Brevet FR2764556A1 — publié le 19981218

BOUCHON DE RÉSERVOIR DE CARBURANT, NOTAMMENT POUR VÉHICULE. La présente invention concerne un bouchon de réservoir de carburant, notamment pour véhicule. Dans les véhicules, le réservoir est fermé par un bouchon fixé sur l'extrémité externe de la tubulure d'alimentation en carburant du réservoir au niveau de la carrosserie pour assurer l'obturation de ladite tubulure. Le dispositif de fixation du bouchon sur la tubulure est généralement constitué, soit par un système à baïonnettes dans lequel la tubulure comporte des crans et des rampes avec lesquels coopèrent, par rotation relative, des ergots ou baïonnettes fixés sur le bouchon, soit par un système de vissage dans lequel la tubulure et le bouchon portent des pas de vis complémentaires. Pour empêcher l'accès du réservoir et, par conséquent, éventuellement des vols de carburant, le bouchon est généralement muni d'une serrure à barillet actionnée par une clef et comportant un stator et un rotor. Cette clef est, très souvent, la clef de contact du véhicule. Le bouchon peut comporter, selon un mode de réalisation connu, deux parties mobiles en rotation, I'une par rapport à l'autre. La première partie constitue le corps de bouchon elle s'appuie, de préférence par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité, sur l'extrémité externe de la tubulure d'alimentation du réservoir de carburant et elle est solidaire du stator du barillet de serrure ; cette première partie du bouchon est recouverte d'un capuchon fixé sur le corps de bouchon mais libre en rotation par rapport à lui. La seconde partie comporte le support des moyens de verrouillage du bouchon sur la tubulure, les moyens de verrouillage étant soit au moins un ergot ou une baïonnette dans le cas d'un système à baïonnettes, soit un pas de vis dans le cas d'un système de vissage : elle est solidaire en rotation du rotor : ledit support est susceptible de coulisser axialement par rapport au rotor sous l'action d'un moyen élastique ; ledit moyen élastique tend à rapprocher axiale ment ledit support du corps de bouchon lorsque le bouchon est désolidarisé de la tubulure, la fixation du bouchon sur la tubulure tendant au contraire à écarter du corps de bouchon ledit support. Généralement, le moyen élastique est un ressort qui est comprimé lorsque le bouchon est fixé sur la tubulure et qui se détend lorsque le bouchon en est désolidarisé. Si l'on tente de faire tourner le bouchon en l'absence de clef, le capuchon, qui est la seule partie préhensible du bouchon en position d'obturation, tourne librement par rapport au corps de bouchon sans entraîner la rotation de ce dernier. Lorsque la clef est introduite dans le logement de clef du rotor, le rotor du barillet peut tourner par rapport au stator. Dans ces conditions, le support des moyens de fixation peut être entraîné par le rotor sur un quart de tour, ce qui permet d'agir sur les moyens de fixation et de les amener ainsi par rotation au droit d'encoches appropriées pour désolidariser le bouchon de la tubulure. Dans les bouchons existants, lorsque le bouchon est désolidarisé de la tubulure, le corps du bouchon et le support du moyen de fixation sont susceptibles de rotation l'un par rapport à l'autre. Par conséquent, il est possible de faire tourner le rotor par rapport au stator à l'aide de la clef, de ramener la clef dans sa position d'introduction et de la sortir de la serrure. La clef étant généralement la clef de contact, il est alors possible de faire démarrer le véhicule sans remettre le bouchon sur la tubulure du réservoir. Dans ces conditions, le réservoir restant ouvert, des vapeurs de carburant, notamment d'essence, se dégagent dans l'atmosphère et, par conséquent, polluent l'atmosphère; il est donc souhaitable d'éliminer ce risque de pollution. En outre, il est dangereux de laisser un véhicule réservoir ouvert et il est donc souhaitable également d'augmenter la sécurité en éliminant un tel risque. Selon la présente invention, pour éviter qu'il soit possible de démarrer le véhicule sans remettre le bouchon, le bouchon est muni d'un dispositif de blocage qui empêche de sortir la clef de la serrure lorsque le bouchon est désolidarisé de la tubulure. La présente invention a donc pour objet un bouchon de réservoir destiné à être fixé sur l'extrémité externe de la tubulure d'alimentation d'un réservoir de carburant de véhicule pour assurer l'obturation de ladite tubulure, ledit bouchon comportant un barillet de serrure ayant un stator fixe dans le bouchon et un rotor actionnable à l'aide d'une clef, ledit rotor étant solidaire en rotation de moyens de verrouillage du bouchon en position d'obturation sur la tubulure propres à coopérer avec des moyens de blocage complémentaires prévus sur la tubulure pour empêcher le retrait du bouchon1 caractérisé par le fait qu'il comporte un dispositif de blocage qui bloque la clef dans le rotor, lorsque le bouchon est désolidarisé de la tubulure, ce dispositif de blocage étant propre à s'effacer pour libérer la clef, lorsque le bouchon est en position d'obturation sur la tubulure. Selon l'invention, le dispositif de blocage empêche, de préférence, dans le barillet la rotation du rotor par rapport au stator lorsque la clef est dans la position permettant de désolidariser le bouchon de la tubulure. Dans ces conditions, la clef est maintenue dans une position formant un angle par rapport à sa position d'introduction et ne peut plus être retirée du rotor puisque les éléments de clavetage rotor/stator sont engagés dans les dentures ou empreintes de la clef et y sont maintenus par appui contre la paroi interne du stator. Selon un mode de réalisation préféré, le bouchon est du type comportant deux parties mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre, la première partie constituant un corps de bouchon, qui est susceptible de prendre appui sur le bord de la tubulure pour assurer l'obturation de la tubulure et qui est solidaire du stator du barillet, ledit corps de bouchon étant recouvert par un capuchon préhensible et fou en rotation par rapport au corps de bouchon, et la seconde partie comportant un support des moyens de verrouillage du bouchon sur la tubulure, ledit support étant solidaire en rotation du rotor et susceptible de coulisser axialement par rapport au rotor, un moyen élastique tendant à rapprocher le support du corps de bouchon alors que la coopération des moyens de verrouillage avec la tubulure tend à écarter ledit support du corps de bouchon. Avantageusement, le dispositif de blocage empêche la rotation du support par rapport au corps du bouchon et, par conséquent, la rotation du rotor par rapport au stator lorsque le bouchon est désolidarisé de la tubulure. Le moyen élastique est, de préférence, maintenu en compression lorsque le bouchon est fixé sur la tubulure ; ce moyen élastique est, de préférence, un ressort disposé entre un embout solidaire du rotor et le support des moyens de fixation. On peut prévoir que le dispositif de blocage comporte au moins un pion porté par l'un des deux éléments constitués par le corps du bouchon et le support des moyens de fixation, ledit pion coopérant avec une cavité ménagée dans l'autre de ces deux éléments. De préférence, le pion est porté par le corps de bouchon et la cavité est ménagée dans le support des moyens de fixation ; la cavité peut être constituée par une rainure diamétrale. Lorsque le système de fixation est un système à baïonnettes, deux baïonnettes ou ergots sont avantageusement disposées en saillie sur la paroi externe du support dans un plan diamétral dudit support, le plan moyen de la rainure étant sensiblement confondu avec ledit plan diamétral. Le dispositif de blocage selon l'invention fonctionne de la façon suivante. Lorsque le bouchon est en place, le moyen élastique est maintenu en compression et le support des moyens de fixation est maintenu écarté du corps du bouchon par la tubulure ; la force exercée par le moyen élastique applique le corps de bouchon contre un rebord de tubulure et assure ainsi d'une part, la compression d'un joint d'étanchéité et d'autre part la mise en appui des ergots du support contre ledit rebord de tubulure. Lorsque le bouchon est désolidarisé, le moyen élastique n'est plus comprimé et le support des moyens de fixation coulisse axialement par rapport au rotor en direction du corps du bouchon jusqu'à entrer en contact avec ledit corps du bouchon. Simultanément, le(s) pion(s) pénètre(nt) dans le(s) cavité(s) correspondante(s). Le support des moyens de fixation est ainsi bloqué en rotation par rapport au corps du bouchon et. par conséquent, le rotor de la serrure est bloqué en rotation par rapport au stator ; la clef est maintenue dans une position angulaire par rapport à sa position d'introduction et ne peut plus sortir de la serrure tant que le bouchon est désolidarisé de la tubulure. Pour pouvoir sortir la clef, il faut remettre le bouchon en place sur la tubulure du réservoir, ce qui permet de recomprimer le moyen élastique, d'écarter le support du corps de bouchon et de dégager le(s) pion(s) de la (des) cavité(s). Le support des moyens de fixation peut donc à nouveau tourner par rapport au corps de bouchon sous l'action de la clef qui entraîne le rotor par rapport au stator ; la clef peut donc être ramenée par rotation dans sa position d'introduction et être extraite du logement de clef du rotor. La description ci-après d'un mode de réalisation de l'invention, donnée à titre illustratif et nullement limitatif, permettra, en se référant au dessin annexé, de mieux comprendre l'invention. Sur ce dessin - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un bouchon de réservoir selon l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective du support des moyens de fixation du bouchon de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en coupe du bouchon de la figure 1 fixé sur la tubulure du réservoir - la figure 4 est une vue en coupe du bouchon de la figure 3 après désolidarisation de la tubulure du réservoir - la figure 5 est une vue de détail en coupe selon V-V de la figure 3. Le bouchon illustré sur le dessin est un bouchon de réservoir de carburant pour véhicule comportant un système de fixation à baïonnettes et muni d'une serrure à barillet actionnée par une clef C ; il est désigné dans son ensemble par la référence 1. Ce bouchon l est fixé sur une tubulure 2 d'alimentation en carburant, visible sur la figure 3. Le bouchon 1 comporte un capuchon 3 qui est accessible pour l'utilisateur ; il comporte également, selon son axe, un barillet de serrure 4 constitué d'un rotor 5 et d'un stator 6. Un corps de bouchon 7 solidaire du stator 6 vient en appui sur le rebord supérieur de la tubulure 2, par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 8. Un support 9 des moyens de fixation sur la tubulure est solidaire en rotation du rotor : il coopère avec un embout 11 rendu solidaire du rotor 5 et un ressort 12, qui constitue un moyen élastique grâce auquel le support 9 peut coulisser axialement par rapport à l'embout 11, dont il est solidaire en rotation. Le capuchon 3 est constitué par une platine 13 en forme de disque, qui est munie à sa périphérie d'une jupe 14 cylindrique tournée vers la carrosserie. Les faces externes de la platine 13 et de la jupe 14 constituent la seule partie préhensible du bouchon l lorsque celui-ci est en place sur la tubulure 2. Au centre de la platine 13 est ménagée une ouverture circulaire 15. A une faible distance du bord 16 de l'ouverture 15, est disposée une deuxième jupe cylindrique 17 faisant saillie à partir de la face interne de la platine 13. A partir de la face interne de la platine 13, s'étend une troisième jupe cylindrique 18, qui est plus longue que les jupes 14 et 17 et qui porte sur son bord inférieur un bourrelet 19 de maintien sur le corps de bouchon 7. Le capuchon 3 est libre en rotation par rapport au corps de bouchon 7. La tubulure 2 d'alimentation en carburant s'ouvre dans une cavité ménagée dans la carrosserie (non représentée), l'ouverture de cette cavité rendant préhensible le capuchon 3 lorsque le bouchon I est en place. L'extrémité externe de la tubulure 2 est munie d'un rebord annulaire 20 dirigé vers l'axe de la tubulure perpendiculairement à cet axe. Les moyens de fixation du bouchon 1 sur la tubulure 2 sont constitués par deux baïonnettes ou ergots 42 dans le rebord annulaire 20, on a ménagé deux crans diamétralement opposés, adjacents chacun à une rampe 21 disposée sur la face interne du rebord annulaire 20. Le stator 6 du barillet de serrure 4 est un cylindre creux, qui comporte une couronne de tête 22 venant se loger dans la jupe 17 du capuchon 3 et un corps cylindrique 23 de plus faible diamètre intérieur et extérieur que la couronne 22 ; la paroi du corps 23 du stator 6 comporte une rainure pour loger les têtes des paillettes 26 de la serrure ; ces paillettes 26 sont poussées chacune par un ressort pour venir s'engager dans la rainure du stator et peuvent s'en dégager quand la clef C du barillet est introduite dans le logement de clef du rotor 5. La surface externe du stator est munie de nervures parallèles à l'axe du corps cylindrique 23. Le rotor 5 comporte des logements 25 destinés à positionner chaque paillette 26. Le rotor 5 a un diamètre extérieur tel qu'il puisse être introduit dans le corps 23 du stator 6 et y tourner librement sous réserve du clavetage dû aux paillettes 26. A une de ses extrémités, le rotor 5 se prolonge par une tête de plus grand diamètre 27 sur laquelle vient se fixer par des pattes une entrée de serrure 28. Le diamètre de l'entrée de serrure 28 est tel qu'elle puisse être introduite dans la couronne 22 du stator et qu'elle soit susceptible de rotation dans ladite couronne 22 ; l'ouverture 15 a un diamètre très légèrement inférieur à celui de l'entrée de serrure 28 au droit de laquelle elle se trouve. A son autre extrémité, le rotor 5 est muni d'une queue 29. La queue 29 du rotor comporte deux rainures 30 diamétralement opposées ménageant entre elles une plaquette 31 qui est munie à son extrémité d'un crochet 32 ayant la forme d'une pointe de flèche (voir figure 5). La queue 29 du rotor est disposée à l'extérieur du stator 6. Le corps de bouchon 7 comporte un alésage 33 cylindrique axial, dont la paroi est munie de rainures susceptibles de coopérer avec les nervures externes du stator 6 de façon à solidariser le corps du bouchon 7 et le stator 6. Le corps de bouchon 7 porte une collerette annulaire entourant l'une des extrémités de l'alésage 33, sur laquelle s'appuie l'épaulement existant entre le corps 23 du stator 6 et la couronne de tête 22 ; à l'autre.extrémité de l'alésage 33 est ménagée une gorge 35 destinée à recevoir une bague d'étanchéité 36. La surface annulaire, qui constitue l'extrémité du corps de bouchon 7 du côté où se trouve la bague 36, porte, selon l'invention, un pion 34 qui fait saillie à partir de cette surface. La paroi latérale du corps de bouchon 7 comporte une rainure 37 coopérant avec le bourrelet de fixation 19 de la jupe 18 du capuchon 3. Au-delà de la rainure 37, le corps de bouchon 7 comporte une échancrure 38 permettant d'insérer le joint 8 et fournissant une surface d'appui sur le rebord annulaire 20 de la tubulure 2. La surface annulaire 39 du corps de bouchon 7, tournée vers l'intérieur de la tubulure 2, est entourée d'un dégagement annulaire qui sert de surface d'arrêt au support 9. Le support 9 des moyens de fixation coopère avec un embout 11 par rapport auquel il est susceptible de coulisser axialement sous l'action d'un ressort 12 disposé entre le support 9 et l'embout 11. L'embout 11 est constitué par un cylindre, dont le diamètre de l'alésage intérieur 40 est tel que la queue 29 du rotor 5 puisse y pénétrer. Des pattes élastiques 41 s'étendent à l'intérieur de l'alésage 40 à partir du bord le plus proche du corps du bouchon 7 en se rapprochant obliquement de l'axe. Ces pattes viennent se loger dans les rainures 30 et sont en appui sur la base du crochet 32 de la queue 29 du rotor 5, de façon à solidariser, en rotation et en translation, la queue 29 du rotor 5 et l'embout 11. Une collerette 46 tournée vers l'extérieur est disposée à l'extrémité de l'embout 1 1 opposée au corps de bouchon 7, pour supporter le ressort 12. Le support 9 a une forme générale cylindrique. La paroi externe porte deux ergots ou baïonnettes 42 diamétralement opposés, coopérant avec les rampes 21 du retour 20 de la tubulure 2. Une cuvette 43 est ménagée dans le support 9 du côté tourné vers le corps de bouchon 7. La paroi latérale de cette cuvette est parallèle à l'axe et a un diamètre tel qu'elle puisse coulisser sur la surface latérale du dégagement annulaire qui entoure la surface annulaire 39 du corps de bouchon 7 ; sa profondeur est telle que, lorsque la paroi latérale de la cuvette vient en contact avec le fond du dégagement annulaire, le fond de la cuvette soit pratiquement en contact avec la surface annulaire 39. Une rainure diamétrale 44 est ménagée dans le fond de la cuvette (voir figure 2), cette rainure étant disposée entre les ergots 42 de façon telle que le pion 34 du corps de bouchon puisse y pénétrer lorsque le support 9 coulisse par rapport à l'axe du rotor. Un alésage axial 45 de plus faible diamètre que la cuvette 43 s'ouvre dans la cuvette 43 par une ouverture ayant un diamètre égal, au jeu nécessaire près, à celui de l'embout 11. Le ressort 12 est en appui, d'une part, sur le fond de l'alésage 45 du support 9 et, d'autre part, sur la collerette 46 de l'embout 11. Le bouchon de réservoir de carburant fonctionne de la façon suivante. Lorsqu'on introduit le bouchon dans la tubulure du réservoir, on fait pénétrer les ergots 42 du support 9 dans les crans du rebord 20 de la tubulure 2. On tourne alors de 90" la clef C ce qui entraîne le rotor 5, l'embout 11 et le support 9, de façon à engager les ergots 42 sur les rampes 21 ce qui progressivement écarte le support 9 du corps de bouchon 7 en comprimant le ressort 12. A la fin de la rotation, I'obturation est réalisée et le ressort 12 en compression, comprime le joint 8 sur le rebord 20 de la tubulure 2. L'écartement entre le support 9 et le corps de bouchon 7 assure le dégagement du pion 43 hors de la rainure 44. Lorsque la clef C n'est pas introduite dans le rotor 5 alors que le bouchon obture la tubulure, le rotor 5 ne peut pas tourner par rapport au stator 6. Si on essaie de faire tourner le capuchon 3 pour ouvrir le bouchon 1, le capuchon tourne fou sur le corps de bouchon 7 et il est, par conséquent, impossible de dégager le bouchon 1 de la tubulure 2 du réservoir. En position d'obturation du bouchon, le corps de bouchon 7 et le support 9 sont écartés de sorte que le pion 34 est dégagé de sa rainure 44. Lorsque la clef C est engagée dans le rotor 5, celui-ci peut tourner par rapport au stator 6, les paillettes 26 étant dégagées de la rainure du stator. Si on tourne la clef C, le rotor 5 entraîne l'embout 11 et le support 9, ce qui permet de dégager les ergots 42 en les amenant le long des rampes 21 en vis-a-vis des crans du rebord 20. Il est donc possible de sortir le bouchon 1. Lorsque le bouchon est sorti (voir figure 4), le ressort 12 a fait coulisser axialement le support 9 jusqu'à ce qu'il vienne en butée contre le corps de bouchon 7 ; simultanément, le pion 34 a pénétré dans la rainure 44. Le support 9 est donc bloqué en rotation par rapport au corps de bouchon 7 ; par conséquent le rotor 5 est bloqué en rotation par rapport au stator 6, ce qui ne serait pas le cas en l'absence du dispositif de blocage pion 34-rainure 44. Il n'est plus possible de tourner la clef et celle-ci étant tournée d'un quart de tour par rapport à sa position d'introduction, ne peut plus être retirée du bouchon car elle est retenue par les paillettes. Comme la clef C est également la clef de contact, il n'est plus possible de faire démarrer le véhicule sans remettre en place le bouchon 1 et, par conséquent, de rouler avec le réservoir ouvert. REVENDICATIONS 1 - Bouchon (1) de réservoir destiné à être fixé sur l'extrémité externe de la tubulure (2) d'alimentation (6) d'un réservoir de carburant de véhicule pour assurer l'obturation de ladite tubulure, ledit bouchon comportant un barillet (4) de serrure ayant un stator (6) fixe dans le bouchon et un rotor (5) actionnable à l'aide d'une clef (C), ledit rotor (5) étant solidaire en rotation de moyens de verrouillage (42) du bouchon en position d'obturation sur la tubulure (2) propres à coopérer avec des moyens de blocage complémentaires prévus sur la tubulure pour empêcher le retrait du bouchon. caractérisé par le fait qu'il comporte un dispositif de blocage (34, 41) qui bloque la clef (C) dans le rotor (5), lorsque le bouchon (1) est désolidarisé de la tubulure (2), ce dispositif de blocage (34, 44) étant propre à s'effacer pour libérer la clef (C), lorsque le bouchon (1) est en position d'obturation sur la tubulure (2). 2 - Bouchon selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de blocage (34, 44) empeche, dans le barillet (4), la rotation du rotor (5) par rapport au stator (6), lorsque la clef (C) est dans la position permettant de désolidariser le bouchon (1) de la tubulure (2). 3 - Bouchon selon l'une des revendications I ou 2, comportant deux parties mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre, la première partie constituant un corps de bouchon (7) qui est susceptible de prendre appui sur le bord de la tubulure (2) pour assurer l'obturation de la tubulure et qui est solidaire du stator (6) du barillet, ledit corps de bouchon étant recouvert par un capuchon (3) préhensible et fou en rotation par rapport au corps de bouchon, et la seconde partie comportant un support (9) des moyens de verrouillage (42) du bouchon (1) sur la tubulure (2), ledit support étant solidaire en rotation du rotor (5) et susceptible de coulisser axialement par rapport au rotor (5), un moyen élastique (12) tendant à rapprocher le support (9) du corps de bouchon (7) alors que la coopération des moyens de verrouillage (42) avec la tubulure (2) tend à écarter ledit support (9) du corps de bouchon (7). 4 - Bouchon selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le dispositif de blocage (34, 44) empêche la rotation du support (9) par rapport au corps de bouchon (7). 5 - Bouchon selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait que le moyen élastique (12) est maintenu en compression lorsque le bouchon (1) est fixé sur la tubulure (2). 6 - Bouchon selon la revendication 5 caractérisé par le fait que le moyen élastique est un ressort (12) disposé entre un embout (11) solidaire du rotor (5) et le support (9) des moyens de verrouillage (42). 7 - Bouchon selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que le dispositif de blocage comporte au moins un pion (34) porté par l'un des deux éléments constitués par le corps de bouchon (7) et le support (9) des moyens de fixation, ledit pion coopérant avec une cavité (44) ménagée dans l'autre de ces deux éléments. 8 - Bouchon selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le pion (34) est porté par le corps de bouchon (7) et la cavité (44) est ménagée dans le support (9) des moyens de fixation. 9 - Bouchon selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait que la'cavité est constituée par une rainure diamétrale (44). 10 - Bouchon selon la revendication 9, caractérisé par le fait que les moyens de verrouillage sont constitués de deux baïonnettes (42) disposées en saillie sur la paroi externe du support (9), dans un même plan diamétral dudit support1 le plan moyen de la rainure (44) étant sensiblement confondu avec ledit plan diamétral.