, tel qu'il est montré sur les figures 7 et 8, une autre réalisation a été prévue, bien que plus simple, elle est aussi moins efficace Dans celle-ci, le corps interne 5 ' pourvu du téton radial 29 est engagé dans la rainure 30 de la carcasse 1 Ledit corps n'a pas l'orifice coudé pour le passage du fluide qui arrivera jusqu'à la bouche de sortie 3, grâce à une feuillure annulaire 32 pratiquée dans ledit corps interne 5 ' En plus, on n'a pas tenu compte de la pièce centrale 10, de l'axe 20 et du secteur conique 18, ainsi que du ressort 21, de telle façon que l'extrémité intérieure du corps interne 5 ' a une forme conique qui fera pression contre le joint d'obturation 17 quand la valve est fermée, étant entendu que ce joint 17 est situé dans la partie intérieure de la saillie annulaire 16 ', proche de la bouche d'entrée 2 et solidaire de la carcasse tubulaire 1. Bien que le téton radial 29 soit uni au corps interne et orienté dans la rainure 30 de la carcasse tubulaire 1, on comprend qu'avec la même efficacité de fonctionnement ledit téton pourrait être fixé à la carcasse et la rainure, par laquelle il passe, être ménagée dans le corps interne. En observant la figure 8, nous voyons que le joint de l'obturation 17 ', au lieu d'être situé dans l'emboîtement de la saillie annulaire 16 ', est monté à l'extré- mité intérieure du corps interne 5 ', de telle façon qu'en déplaçant ce dernier comme un axe pour former la valve ledit joint s'établira de façon frontale sur une saillie périphérique 33 qui fait partie de ladite saillie annulaire 16 '. REVENDICATTONS 1 Valve pour fluide du type de celles qui se composent d'une carcasse tubulaire ( 1) avec une bouche d'entrée ( 2) et une bouche de sortie ( 3) du fluide, en disposant entre elles un mécanisme de passage et d'obturation, lequel est mis en fonctionnement grâce à une manette de mise en marche giratoire, et susceptible de comprendre un filtre de nettoyage, caractérisée en ce que ledit mécanisme se constitue à partir d'un corps interne ( 5) pourvu d'un orifice coudé ( 7) et des joints d'étanchéité ( 6), en étant l'extrémité extérieure dudit corps ( 5), couplé à la manette de mise en marche giratoire ( 4), tandis que par son extrémité opposée intérieure à contact avec une pièce centrale ( 10) qui se déplace comme un axe en tournant ladite manette de mise en marche ( 4), de telle sorte que ledit mouvement axial se réalise de préférence, au moyen d'un ou plusieurs tétons ( 8) qui ont contact avec une ou plusieurs superficies hélicoïdales ou inclinées ( 9), celles-ci et les tétons appartenant d'une façon séparée à la pièce centrale ( 9) ou au corps ( 5) qui inclut l'orifice coudé ( 7), en étant susceptible que les deux zones de contact soient héli- coidales ou inclinées d'une façon complémentaire, en ayant prévu que la pièce centrale ( 10) dispose des perforations ( 11) de passage du fluide et qui inclut une partie tubulaire ( 12) avec des rainures ( 13) d'orientation longitudinale, lesquelles s'emboîtent dans des saillies ( 14) qui appartiennent à un tube ( 15) établi sur le même axe que ladite partie tubulaire ( 12) et fixé à l'intérieur de la carcasse ( 1), en incorporant ledit tube ( 15) une saillie annulaire ( 16) près de la bouche d'entrée ( 2), dans lequel on définit un emboîtement pour l'établissement d'un joint ( 17) sur lequel un élément d'obturation s'appuie ( 19) et qui inclut un axe ( 20) uni à la pièce centrale ( 10), en ayant prévu en plus la possibilité d'incorporer un ressort ( 22) de stabilité axiale situé à l'intérieur de la partie tubulaire ( 12) et appuyé sur la saillie annulaire ( 16) et sur la pièce centrale ( 10) avec la particularité que le filtre de nettoyage ( 7 ') fera partie du corps interne ( 5). 2 Valve pour fluide selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la manette de mise en marche ( 4) dispose de saillies ( 23) qui s'emboîtent lors de leur rotation dans une rainure angulaire ( 24) de fixation axiale, établie dans la carcasse ( 1) pourvue de feuillures ( 25) correspondant auxdites saillies ( 23) pour l'introduction et l'extraction de la manette ( 4) et du corps interne ( 5). 3 Valve pour fluide selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la carcasse ( 1) est susceptible d'inclure une petite prolongation extérieure ou téton ( 26) d'orientation et de fixation axiale de la manette de mise en marche ( 4) qui possède une rainure annulaire ( 27) dans laquelle ladite prolongation s'emboîte ( 26) et un petit canal qui s'étend ( 28) pour permettre l'introduction et l'extraction de la manette ( 4) dans ou hors du corps ( 5). 4 Valve selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le corps interne ( 5) possède un téton radial ( 29) qui s'emboîte et est orienté dans une rainure inclinée ( 30) de la carcasse tubulaire ( 1) de telle sorte qu'en agissant sur la manette de mise en marche ( 4 ') il se produise un tour et un déplacement axial dudit corps interne ( 5) lequel agira sur la pièce centrale ( 10 ') qui se déplacera aussi comme un axe avec l'élément d'obturation ( 19) pour faciliter l'ouverture ou la fermeture de la valve selon le sens de la rotation de ladite manette ( 4 '), ladite rainure inclinée ( 30) étant pratiquée sur le corps interne ( 5) et le téton radial ( 29) qui est orienté dans la même, étant placé à l'intérieur de la carcasse tubulaire ( 1), en ayant prévu que la rainure ( 30) de la carcasse ( 1) se prolonge en une petite partie longitudinale ( 31) vers l'extérieur pour l'extraction du corps interne ( 5), la saillie annulaire ( 16 ') proche de l'ouverture d'entrée ( 2) faisant partie, de préférence, de la carcasse tubulaire ( 1). Valve pour fluide selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'on a prévu la possibilité de ne pas tenir compte de la pièce centrale ( 10 ') et également de l'élément d'obturation ( 19) de telle sorte que l'extrémité intérieure du corps interne ( 5 ') en se déplaçant dans un sens arrive jusqu'à la limite contre le joint ( 17) qui est placé dans la saillie annulaire ( 16 '), en produisant ainsi la fermeture de la valve, alors que, s'il se déplace dans l'autre sens, le liquide passera à travers ladite valve, ladite extrémité intérieure du corps interne ( 5 ') étant susceptible de coopérer avec un joint ( 17 '), laquelle s'établira, quand la valve se trouve en position fermée, contre une saillie périmétrale ( 33) qui fait partie de la saillie annulaire ( 16 ').