Brevet FR2703755A1 — publié le 19941014

La présente invention concerne un dispositif de raccordement d'un tuyau souple à un embout rigide. Il est connu, pour raccorder un tuyau souple à une installation ou pour raccorder deux tuyaux souples l'un à l'autre, d'utiliser des embouts rigides du type à dents de sapin dans lesquels l'embout rigide possède une partie tubulaire cylindrique équipée sur sa surface extérieure d'aspérités d'accrochage qui retiennent le tube et assurent l'étanchéité de la liaison lorsque cette partie cylindrique est introduite à force à l'intérieur du tube. Le principal inconvénient de ces dispositifs réside dans les difficultés de montage et de démontage. En effet, pour garantir un bon accrochage et une bonne étanchéité, les dents doivent être de hauteur suffisante pour mordre correctement dans la surface intérieure du tube. Il s'ensuit qu'un montage à la main devient extrêmement difficile car il faut développer des efforts d'emmanchement relativement importants et le démontage est quasiment impossible du fait de la pénétration des dents dans la paroi du tube et de leur surface pratiquement radiale qui s'oppose à l'effort d'arrachement. Dans certains cas d'application il est cependant utile de pouvoir réaliser facilement et à la main les raccordements et les déconnexions d'un tube à un embout rigide. Cette facilité ne peut être obtenue que si on diminue sensiblement la hauteur des dents mais ce au détriment de la qualité de l'accrochage et de l'étanchéité réalisée entre l'embout et le tube. Pour pallier cet inconvénient, il est connu de cercler le tube une fois introduit sur l'embout. D'une manière générale ce cerclage est réalisé par la mise en oeuvre d'un collier souple placé à l'extérieur du tube et serré sur ce dernier au moyen d'une vis à manoeuvrer par un tournevis. La présente invention entend proposer un dispositif de cerclage du tube sur l'embout facile à mettre en oeuvre notamment à la main. A cet effet l'invention a donc pour objet un dispositif de raccordement d'un tuyau souple à un embout rigide, ce dernier comportant un épaulement extérieur formant butée à l'enfoncement du tuyau et une partie tubulaire ayant des aspérités circulaires extérieures pour s'incruster dans la face intérieure de la paroi du tuyau et un moyen de cerclage extérieur du tuyau sur l'embout qui, selon l'invention, comporte au moins une bague cylindrique ayant une section axiale rigide et une section axiale déformable élastiquement en direction radiale à partir d'un état de repos où elle est à l'extérieur de la paroi du tuyau et un moyen de manoeuvre de la section déformable en direction du tuyau consistant en un manchon pour coiffer la bague, ce manchon comportant une section axiale équipée d'une surface de came pour contraindre la section élastiquement déformable de la bague en direction du tuyau et une section axiale pourvue de moyens pour son attelage à l'épaulement extérieur de l'embout. Ainsi, en attelant le manchon à l'épaulement de embout, on force la surface de came à s'appuyer sur la partie extérieure de la section déformable de la bague qui vient ainsi agripper par l'extérieur le tuyau renforçant par là même l'attelage de l'embout à ce dernier. Dans un mode préféré de réalisation, l'épaulement de l'embout comporte une surface cylindrique qui porte un filetage, la section axiale correspondante du manchon étant équipée d'un taraudage et la surface de came étant une surface conique. C'est sur cette surface conique que la section axiale déformable de la bague vient glisser lors du vissage du manchon sur le filet de l'épaulement, ce glissement se traduisant par un rétrécissement de cette section axiale déformable. De manière préférée, cette section déformable est divisée en pattes, chacune d'elles ayant une extrémité libre équipée d'une dent tournée vers le tuyau et, à l'opposé de la dent, une surface convexe pour coopérer par glissement sur la surface conique du manchon lorsque ce dernier est vissé sur l'épaulement. Afin d'augmenter la longueur de la zone de cerclage extérieur pour la rendre sensiblement équivalente à celle de la zone d'accrochage du tuyau sur l'embout, le dispositif comporte une pluralité de bagues adjacentes identiques, la section rigide de chaque bague possédant une surface conique pour coiffer la section déformable de la bague adjacente. De plus, le cerclage du tube étant réalisé, les dents de chaque bague sont situées sur des cercles intercalés avec les aspérités circulaires de l'embout. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de deux modes de réalisation de l'invention, donnée ci-après à titre d'exemple. Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels - la figure 1 est une vue en coupe d'un dispositif de raccordement selon l'invention disposé à l'extrémité d'un tube souple, - la figure 2 est une vue en coupe d'une bague déformable mise en oeuvre dans l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe axiale d'une variante de réalisation du dispositif de l'invention mettant en oeuvre une pluralité de bagues déformables pour cercler un tuyau souple autour d'un embout de raccordement, avant connexion à un tuyau. - la figure 4 est une vue de l'embout connecté. L'embout conforme à l'invention représenté à la figues 1 comporte une section tubulaire 1 qui définit le canal de passage d'un fluide et qui est divisé en deux sections adjacentes 2 et 3 par un épaulement sensiblement médian 4. La section 2 de l'embout est destinée à son raccordement à une installation non représentée qui peut être par exemple l'extrémité d'un tube rigide équipée en corres pondance de moyens pour être attelés de manière étanche à la section 2 de l'embout. La section 3 est formée par un tube rigide dont la surface extérieure est pourvue de dents circulaires 5 d'accrochage d'un tuyau souple 6 par exemple un tuyau tressé. Ces dents 5 sont dites dents de sapin c'est-à-dire qu'elles possèdent de manière connue une première surface conique pour aider à l'introduction du tube sur l'embout et une seconde surface pratiquement radiale qui, lorsque les dents ont mordu dans la surface intérieure du tuyau 6, constituent des butées contre l'arrachement de ce tuyau. L'épaulement radial extérieur 4 forme une butée à l'enfoncement du tube 6 sur la partie tubulaire 3. Dans la forme représentée de l'invention, cet épaulement radial 4 est prolongé à l'opposé de la partie tubulaire 3 par une partie tubulaire 7 qui porte sur sa surface extérieure un filetage 7a. Ce ne serait pas sortir du cadre de l'invention que de prévoir cette partie tubulaire 7 tournée du côté de la partie tubulaire 3 plutôt que du côté de la partie 2. Dans ce cas cependant la partie tubulaire 7 serait d'un diamètre plus important. Le dispositif de raccordement de l'invention comporte en outre une bague 8 dont un mode de réalisation est représenté à la figure 2, qui comporte une première section 9 indéformable adjacente à une seconde section 10 déformable radialement. Dans le mode de réalisation représenté, cette seconde section déformable 10 est en fait constituée par une pluralité de pattes 11 dont l'extrémité est équipée d'une dent acérée 12 tournée vers l'intérieur, c'est-à-dire vers la surface extérieure du tuyau 6 lorsqu'il est enfilé sur l'embout 3. Cette extrémité libre est également pourvue à l'opposé de la dent 12 d'une surface convexe 13, par exemple une portion de tore ou une portion de sphère. La section rigide 9 de la bague 8 est quant à elle limitée par une surface frontale 15 qui vient prendre appui sur l'épaulement 4 et par une surface conique intérieure 14 qui, dans le cas de la figure 1, coopère également avec une surface correspondante de l'épaulement 4, notamment pour son centrage par rapport à l'embout. Un manchon 16 constitue conformément à l'invention, le moyen de manoeuvre de la bague 8 de cerclage du tuyau 6 sur l'embout 3. Ce manchon possède une section taraudée 17 qui peut être vissée sur le filetage 7a de la partie 7 de l'embout et une section 18 qui constitue une paroi d'extrémité du manchon équipée d'un orifice 19 de passage du tuyau 6 et d'une surface conique intérieure 20 qui est portée au contact de la surface 13 de chacune des pattes 11 après un certain degré de vissage du manchon 16 sur la partie 7 de l'embout. L'assujettissement mécanique et étanche du tuyau 6 sur l'embout est réalisé de la manière suivante. On commence par placer la bague 8 sur sa portée de l'épaulement 4. Ensuite on engage le vissage du manchon 16 sur le filetage 7a de la partie 7 sur une longueur telle que la surface conique 20 n'engendre aucun effort sur la surface 13 des pattes- Il. Les dents 12 sont donc dans leur position de repos c'est-àdire que leur pointe acérée est située sur un cercle de diamètre au moins égal au diamètre extérieur du tuyau 6. Il est donc possible d'introduire aisément le tuyau 6 sur l'embout 3, les dents 5 étant de hauteur suffisamment faible pour que cette introduction ne demande pas d'efforts importants et puisse être réalisée manuellement. Le tuyau 6 atteint donc facilement l'épaulement 4 où il est en butée. On procède ensuite au vissage complet du manchon 16 sur la partie 7, manuellement grâce à des rainures anti-glissement 21 que possède le manchon 16 sur sa surface extérieure, la surface conique 20 étant alors rapprochée de plus en plus de l'épaulement 4, et glissant sur la surface 13 des pattes 11. Dans ce mouvement, les pattes 11 sont donc courbées vers l'intérieur et les dents 12 viennent mordre la surface extérieure du tuyau 6 car la bague 8 ne peut pas reculer du fait de sa position en butée contre l'épaulement 4. Le tuyau 6 est alors fermement agrippé à l'embout d'une part intérieurement par les dents 5 et d'autre part extérieurement par les dents 12 qui sont solidaires via le manchon 16 de l'embout. Pour déconnecter le tuyau 6 de l'embout, il suffit de dévisser le manchon 16 qui recule, les pattes 11, par leur élasticité propre, retrouvant leur position de repos dans laquelle les dents 12 sont situées à l'extérieure du diamètre extérieur du tuyau 6, et de retirer le tuyau 6 sous un effort d'extraction relativement faible car les dents 5 étant de faible hauteur n'opposent pas à cet effort une résistance importante. On remarquera que, lorsque le tuyau 6 est connecté, le cercle sur lequel se placent les dents 12 de la bague 8, est situé entre deux cercles de dents 5. Cette disposition améliore l'agrippage du tuyau sur l'embout. La figure 3 est l'illustration d'une variante de réalisation préférée de l'invention dans laquelle il est mis en oeuvre plusieurs bagues 8 (ici quatre). Chaque bague est identique à celle représentée à la figure 2, la première 8a étant située au voisinage de l'épaulement 4, les autres 8k, 8c et 8d étant adjacentes à celles-ci. La surface 14 des bagues 8b, 8c et 8d coiffe légèrement sans contrainte radiale la surface 13 de chacune des pattes 11 de la bague qui la précède et l'ensemble des bagues 8a à 8d est coiffé par le manchon 16 qui est de longueur suffisante pour que son taraudage puisse venir en prise avec le filetage 7a de l'embout sans que sa surface conique 20 contraigne le resserrement des pattes 11 de la bague extrême 8d. Sur cette figure on retrouvera par ailleurs les éléments déjà décrits en regard des figures précédentes avec les mêmes références. La connexion du tuyau 6 s'opère en introduisant à l'intérieur du manchon 16 prémonté comme représenté sur l'embout, ce tuyau peut donc être facilement glissé sur la partie tubulaire 3 jusqu'à venir en butée sur l'épaulement 4, à l'intérieur du manchon 16 et des bagues 8a à 8d. Une fois le tuyau mis en place, on procède au vissage du manchon 16 qui dans un premier temps coulisse sur les bagues 8a à 8d puis, lorsque sa surface conique 20 vient en contact avec la surface 13 des pattes de la bagues 8d, entraîne l'empilement et le compactage axial de ces bagues les unes dans les autres. Les bagues 8b, 8c, 8d sont donc progressivement entraînées contre la bague 8a et dans le même temps leurs dents 12 viennent mordre la surface extérieure du tuyau 6. L'accouplement réalisé est représenté en coupe à la figure 4. Bien entendu le montage du tuyau n'implique pas nécessairement un prémontage du manchon 16 sur l'embout. On peut en effet, avant d'enfoncer le tuyau 5 sur la partie tubulaire 3, glisser sur ce dernier le manchon 16 et toutes les bagues 8a à 8d, puis après avoir enfoncé l'embout dans le tuyau, ramener les bagues 8a à 8d contre l'épaulement 4 et visser ensuite le manchon 16 pour rassembler et compacter ces bagues afin de leur faire mordre la surface extérieure du tuyau 6. Au démontage il suffit donc de dévisser le manchon 16 pour, si besoin est, découvrir toutes les bagues 8a à 8d afin de les dégager manuellement si elles restent agrippées à la surface extérieure du tuyau 6. On remarquera enfin à la figure 4 que les dents des bagues 8 sont situées sur des cercles intercalés avec ceux le long desquels s'étendent les dents 5. Comme dans le cas de la figure précédente, cette disposition améliore la résistance à l'arrachement du tuyau. L'un des intérêts du dispositif selon l'invention est qu'il permet une fabrication entièrement en matière plastique. Par un choix judicieux des différentes matières plastiques que l'on peut mettre en oeuvre, on peut obtenir des frictions réduites entre chacune des pièces qui se déplacent les unes par rapport aux autres lors du serrage du manchon 16. REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement d'un tuyau (6) souple à un embout rigide (3) comportant un épaulement extérieur (4) formant butée à l'enfoncement du tuyau (6) et une partie tubulaire (3) ayant des aspérités (5) circulaires extérieures pour s'incruster dans la face intérieure de la paroi du tuyau (6) et un moyen de cerclage extérieur du tuyau (6) sur l'embout (3), caractérisé en ce que le moyen de cerclage comporte au moins une bague (8) ayant une section (9) axiale rigide et une section (10) axiale déformable élastiquement en direction radiale à partir d'un état de repos où elle est à l'extérieur de la paroi du tuyau (6) et un moyen de manoeuvre (16) de la section déformable (10) en direction du tuyau (6) consistant en un manchon (16) pour coiffer la bague dont une première section axiale (18) possède une surface de came (20) pour contraindre la section élastique déformable (10) de la bague (8) en direction du tuyau (6) et dont une seconde section axiale (17) est pourvue de moyens pour son attelage à l'épaulement (4) extérieur de l'embout (3). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'épaulement (4) de l'embout comporte une surface cylindrique (7) qui porte un filetage (7a), la section axiale correspondante du manchon (16) étant équipée d'un taraudage (17), la surface de came étant une surface conique (20). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la section déformable (10) de la bague (8) est divisée en pattes (11) dont l'extré- mité libre porte une dent (12) tournée vers le tuyau (6) et, à l'opposé de la dent (12), une surface (13) convexe pour coopérer avec la surface conique (20) du manchon (16). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de bagues (8a à 8d) adjacentes, identiques, la section rigide (9) de chaque bague possédant une surface conique (14) pour coiffer la section déformable (10) de la bague adjacente. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le cerclage du tube étant réalisé sur l'embout (3), les dents (12) de chaque bague (8a, 8d) sont situées sur des cercles intercalés avec les aspérités circulaires (5) de l'embout (3).