Brevet FR2795355A1 — publié le 20001229

Le domaine de la présente invention est celui des dispositifs utilisés pour améliorer l'état de surface d'une partie de canalisation par exemple avant son soudage sur une autre canalisation, et en particulier au domaine des dispositifs manuels de grattage par rotation autour de la surface externe d'une partie d'une prise de branchement montée sur une canalisation principale d'amenée de gaz naturel avant sa connexion à une canalisation secondaire. Dans le cadre de la technique dite polyéthylène, le raccordement de deux canalisations dans lesquelles circule du gaz naturel, ou plus précisément le raccordement de la dérivation d'une prise de branchement sur une canalisation secondaire, est réalisé par électrosoudage d'un manchon autour de ces deux parties tubulaires. Pour que le soudage soit effectif, il est préférable d'enlever la surface externe oxydée de la canalisation secondaire et de la dérivation de la prise de branchement. L'obtention d'un bon soudage nécessite donc un grattage préalable de ces parties. Ce grattage est généralement réalisé au moyen d'un grattoir type grattoir à peinture (manche en bois muni d'une lame métallique transversale). Le grattage avec ce type d'outil n'est pas uniforme et l'épaisseur de matière enlevée n'est pas maîtrisée. Les éléments tubulaires grattés présentent en particulier de nombreuses facettes. De plus le grattage de la partie inférieure de l'élément tubulaire n'est pas aisé et peut provoquer des rayures importantes quand l'outil ripe. Des grattoirs annulaires ont également été réalisés dans le passé, comme celui décrit dans EP-A-649 694. Ces grattoirs étant conçus pour du tube en barre droite, ils ne sont pas toujours efficaces sur des tubes ovalisés comportant un certain rayon de courbure (les tubes de petit diamètre sont livrés en couronnes). De plus, cet outillage est très complexe à réaliser, donc coûteux, et assez fragile à utiliser étant donné le nombre de pièces qui le compose. Pour cela, l'invention propose un dispositif manuel de grattage par rotation autour de la surface externe d'un tube en matière plastique, le dispositif comprenant - une structure annulaire d'axe principal xx' ayant une épaisseur selon cet axe, une largeur perpendiculairement audit axe et un orifice s'étendant le long dudit axe et entouré par une surface périphérique interne de la structure annulaire, ledit orifice ayant un diamètre adapté pour pouvoir être passé autour du tube à gratter, - une lame tranchante fixée à la structure annulaire et débordant à l'intérieur de l'orifice, Ledit dispositif étant caractérisé en ce que sa structure annulaire présente une fente traversant toute son épaisseur et toute sa largeur de façon à permettre une légère déformation en diamètre de la structure annulaire. L'originalité principale de ce dispositif de grattage réside ainsi dans le fait que la bague est fendue, ce qui lui confère l'élasticité nécessaire pour absorber l'ovalisation éventuelle de l'élément tubulaire â gratter tant à la mise en place que pendant le grattage. Cette fente permet aussi de moduler manuellement le serrage du tube ainsi que l'épaisseur du copeau. De façon à assurer une bonne variation de diamètre interne de l'orifice de la structure annulaire, la fente sera de préférence rectiligne et disposée axialement. Pour les mêmes raisons, et pour un confort d'utilisation amélioré, la fente de la structure annulaire sera de préférence diamétralement opposée à la lame. De manière à améliorer la sortie du copeau sans amoindrir la rigidité du dispositif la structure annulaire présentera de préférence un évidement qui s'étend sur une partie seulement de son épaisseur et sur toute sa largeur et qui communiquera avec la lame pour l'évacuation du copeau formé lors du grattage. Afin de rendre le dispositif facile à réaliser et léger, sa structure annulaire sera de préférence creuse et en matière plastique. Selon un autre aspect de l'invention, la structure annulaire présentera, sur sa surface externe, des formes creuses convexes pour la prise en main du dispositif, en particulier des formes convexes adaptées pour recevoir le pouce et l'index ou le majeur d'une main. La prise en main est donc améliorée pour faire tourner facilement le dispositif autour du tube et assurer un grattage circonférentiel (en spirale), régulier et facile à réaliser car il ne requiert qu'une légère pression des doigts de l'utilisateur. De manière à améliorer le grattage et la formation du copeau, la lame présentera de préférence une encoche incurvée proche d'une extrémité de sa partie tranchante. Afin de réduire les coûts de fabrication sans pour autant réduire les performances du dispositif, la lame sera de préférence collée dans un creux de la structure annulaire et présentera alors une encoche dont la forme sera propre à épouser une protubérance du creux de la structure annulaire pour bloquer latéralement la lame en rotation. Ainsi, tout en étant collée, la lame rien est pas moins maintenue pour éviter tout défaut dans le grattage dû à un déplacement intempestif de celle-ci lorsque l'on tourne le dispositif. Afin de limiter l'avance de l'outil lors de l'opération de grattage, la surface périphérique interne de sa structure annulaire présentera de préférence un épaulement parallèle à l'axe xx' de façon à réduire localement le diamètre interne de l'orifice. L'invention et sa mise en oeuvre apparaîtront encore plus clairement à l'aide de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins dans lesquels - la figure 1 est une vue d'une prise de branchement montée sur une canalisation principale et reliée à une canalisation secondaire, - la figure 2 est une vue de face du dispositif, - la figure 3 est une vue de derrière du dispositif, - la figure 4 est une vue en coupe partielle de côté du dispositif, - la figure 5 est une vue de détail de la lame, et - la figure 6 est une autre vue de détail de la lame selon la flèche A de la figure 5. Sur la figure 1 on voit représentée une prise de branchement 110 pour relier, via une dérivation latérale 112, une conduite secondaire 120 et une conduite principale 100 transportant par exemple du gaz naturel pour alimenter des habitations (maisons individuelles, immeubles). La conduite secondaire 120, tout comme la dérivation latérale 112 de la prise de branchement 110, sont typiquement réalisées en matière plastique, par exemple en polyéthylène et présentent un diamètre externe de préférence identique. La conduite secondaire 120 doit être raccordée à la dérivation 112 de la prise de branchement 110 et ces pièces sont soudées l'une à l'autre par exemple par chauffage par l'intermédiaire d'un manchon 130 externe dont le diamètre interne est sensiblement égal au diamètre externe de la canalisation secondaire 120 et de la dérivation 112 de la prise de branchement 110. Afin qu'il ri y ait pas de risque de fuite lors du rétablissement du passage du gaz, la soudure doit être parfaitement étanche. Pour cela, on utilise un dispositif 10 décrit plus loin afin de gratter la surface externe 115 de la dérivation 112 et de la surface externe 125 de la canalisation secondaire 120 sur une longueur au moins équivalente à celle d'un demi-manchon 130 une fois disposé autour de ces deux pièces. Ainsi, les surfaces externes 115 et 125 de la dérivation 112 et de la canalisation secondaire 120 sont prêtes pour que l'opération de soudage du manchon 130 (électrosoudage) se fasse dans les meilleures conditions possibles. Sur la figure 2 on voit représenté un dispositif manuel 10 de grattage par rotation autour d'un tube en matière plastique, typiquement de la dérivation 112 de la prise de branchement 110 et de la canalisation secondaire 120 de la figure 1. Ce dispositif 10 se présente comme une structure annulaire 11 (une bague) creuse (voir figure 3) et typiquement réalisée en matière plastique (PVC par exemple) présentant un axe principal xx' (voir figure 4) selon lequel e étend un orifice 20 entouré par une paroi circulaire 12 de la structure annulaire 11. Cette structure annulaire 11 présente aussi une épaisseur E (voir figure 4) selon l'axe xx' et une largeur L perpendiculairement à ce même axe. L'orifice 20 présente un diamètre interne D adapté pour que le dispositif 10 puisse être passé autour des tubes 112 et 120 dont les surfaces externes 115 et 125 sont à gratter, c'est-à-dire légèrement supérieur au diamètre externe de ces tubes. Un épaulement 50 situé sur la surface 12 de la structure annulaire 11, parallèlement à l'axe xx', réduit localement ce diamètre interne D sur une petite partie de l'épaisseur E du grattoir. Cela permet en particulier une pénétration progressive du grattoir 10 sur les tubes à gratter, évitant ainsi de l'enfoncer trop rapidement (limitation de l'avance de l'outil) et de créer une spirale générant un état de surface insatisfaisant pour le soudage ultérieur. La réduction du diamètre D est telle qu'elle correspond sensiblement à l'épaisseur de copeau enlevée. La structure annulaire 11 est également fendue sur toute son épaisseur E et toute sa largeur L de telle sorte que la matière plastique formant ladite structure annulaire 11 est en réalité interrompue par une fente 13. Cette fente 13 confère l'élasticité nécessaire au dispositif 10 pour absorber les défauts (ovalisation) éventuels de l'élément tubulaire 112 à gratter, tant à la mise en place que pendant le grattage. Sur les figures 2 et 3, la fente 13 est rectiligne bien qu'elle puisse être légèrement en V, la pointe du V étant alors dirigée soit vers l'intérieur de l'orifice 20 soit au contraire vers l'extérieur du dispositif 10. Une lame 30, de préférence métallique et non interchangeable (pour des questions de coût), est insérée (par exemple collée) dans un creux 14 aménagé dans la structure annulaire 11, la partie tranchante 32 de cette lame faisant légèrement saillie de la paroi 12 de l'orifice 20 à l'intérieur de l'orifice 20 en direction de l'axe principal xx' du dispositif 10. Cette lame 30 est disposée selon l'axe xx, diamétralement opposée à la fente 13. Proche de la lame 30, c'est-à-dire en aval selon un sens de rotation du dispositif référencé R sur la figure 2 (sens des aiguilles de préférence), la structure annulaire 11 présente un évidement 15 qui ne traverse pas toute son épaisseur E mais qui traverse toute sa largeur L afin de permettre à un copeau 40 de matière plastique formé lors du grattage de s'échapper du dispositif 10. Comme on peut le voir sur les figures 2 et 5, la lame 30 présente une échancrure incurvée 34 coopérant avec une protubérance 17 de forme complémentaire prévue dans l'évidement 14 de la structure annulaire 11 afin de bloquer la lame 30 en rotation selon l'axe xx' lors du grattage (si la lame est en plus collée, elle sera maintenue de façon plus ferme encore). Proche d'une extrémité 30a, la lame 30 présente également, sur son tranchant 32, une encoche 36 incurvée destinée à améliorer le grattage ainsi que la formation et le développement du copeau. Au niveau de sa partie tranchante 32, et sensiblement en regard de l'évidement 15, la lame 30 présente également un épaulement axial 38 qui permet de maîtriser l'épaisseur du copeau 40. La partie dépourvue d'épaulement n'a pas de fonction réellement tranchante, elle complète la surface utile de la lame pour un maintien efficace de celle-ci dans sa cavité 14. Sur la surface externe lla de la structure annulaire 11, des formes en creux 16 sont prévues (voir figures 2 et 3), pour qu'un utilisateur puisse venir y placer ses doigts, de préférence le pouce et l'index ou le pouce et le majeur, ceci afin d'avoir une bonne prise en main pour faire tourner le dispositif 10 sans qu'il glisse, et pour pouvoir jouer manuellement, grâce à la fente 13 d'élasticité, sur la pression exercée sur ledit dispositif. Dans le cas présent, ces formes 16 sont arrondies et convexes et elles sont diamétralement opposées. L'utilisation du dispositif 10 ainsi décrit est très simple. Après mise en place du grattoir 10 sur le tube 112 puis 120 (ou inversement) en prenant soin de laisser l'épaulement en retrait par rapport à l'extrémité du tube, il suffit de le faire tourner autour du tube à gratter dans le sens des aiguilles d'une montre (flèche R sur la figure 1), tout en effectuant une légère pression avec le bout des doigts sur les formes 16 pour faire avancer le grattoir. On obtient ainsi un grattage circonférentiel régulier (pas de facettes ni de rayures fréquemment rencontrées avec les gratteurs manuels traditionnels) et une bonne évacuation du copeau par l'évidement 15 de la bague 11. L'avance de l'outil est limitée par le fait que la réduction de diamètre de l'épaulement 50 engendre un frottement plus important entre la surface 12 et le tube, en particulier en serrant le grattoir entre les doigts et en utilisant l'élasticité induite par la fente 13. Le faible coût unitaire de ce grattoir fabriqué en série par moulage peut en faire un matériel jetable après une ou plusieurs utilisations. L'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation préférentiel illustré à titre d'exemple. Ainsi, la lame pourrait présenter d'autres formes de tranchant, être réalisée dans d'autres matériaux, être reliée à la structure annulaire à l'aide de moyens mécaniques ou bien encore être inclinée par rapport à l'axe xx'. La structure annulaire pourrait aussi être métallique ou pleine. Le nombre de formes convexes de la surface externe de la structure annulaire peut être supérieur à deux (4 disposés en opposition par exemple), notamment si le dispositif est d'une taille assez importante (plus de 10 centimètres de diamètre par exemple pour le grattage de tubes de grand diamètre). Enfin, on peut éventuellement prévoir plusieurs lames, réparties avec des intervalles réguliers les unes par rapport aux autres sur l'intérieur de l'orifice. Revendications 1. Dispositif (10) manuel de grattage par rotation autour de la surface externe (115; 125) d'un tube (112; 120) en matière plastique, le dispositif (10) comprenant - une structure annulaire (11) d'axe principal xx' ayant une épaisseur (E) selon cet axe, une largeur (L) perpendiculairement audit axe et un orifice (20) s'étendant le long dudit axe et entouré par une surface périphérique (12) interne de la structure annulaire (11), ledit orifice (20) ayant un diamètre (D) adapté pour pouvoir être passé autour du tube (112; 120) à gratter, - une lame tranchante (30) fixée à la structure annulaire (11) et débordant à l'intérieur de l'orifice (20), ledit dispositif (10) étant caractérisé en ce que sa structure annulaire (11) présente une fente (13) traversant toute son épaisseur (E) et toute sa largeur (L) de façon de façon à permettre une légère déformation en diamètre de l'orifice (20) de la structure annulaire (11). 2. Dispositif (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fente (13) de la structure annulaire (11) est rectiligne et disposée axialement. 3. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fente (13) de la structure annulaire (11) est diamétralement opposée à la lame (30). 4. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure annulaire (11) présente un évidement (15) qui s'étend sur une partie seulement de son épaisseur (E) et sur toute sa largeur (L) et qui communique avec la lame (30) pour l'évacuation du copeau formé lors du grattage. 5. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure annulaire (11) est creuse et est réalisée en matière(s) plastique(s). 6. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure annulaire (11) présente, sur sa surface externe (11a), des formes creuses (16) pour la prise en main du dispositif (10), en particulier des formes convexes adaptées pour recevoir le pouce et l'index ou le majeur d'une main. 7. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame (30) présente une encoche incurvée (36) proche d'une extrémité de sa partie tranchante (32). 8. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame (30) est collée dans un creux (14) de la structure annulaire (11) et présente une échancrure (34) ou une protubérance dont la forme est propre à épouser une protubérance ou une échancrure de forme complémentaire aménagée dans le creux (14) de la structure annulaire (11) pour bloquer latéralement la lame (30) en rotation. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame (30) présente sur sa partie tranchante (32) un épaulement (38). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface périphérique interne (12) de la structure annulaire (11) présente un épaulement (50) parallèle à l'axe xx' réduisant localement le diamètre interne D de l'orifice (20).