Brevet FR2694362A1 — publié le 19940204

Robinet à boisseau cylindrique L'invention concerne les robinets à boisseau cylindrique. Ces robinets, qui sont d'un type bien connu, comprennent essen- tiellement: un corps, comportant, d'une part, une tubulure axiale débou- chant en deux orifices opposés d'entrée et de sortie et, d'autre part, un évidement cylindrique transversal, d'axe perpendicu- laire à la tubulure axiale et traversé de part en part par cette dernière, et un tournant, comportant d'une part une partie d'obturation en forme de tige cylindrique, logée dans l'évidement cylindrique du corps et pourvue d'un conduit traversant d'axe perpendicu- laire à l'axe de la tige, et d'autre part une partie de manoeuvre émergeant latéralement du corps, de manière à permettre une rotation du tournant par rapport au corps entre une position d'ouverture, o le conduit traversant du tournant est dans l'alignement de la tubulure axiale du corps, et une position de fermeture, o ce conduit traversant, désaligné par rapport à la tubulure axiale, occulte cette dernière. Les robinets de ce type ont une structure plus ou moins complexe selon les performances qu'ils doivent atteindre Toutefois, même pour ceux présentant la structure la plus simple, dès qu'il est néces- saire de prévoir des moyens d'étanchéité spécifiques tels que des joints toriques ou autres, la structure et donc le montage deviennent plus compliqués; en effet, ces joints, rapportés, doivent être soigneu- sement mis en place entre le corps et le tournant afin de leur per- mettre de jouer convenablement leur rôle Par voie de conséquence, cette complication du montage, qui se répercute sur le dessin des pièces, grève le coût de réalisation du robinet et empêche ainsi une fabrication en très grande série à très bas prix de robinets perfor- mants. Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients, en propo- sant un robinet à boisseau cylindrique du type indiqué ci-dessus qui, bien qu'il soit pourvu de joints d'étanchéité spécifiques, ne soit cons- titué essentiellement que de deux pièces élémentaires, le corps et le tournant, assemblés par simple emboîtement. À cet effet, selon l'invention, le tournant est réalisé en une matiè- re moulée et porte des organes d'étanchéité avec le corps, ces orga- nes d'étanchéité étant élastiquement déformables et réalisés mono- bloc avec le tournant ou rapportés sur celui-ci, de manière à consti- tuer un robinet à boisseau cylindrique essentiellement à partir de deux pièces élémentaires. Très avantageusement, ces organes d'étanchéité sont en un ma- tériau (par exemple un matériau élastomère tel qu'un polyester élas- tomère thermoplastique), différent de celui du tournant (qui est par exemple en un polyacétal chargé de fibres de verre), surmoulé dans des gorges de ce dernier préalablement venues de moulage Ils com- portent notamment des joints annulaires entourant la tige cylindri- que, coaxiaux avec celle-ci et disposés de part et d'autre du conduit traversant, ainsi que des joints gauches disposés autour de chacune des extrémités débouchantes du conduit traversant. Pour permettre un assemblage aisé du robinet, l'alésage cylindri- que du corps et la tige cylindrique du tournant comportent avanta- geusement des moyens d'encliquetage respectifs coopérants propres, lors du montage du tournant sur le corps, à immobiliser en transla- tion la tige en fin d'introduction dans l'évidement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaî- tront à la lecture de la description ci-dessous d'un exemple de réali- sation, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels les mê- mes références numériques désignent toutes des éléments sembla- bles. La figure 1 est une vue en coupe transversale d'un robinet à bois- seau cylindrique selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessus du tournant de ce robinet, con- sidéré isolément avant surmoulage des éléments d'étanchéité. La figure 3 est une coup, selon HI-III de la figure 2, de ce même tournant. La figure 4 est une vue perspective de ce même tournant, mais après surmoulage des joints d'étanchéité. O Sur les différentes figures, la référence 10 désigne le corps du robinet, qui peut être réalisée en une matière plastique moulée et qui comporte une tubulure axiale traversante 11, d'axe Dl, débou- chant de part et d'autre du corps par deux orifices 12 d'entrée et de sortie (le sens de circulation du fluide est indifférent) Il comporte également un évidement transversal 13, cylindrique de révolution, et dont l'axe D 2 est perpendiculaire à l'axe Dl de la tubulure 11. Cet évidement 13 loge un tournant 20 comportant une tige cylin- drique 21 venant s'ajuster dans l'évidement 13 et pourvue d'un con- duit traversant 22 d'axe D 3 perpendiculaire à l'axe D 2 de la tige cylindrique La partie émergente du tournant constitue une partie de manoeuvre, par exemple réalisée sous forme d'un levier 23, per- mettant de provoquer une rotation du tournant autour de l'axe D 2 entre deux positions, l'une o les axes D 1 et D 3 sont alignés et qui permet le passage du fluide, l'autre o les axes D 1 et D 3 sont désali- gnés, par exemple perpendiculaires, et qui vient ainsi occulter la tubulure axiale 11 et interdire le passage du fluide. De façon caractéristique de l'invention, comme on peut le voir plus en détail sur les figures 2 à 4, le tournant 20 est muni, de part et d'autre du conduit traversant 22, de gorges annulaires 24 venues de moulage et coaxiales avec la tige 21; il comporte également des gorges gauches 25, venues également de moulage, disposées autour de chacune des extrémités débouchantes du conduit traversant 22. Au lieu de placer dans ces gorges des joints rapportés (oints tori- ques ou autres), ce qui compliquerait le montage notamment du fait de la mise en place de ces joints dans les gorges gauches 25, on vient surmouler ces joints, désignés respectivement 26 et 27 figure 4, de manière à obtenir, comme illustré sur cette même figure 4, un tour- nant muni de joints monoblocs, donc insusceptibles de se séparer du = Ci W R e - * W - 26 g 4362: f:; : :: tournant et ne nécessitant aucune mise en place délicate, notam- ment pour les joints gauches 27. Le matériau des joints est un matériau élastomère, de préférence un polyester élastomère thermoplastique tel que le Hytrel (marque déposée), surmoulé sur un tournant qui, dans ce cas, peut être en polyacétal chargé, par exemple chargé à 30 % de fibres de verre. Pour permettre son montage dans le corps par simple emboîte- ment, la tige porte des ergots d'encliquetage 28 coopérant avec une gorge annulaire intérieure 14 (figure 1) formée dans l'évidement 13 du corps 10 Pour permettre une déformation élastique suffisante lors de l'introduction de la tige dans le corps et avant encliquetage des ergots 28, ces ergots peuvent être par exemple réalisés sous la forme d'une saillie annulaire discontinue (figure 4) formée sur des parties 29 de la tige dans une région creuse de celle-ci et séparées par des évidements. Subsidiairement, le tournant peut comporter dans la paroi du conduit traversant 22 une lumière transversale 30 permettant d'assurer un équilibrage des pressions lors de la fermeture du robi- net Le tournant peut également comporter une lumière axiale 31, et dans ce cas le corps, s'il comporte une ouverture telle que 15 en vis- à-vis de cette lumière axiale, devra être fermé par un bouchon 32. On notera toutefois que ces caractéristiques ne sont aucunement indispensables à la structure de robinet selon l'invention, qui ne comporte essentiellement que deux pièces indépendantes, à savoir le corps 10 et le tournant 20 pourvu de ses joints surmoulés 26 et 27. REVENDICATIONS 1 Un robinet à boisseau cylindrique, comprenant: un corps ( 10), comportant, d'une part, une tubulure axiale ( 11) débouchant en deux orifices opposés ( 12) d'entrée et de sortie et, d'autre part, un évidement cylindrique transversal ( 13), d'axe (D 2) perpendiculaire à la tubulure axiale et traversé de part en part par cette dernière, et un tournant ( 20), comportant d'une part une partie d'obtura- tion en forme de tige cylindrique ( 21), logée dans l'évidement cylindrique du corps et pourvue d'un conduit traversant ( 22) d'axe (D 3) perpendiculaire à l'axe (D 2) de la tige, et d'autre part une partie de manoeuvre ( 23) émergeant latéralement du corps, de manière à permettre une rotation du tournant par rapport au corps entre une position d'ouverture, o le conduit traversant du tournant est dans l'alignement de la tubulure axiale du corps, et une position de fermeture, o ce conduit traversant, désaligné par rapport à la tubulure axiale, occulte cette dernière, caractérisé en ce que le tournant est réalisé en une matière moulée et porte des organes ( 26, 27) d'étanchéité avec le corps, ces organes d'étanchéité étant élastiquement déformables et réalisés monobloc avec le tournant ou rapportés sur celui- ci, de manière à constituer un robinet à boisseau cylindrique essentiellement à partir de deux pièces élémentaires. 2 Le robinet de la revendication 1, dans lequel les organes d'é- tanchéité sont en un matériau, différent de celui du tournant, sur- moulé dans des gorges ( 24, 25) de ce dernier préalablement venues de moulage. 3 Le robinet de la revendication 2, dans lequel le matériau des organes d'étanchéité est en matériau élastomère. 4 Le robinet de la revendication 3, dans lequel le matériau élas- tomère est un polyester élastomère thermoplastique. Le robinet de la revendication 4, dans lequel le matériau du tournant sur lequel sont surmoulés les organes d'étanchéité est un polyacétal chargé de fibres de verre. 6 Le robinet de la revendication 1, dans lequel les organes d'étanchéité comportent des joints annulaires ( 26) entourant la tige cylindrique, coaxiaux avec celle-ci et disposés de part et d'autre du conduit traversant. 7 Le robinet de la revendication 1, dans lequel les organes d'étanchéité comportent des joints gauches ( 27) disposés autour de chacune des extrémités débouchantes du conduit traversant. 8 Le robinet de la revendication 1, dans lequel l'alésage cylindri- que du corps et la tige cylindrique du tournant comportent des moyens d'encliquetage respectifs coopérants ( 14, 28) propres, lors du montage du tournant sur le corps, à immobiliser en translation la tige en fin d'introduction dans l'évidement.