Brevet FR2828125A1 — publié le 20030207

La présente invention a pour objet un dispositif d'outil à expansion pour pince à réaliser des emboîtures aux extrémités de tuyaux en matière plastique ou analogue, utilisés dans le domaine de la plomberie. En plomberie, les raccordements de tuyaux en matière plastique ou analogue sont réalisés à l'aide de raccords métalliques sur lesquels les tuyaux sont emboîtés. Les extrémités des tuyaux sont au préalable élargies au moyen d'une pince à emboîture munie d'un outil à expansion. Après réalisation de l'emboîture, le tuyau est immédiatement emboîté sur le raccord et, du fait des propriétés élastiques de la matière plastique, le tuyau tend à reprendre sa forme initiale et enserre le raccord, ce qui suffit à la solidarisation, laquelle est toutefois complétée par la présence d'une bague externe évasée en même temps que l'extrémité du tuyau. Une emboîture sur un tuyau en matière plastique n'est pas tout à fait réalisée comme une emboîture sur un tube en cuivre recuit. En effet, il convient d'évaser suffisamment largement l'extrémité du tuyau pour permettre l'emboîtement avant reprise de forme, tout en évitant de créer une déformation plastique au lieu d'une déformation élastique. Par ailleurs, pour des raisons évidentes de résistance, l'épaisseur de la paroi du tuyau augmente avec le diamètre de celuici, et plus l'épaisseur augmente, plus le retour élastique est rapide, ce qui nécessite un évasement plus important. De manière connue, une pince à emboîture, utilisée traditionnellement pour la réalisation d'emboîtures dans des tuyaux en cuivre recuit, comporte d'une part un outil à expansion comprenant un embout de forme cylindrique constitué du rapprochement de plusieurs mors en forme de secteur et mobiles dans le sens radial, et d'autre part une aiguille conique mobile axialement par le manoeuvrement de deux branches, apte à s'insérer entre lesdits mors pour provoquer leur écartement, le retour en position initiale étant réalisé par l'intermédiaire de moyens élastiques. De manière avantageuse, l'outil est désolidarisable de la pince, ce qui permet d'adapter sur celle-ci l'outil correspondant au diamètre du tube à évaser, et donc d'utiliser la même pince pour plusieurs diamètres. On notera que la pince peut être à fonctionnement manuel ou motorisé par l'intermédiaire de moyens hydrauliques par exemple. Ces pinces à emboîture présentent toutefois des limites, notamment pour des tuyaux en matière plastique de gros diamètre, par exemple de l'ordre de 40 mm. La réalisation d'une emboîture sur un tel tuyau, lequel requiert que le diamètre d'évasement soit supérieur d'environ 50% au diamètre nominal, nécessite une technique particulière et l'utilisation d'un outil à expansion présentant des caractéristiques spécifiques. Il n'est en effet pas possible d'effectuer l'évasement en une seule opération, d'une part en raison de la force nécessaire, d'autre part du fait de l'amplitude de l'évasement à réaliser et de celle, limitée, du déplacement des mors, et d'autre part encore pour éviter de réaliser une déformation plastique. On procède donc par une succession d'évasements accompagnée d'une pénétration progressive de l'embout dans le tuyau. Pour mettre en oeuvre cette technique, l'embout présente une portion extrême légèrement conique qui est destinée à être introduite progressivement dans le tuyau. On a cependant constaté des cas fréquents de fuites sur des installations sanitaires utilisant des tuyaux en matière plastique de fort diamètre, lesdites fuites étant dues à des emboîtures de forme irrégulière. En fait, lors des premières étapes de l'opération d'évasement, seule l'extrémité de l'outil travaille, et du fait du déport de l'effort par rapport à l'action de l'aiguille conique, les mors fléchissent et se positionnent irrégulièrement les uns par rapport aux autres, créant ainsi localement des déformations plastiques de la matière, lesquelles sont préjudiciables au retour élastique et donc à l'étanchéité de la solidarisation. La présente invention a pour but de proposer un dispositif d'outil à expansion pour pince à réaliser des emboîtures aux extrémités de tuyaux en matière plastique ou analogue, utilisés dans le domaine de la plomberie, permettant de remédier aux divers inconvénients précités, tout en étant adaptable sur une pince de type courant utilisable pour des diamètres moins importants. Le dispositif d'outil à expansion pour pince à réaliser des emboîtures aux extrémités de tuyaux en matière plastique ou analogue, utilisés dans le domaine de la plomberie selon l'invention, est du type comportant un embout en forme d'un cylindre et constitué du rapprochement de plusieurs mors en forme de secteur et mobiles dans le sens radial sous l'action d'une aiguille conique manoeuvrée par une pince et apte à s'insérer axialement entre lesdits mors, et il se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte un insert mobile axialement entre lesdits mors, et destiné à s'intercaler entre ces derniers et ladite aiguille conique. L'insert crée un prolongement de l'aiguille conique qui pénètre plus profondément entre les mors, permettant ainsi de conduire le déplacement de ceux-ci, même au niveau de leur extrémité durant la totalité de l'opération d'expansion. Il est donc possible, même si l'embout est d'une longueur importante, de créer dans ce dernier une cavité conique interne plus profonde, permettant ainsi que lesdits mors soient sur toute leur longueur en contact avec l'insert. Selon un mode de réalisation particulier du dispositif d'outil selon l'invention, l'insert est de forme extérieure conique, d'angle de conicité sensiblement identique à celui de la cavité, ou partie de cavité, dans laquelle il s'insère, ainsi qu'à celui de l'aiguille conique. Selon une caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, l'embout présente une portion extrême légèrement conique Les avantages et les caractéristiques du dispositif selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente un mode de réalisation non limitatif. Dans le dessin annexé : - la figure 1 représente une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif d'outil à expansion de type connu. - la figure 2 représente une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif d'outil à expansion selon l'invention. En référence à la figure 1, on peut voir un dispositif d'outil à expansion 1 de type connu, pour réaliser une emboîture dans un tuyau T en matière plastique, dont l'extrémité est généralement garnie extérieurement d'une bague B. Le dispositif d'outil 1 comporte une douille 10 présentant un filetage intérieur 11 pour l'adaptation sur une pince, non représentée, et qui retient des mors 12, généralement six, de section transversale en forme de secteur, en sorte que leur rapprochement forme un embout cylindrique 13. La surface de travail 14 de l'embout 13 n'est pas entièrement cylindrique, sa portion extrême 15 étant légèrement conique pour permettre son introduction dans l'extrémité du T à évaser. L'embout 13 présente intérieurement une cavité conique 16 résultant du creusement du côté interne de chacun des mors 12, et qui est destinée à accueillir l'aiguille conique 2, représentée en traits discontinus, de la pince à emboîture, non représentée. Les mors 12 sont mobiles librement dans le sens radial, retenus par la douille 10 et rappelés par deux ressorts périphériques 17. On comprend qu'un déplacement axial de l'aiguille conique 2, dans le sens de son enfoncement dans la cavité conique 16, engendre un déplacement radial proportionnel des mors 12, et donc un agrandissement du diamètre de l'embout 13. L'angle de conicité de l'aiguille 2 et de la cavité 16 est choisi pour d'une part permettre une amplitude d'évasement suffisante en fonction de la course de l'aiguille 2, et d'autre part une démultiplication suffisante de l'effort à fournir. En effet, une aiguille 2 très effilée permettrait une grande démultiplication de l'effort mais nécessiterait une course importante pour atteindre l'amplitude d'évasement désirée, d'autant plus lorsqu'il s'agit de réaliser une emboîture dans un tuyau T en matière plastique. Par ailleurs, une aiguille 2 d'angle plus grand permettrait d'augmenter l'amplitude d'évasement au détriment de la facilité de manoeuvrement. Dans le cas de la réalisation d'une emboîture dans un tuyau T en matière plastique, du fait de l'amplitude d'évasement et de la limitation de l'expansion des mors 12 liée à la conicité et à la course de l'aiguille 2, le diamètre de l'embout 13 est légèrement supérieur à celui interne du tuyau T, d'où la présence de la portion extrême 15 permettant l'amorce de l'évasement jusqu'à introduction totale de l'embout 13. On comprendra par ailleurs que la longueur de l'embout 13 est également liée au diamètre de l'emboîture à réaliser, en sorte que, dans le cas du mode de réalisation représenté, à l'amorce de l'évasement, la portion conique 15 de l'embout 13 est engagée partiellement dans le tuyau T à évaser, et l'effort résistant est reporté sur les extrémités des mors 12, alors que leur déplacement est réalisé par l'aiguille 2 essentiellement au niveau de l'embouchure de la cavité 16, ce qui engendre un écartement irrégulier des mors 12 les uns des autres et donc une déformation non uniforme du tuyau T. En référence maintenant à la figure 2, on peut voir un dispositif d'outil à expansion 3 selon l'invention. Celui-ci comporte de manière similaire une douille 30 munie d'un filetage interne 31 et retenant des mors 32 en forme de secteur qui forment par leur rapprochement un embout 33 dont la surface de travail 34 comporte une portion extrême 35 conique et qui présente intérieurement une cavité conique 36, les mors 32 étant mobiles en déplacement radial et rappelés par des ressorts 37. Selon l'invention, l'outil 3 renferme un insert 4 logé dans la cavité 36, mobile axialement dans la douille 30 qui comporte à cet effet un logement 38, et présentant une cavité interne 40 apte à accueillir l'aiguille conique 2 d'une pince à emboîture, non représentée. L'insert 4 est de forme extérieure conique, de même angle de conicité que la cavité 36 dans laquelle il s'insère, et de préférence de même angle de conicité que l'aiguille 2. En outre, le déplacement axial de l'insert 4 est borné, du côté opposé aux mors 32, par une rondelle élastique 39. L'insert 4 constitue donc un prolongement de l'aiguille 2, apte à pénétrer plus profondément dans l'embout 33. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté, la cavité 36 est plus large et débouche à l'extrémité de l'embout 33, en sorte que, dès l'amorce de l'expansion de ce dernier, les extrémités des mors 32 reposent sur l'insert 4 qui les soutient empêchant donc le fléchissement des mors 32 qui s'écartent de manière uniforme. On notera que du fait de la présence de l'insert 4, la cavité 36 présente des dimensions transversales plus importantes, c'est-àdire qu'à diamètres extérieurs égaux les mors 32 de l'outil 3 sont moins épais et donc moins robustes que les mors 12 de l'outil 1, ce qui est toutefois peu important, les mors 32 ne nécessitant pas d'être résistants au fléchissement puisqu'ils sont soutenus sur toute leur longueur par l'insert 4. Le dispositif selon l'invention peut ainsi permettre la réalisation d'emboîtures de qualité dans des tuyaux en matière plastique avec une pince à emboîture de type classique, même lorsque lesdits tuyaux sont d'un fort diamètre. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'outil à expansion pour pince à réaliser des emboîtures aux extrémités de tuyaux (T) en matière plastique ou analogue, utilisés dans le domaine de la plomberie, du type comportant un embout (3) en forme d'un cylindre et constitué du rapprochement de plusieurs mors (32) en forme de secteur et mobiles dans le sens radial sous l'action d'une aiguille conique (2) manoeuvrée par une pince et apte à s'insérer axialement entre lesdits mors (32), caractérisé en ce qu'il comporte un insert (4) mobile axialement entre lesdits mors (32), et destiné à s'intercaler entre ces derniers et ladite aiguille conique (2). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'insert (4) est de forme extérieure conique, d'angle de conicité sensiblement identique à celui de la cavité (40), ou partie de cavité, dans laquelle il s'insère, ainsi qu'à celui de l'aiguille conique (2). 3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'embout (3) présente une portion extrême (35) légèrement conique.