Brevet FR2764043A1 — publié le 19981204

Raccord rapide pour tuyau souple. L'invention concerne des perfectionnements apportés aux raccords rapides pour tuyaux souples, en particulier pour tuyaux souples annelés tels que ceux utilisés pour l'alimentation et l'évacuation de l'eau des piscines domestiques. L'invention a essentiellement pour but de proposer un tel raccord rapide qui soit efficace, fiable et de faible coût. Un raccord rapide tel que précité se caractérise essentiellement, étant agencé conformément à l'invention, en ce qu'il comporte: - un embout tubulaire présentant une portée conique axiale propre à être emmanchée au moins en partie dans l'extré- mité d'un tuyau, - une bague de serrage montée à rotation sur l'embout et présentant, à son extrémité située en regard de la portée conique, une ouverture axiale ayant un diamètre qui est compris entre les diamètres extrêmes de la portée conique, - et des moyens de guidage prévus sur l'embout et sur la bague agencés pour qu'une rotation de la bague s'accompa- gne d'un déplacement axial de celle-ci. Grâce à cet agencement, lorsque la bague est tournée sur l'embout dans le sens du serrage, son déplacement axial concommittant dans le sens des diamètres croissants de la portée conique de l'embout provoque son serrage sur ladite portée conique s'accompagnant du serrage et du blocage de l'extrémité du tuyau contre la portée conique. Un tel agencement est particulièrement avantageux lorsqu'il est utilisé avec un tuyau annelé. En effet, la bague coopère alors avec le dernier anneau ou l'un des derniers anneaux du tuyau: lors de son déplacement axial accompagnant sa rotation, la bague entraîne axialement l'extrémité du tuyau, ce qui parfait ainsi l'enfoncement de ladite extrémité sur la portée conique de l'embout. On conçoit que le pincement de l'extrémité du tuyau entre la bague et la portée conique de l'embout est propre à assurer une étanchéité parfaite à l'eau, eu égard à la déformabilité relative et à l'écrasement relatif que peut supporter le matériau constitutif du tuyau (matière plasti- que). De plus, il en résulte un autoblocage de la bague. En définitive, un raccord ainsi constitué est structurellement simple puisqu'il ne comporte que deux pièces composantes (l'embout et la bague) qui peuvent être fabriquées à moindre prix par moulage en matière plastique; l'utilisation en est simple et rapide. Avantageusement, les moyens de guidage comprennent au moins une gorge prévue sur une portée de support de l'embout ou respectivement sur la face interne de la bague et au moins une saillie engagée dans la susdite gorge et prévue respectivement la face interne de la bague ou sur une portée de support de l'embout, ladite gorge étant au moins en partie inclinée par rapport à l'axe de l'embout ou de la bague; on peut alors faire en sorte que la gorge et la saillie coopérantes forment des filetages complémentaires, ou bien aussi que la saillie soit conformée en doigt radial et que la gorge présente une portion terminale sensiblement perpendiculaire à l'axe de la bague, de manière à constituer un système de verrouillage du type baïonnette. De préférence, la partie inclinée de la gorge est inclinée de façon notable par rapport à l'axe de l'embout pour définir une composante de déplacement axial rapide de la bague lors de sa rotation (rotation quart de tour, par exemple). Dans un mode de réalisation préféré, la bague présente une ouverture axiale de grand diamètre et il lui est associé, intérieurement, une rondelle fendue ayant un diamètre intérieur qui est le susdit diamètre compris entre les diamètres extrêmes de la portée conique, ce grâce à quoi c'est la rondelle fendue qui enserre élastiquement et bloque l'extrémité du tuyau sur la portée conique de l'embout lorsque la bague est tournée dans le sens du serrage. Un raccord ainsi agencé présente l'avantage d'accepter des tuyaux de diamètres extérieurs différents, tout en procurant une fixation étanche, efficace et fiable. Le mode de réalisation selon lequel la bague est une pièce unique, monobloc, est certes le plus simple et semble devoir rencontrer le développement le plus large. Toutefois, au moins pour des domaines d'emploi spécifiques, on peut avoir recours à une bague constituée par deux demi-bagues solidarisables pour des moyens de liaisons diamétralement opposés; en particulier les deux demi-bagues peuvent étre réunies l'une à l'autre de façon articulée par une de leurs extrémités et les moyens de liaison sont prévus à leur extrémité diamétralement opposée, à la manière d'un bracelet ouvrant. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de réalisa- tions donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. Dans cette description, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue latérale, en coupe, d'un raccord agencé conformément à l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective de la bague du raccord de la figure 1; - la figure 3 est une vue latérale, en coupe, d'une variante du raccord de la figure 1; - la figure 4 est une vue de dessus d'une rondelle fendue utilisée dans le raccord de la figure 3; - la figure 5 est une vue latérale, en coupe, d'une autre variante de réalisation du raccord de la figure 1; - la figure 6 est une vue de côté de la bague du raccord de la figure 5. En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, le raccord 1 comprend un embout 2 présentant, à une de ses extrémités, une portée tubulaire conique 3 sur laquelle est emmanchable l'extrémité d'un tuyau souple 4. Une bague de serrage 5 est montée à rotation sur l'embout 2, et des moyens de guidage sont prévus sur l'embout 2 et sur la bague 5 pour qu'une rotation de la bague 5 autour de l'embout 2 s'accompagne d'un déplacement axial de ladite bague sur l'embout. Dans l'exemple illustré aux figures 1 et 2, les moyens de guidage comprennent une ou plusieurs gorges 6 creusées sur une portée de support 7 de l'embout 2 et une ou plusieurs saillies 8, de forme complé- mentaire des gorges 6, portées par la face interne de la bague 5. Dans l'exemple représenté, les gorges 6 et les saillies 8 forment des filetages complémentaires qui sont notablement inclinés (par exemple 30 à 45 ) par rapport à l'axe de l'embout de manière à obtenir un déplacement axial sensible de la bague pour une rotation relativement courte de celle-ci (par exemple vissage dit "quart de tour"). Enfin, l'extrémité de la bague 5 qui est située en regard de la portée conique 3 de l'embout 2 est munie d'une ouverture axiale 9 dont le diamètre est compris entre les diamètres extrêmes (minimum et maximum) de la portée conique 3. De préférence, en outre, le bord de l'ouverture situé vers l'intérieur de la bague est à bord vif ou relativement vif de façon à constituer un moyen d'ancrage comme cela apparaîtra plus loin. Dans ces conditions, lorsque la bague est en position desserrée ou dévissée sur l'embout, un intervalle existe entre le contour de l'ouverture 9 de la bague et la portée conique 3. Cet intervalle peut laisser passage à un tuyau souple, par exemple en matière plastique, qui est emmanché sur l'embout conique 3. Puis, en faisant tourner la bague, celle-ci remonte axialement le long de l'embout jusqu'à ce que le bord vif de l'ouverture 9 viennent en appui contre la portée conique 3 en pinçant la paroi du tuyau souple. La déformabilité relative et l'écrasement relatif du matériau (matière plastique) du tuyau rend autoblocable le serrage de la bague et le tuyau 4 ne peut plus bouger axialement. En outre, ce serrage périphérique exercé sur le tuyau assure l'étanchéité de l'accouplement ainsi réalisé. Par ailleurs, l'embout et la bague sont des pièces de formes simples, qui peuvent être fabriquées en très grande série et à moindre coût, par exemple par moulage en matière plastique. On notera qu'au cours de la rotation de la bague et de son déplacement axial concommittant, lorsque le bord vif de l'ouverture 9 commence à coopérer positivement avec la paroi externe du tuyau 4, le tuyau se trouve entraîné axialement le long de la portée conique 3 et son emmanche- ment sur celle-ci est donc confirmé. Cet effet d'entraînement axial se trouve renforcé lorsque le tuyau souple est de type annelé: comme illustré sur la figure 1, le bord de l'ouverture 9 prend appui sous le dernier anneau ou l'un des derniers anneaux de l'extré- mité du tuyau et le déplacement axial de la bague est alors positivement communiqué au tuyau. Pour faciliter l'emploi du raccord 1 qui vient d'être décrit avec des tuyaux pouvant présenter des diamè- tres externes différents, il est préférable d'avoir recours à une variante de réalisation représentée aux figures 3 et 4. La bague 5 comporte une ouverture axiale 10 qui présente un diamètre plus grand que le diamètre 9 précédemment indiqué comme visible à la figure 3 (en pratique au moins égal au diamètre maximum de la portée conique), et une rondelle 11 est disposée à l'intérieur de la bague 5. Il s'agit d'une rondelle fendue en 12 (fig. 4), dont l'ouver- ture centrale constitue la susdite ouverture 9 ayant un diamètre compris entre les diamètres extrêmes de la portée conique 3. Grâce à cet agencement, c'est la rondelle 11 qui constitue l'organe de serrage du tuyau sur la portée conique et sa capacité de déformation radiale lui permet d'accepter des tuyaux de divers diamètres dans une fourchette prédéter- minée, en même temps que l'élasticité ainsi acquise améliore le caractère autobloquant du serrage de la bague 5 sur la portée conique 3. La bague 5 joue alors le rôle d'organe de retenue et d'entraînement de la rondelle 11. Bien entendu, les moyens de guidage peuvent être conçus de toute manière souhaitable, et ce qui a été explicité plus haut en regard des figures 1 et 2 n'a été donné qu'à titre d'exemple. Une disposition inversée (gorges 6 sur la paroi interne de la bague 5 et saillies 8 sur la portée de support 7 de l'embout 2) pourrait tout aussi bien être adoptée. Aux figures 5 et 6 est illustré un agencement du type baïonnette, selon lequel l'embout 2 est muni d'un ou plusieurs (deux dans l'exemple représenté) doigts 13 saillant radialement qui sont engages dans des gorges respectives 14 creusées dans la paroi latérale de la bague 5. Chaque gorge 14 présente un tronçon 15 sensiblement rectiligne qui est incliné par rapport à l'axe de la bague et qui débouche dans le bord antérieur de la bague éventuellement par un court tronçon 16 parallèle à l'axe de la bague. Le tronçon 15 est suivi d'un tronçon terminal 17 sensiblement transversal à l'axe de la bague, qui correspon- dant à une position de verrouillage axial de la bague 5 serrée sur la portée conique 3. Certains tuyaux, en particulier les tuyaux annelés, peuvent présenter un diamètre externe, au niveau des anneaux, qui est supérieur au diamètre de l'ouverture 9 de la bague 5 ou de la rondelle 11. Pour simplifier l'assem- blage du tuyau et de la bague, il peut être intéressant de constituer la bague sous forme de deux pièces accouplables, de manière que les demibagues puissent être amenées sur le tuyau transversalement à celui-ci, alors qu'une bague monobloc ne pourrait pas être enfilée axialement sur son extrémité libre. Les figures 7 et 8 illustrent deux modes de réalisa- tion possibles d'un tel agencement. A la figure 7, la bague 5 est constituée sous forme de deux demi- bagues 5a, 5b identiques dont les extrémités sont équipés de moyens de solidarisation à glissière, comportant chacun, d'un côté, un patin 18 profilé en T et, de l'autre, une gorge 19 en T complémentaire dudit patin 18. Les deux demi-bagues 5a, 5b sont rapprochées l'une de l'autre de part et d'autre de l'embout 2, en étant décalées axialement l'une par rapport à l'autre; puis elles sont rapprochées l'une de l'autre axialement et les patins 18 sont introduits dans les gorges 19, en même temps que les saillies 8 sont amenées en regard des gorges 6 et pénètrent dans celles-ci. La figure 8 montre en vue très schématique de dessus une bague 5 constituée sous forme d'un bracelet ouvrant dont les deux demi-bagues 5a, 5b, sont solidarisées et articulées l'une à l'autre en rotation en 20 par une de leur extrémité. A leur autre extrémité, des moyens d'accrochage 21 permet- tent de verrouiller les deux demi-bagues en position de fermeture. Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisages; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Raccord rapide pour tuyau souple (4), caractérisé en ce qu'il comporte: - un embout tubulaire (2) présentant une portée conique axiale (3) propre à être emmanchée au moins en partie dans l'extrémité du tuyau (4), - une bague de serrage (5) montée à rotation sur l'embout (3) et présentant, à son extrémité située en regard de la portée conique, une ouverture axiale (9) ayant un diamètre qui est compris entre les diamètres extrêmes de la portée conique (3), - et des moyens de guidage (6, 8; 13, 14) prévus sur l'embout (3) et sur la bague (5) agencés pour qu'une rotation de la bague s'accompagne d'un déplacement axial de celle-ci, ce grâce à quoi, lorsque la bague est tournée sur l'embout dans le sens du serrage, son déplacement axial concommittant dans le sens des diamètres croissants de la portée conique de l'embout provoque son serrage sur ladite portée conique s'accompagnant du serrage et du blocage de l'extrémité du tuyau contre la portée conique. 2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tuyau souple (4) est annelé et en ce que la bague (5) est propre à coopérer avec le dernier anneau ou l'un des derniers anneaux de l'extrémité du tuyau. 3. Raccord selon la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce que les moyens de guidage comprennent au moins une gorge (6; 14) prévue sur une portée de support (7) de l'embout (3) ou respectivement sur la face interne de la bague (5) et au moins une saillie (8; 13) engagée dans la susdite gorge et prévue respectivement la face interne de la bague (5) ou sur une portée de support de l'embout (3), ladite gorge étant au moins en partie inclinée par rapport à l'axe de l'embout ou de la bague. 4. Raccord selon la revendication 3, caractérisé en ce que la gorge et la saillie coopérantes forment des filetages complémentaires. 5. Raccord selon la revendication 3, caractérisé en ce que la saillie est conformée en doigt radial (13) et en ce que la gorge (14) présente une portion terminale (17) sensiblement perpendiculaire à l'axe de la bague (fixation baïonnette). 6. Raccord selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la partie inclinée de la gorge est inclinée de façon notable par rapport à l'axe de l'embout pour définir une composante de déplacement axial sensible de la bague lors de sa rotation. 7. Raccord selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la bague (5) présente une ouverture axiale (10) de grand diamètre et en ce qu'il lui est associée, intérieurement, une rondelle (11) fendue (12) ayant un diamètre intérieur qui est le susdit diamètre compris entre les diamètres extrêmes de la portée conique, ce grâce à quoi c'est la rondelle fendue qui enserre élastiquement et bloque l'extrémité du tuyau sur la portée conique de l'embout lorsque la bague est tournée dans le sens du serrage. 8. Raccord selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la bague (5) est constituée par deux demibagues (5a, 5b) solidarisables par des moyens de liaisons diamétralement opposés. 9. Raccord selon la revendication 8, caractérisé en ce que les deux demibagues (5a, 5b) sont réunies l'une à l'autre de façon articulée (20) par une de leurs extrémités et en ce que les moyens de liaison (21) sont prévus à leur extrémité diamétralement opposée.