Brevet FR2843737A1 — publié le 20040227

L'invention concerne un dispositif pour effectuer le transvasement de liquides, notamment des combustibles et des lubrifiants, comprenant un embout tubulaire dont le canal d'écoulement est obturé par une tête de soupape 5 qui est couplée, par l'intermédiaire d'éléments axiaux de liaison faisant saillie à l'intérieur de l'embout, au mouvement relatif d'une douille intérieure et d'une douille extérieure de l'embout en recouvrement réciproque, et qui peut être soulevée de son siège à 10 l'encontre d'une force de ressort agissant sur la douille intérieure et la douille extérieure, une collerette radiale en forme de flasque étant réalisée sur la douille extérieure. Pour remplir du combustible ou du lubrifiant, par exemple dans les réservoirs d'un moteur à combustion interne prévus à cet effet, on utilise, pour empêcher des fuites, des dispositifs de transvasement que l'on introduit dans une ouverture du réservoir à remplir, 20 prévue à cet effet. D'après le document EP 103 600 Bl, on connaît un capuchon à rapporter destiné à un réservoir de liquide, qui est réalisé en tant que corps creux avec une 25 collerette en forme de flasque, et qui doit être appliqué sur une ouverture de sortie centrale d'un réservoir de réserve. Entre la collerette radiale en forme de flasque et le fond du capuchon, qui se trouve dans l'ouverture de sortie du réservoir de réserve, la 30 périphérie du capuchon en forme de pot est pourvue d'ouvertures de passage. Si la collerette en forme de flasque, par application du capuchon sur un réservoir à remplir, est pressée vers le bas, la zone du capuchon pourvue des ouvertures de passage est enfoncée à 35 l'intérieur du réservoir de réserve en établissant ainsi une liaison d'écoulement entre l'intérieur du réservoir 2 2843737 de réserve et le capuchon. De cette manière, il est possible d'effectuer un remplissage dans une position du réservoir de réserve avec une ouverture de sortie située dans le bas, tel que cela est usuellement le cas lors du 5 remplissage d'huile moteur dans des ouvertures non accessibles du moteur à combustion interne. Entre la collerette en forme de flasque du capuchon à appliquer connu et le couvercle du réservoir de réserve, est disposé un soufflet élastique, qui, dans la position 10 normale du capuchon à appliquer, c'est à dire la position de fermeture pour le réservoir de réserve, assure l'étanchéité radiale de l'espace intérieur du capuchon à appliquer. Le capuchon à appliquer connu, permet certes de faciliter le remplissage d'huile de 15 moteurs à combustion interne à partir de bidons d'huile de taille plus petite, mais la quantité d'huile délivrée ne peut toutefois pas être dosée de sorte que l'on risque même de faire déborder le réservoir à remplir. Par ailleurs, la sortie de liquide ne peut se faire 20 qu'avec un très faible débit. Le document DE 100 17 863 AI divulgue un dispositif destiné à transvaser le contenu de réservoirs dans d'autres récipients, qui doit être introduit avec un 25 embout tubulaire dans une ouverture de récipient prévue à cet effet. Pour délivrer du produit en vrac, tel qu'un produit de protection pour plantes sous forme de granulés, le dispositif connu prévoit un système mécanique actionné par ressort, dans lequel une douille 30 intérieure et une douille extérieure de l'embout sont en recouvrement réciproque et peuvent coulisser à l'encontre de la force de ressort. Dans ce cas, par des coulissements de direction axiale ou radiale de la douille intérieure et de la douille extérieure, il est 35 possible de mettre des ouvertures en recouvrement réciproque, de sorte que des granulés peuvent s'écouler du réservoir de réserve dans l'embout et pénétrer dans le récipient ou réservoir à remplir. Il est également possible de prévoir un couvercle qui, dans l'espace intérieur du réservoir de réserve, ferme l'ouverture de 5 sortie de celui-ci, qui se poursuit de manière tubulaire et forme la douille intérieure pour sa part entourée par la pièce formant la douille extérieure qui est distincte et relativement mobile. La douille extérieure et la douille intérieure doivent être insérées dans 10 l'ouverture d'entrée du récipient ou réservoir à remplir, la douille extérieure interagissant avec le couvercle par des pièces de liaison axiales, et faisant coulisser le couvercle, par l'intermédiaire des coulisseaux axiaux, à l'intérieur du réservoir de 15 réserve, lorsque la douille intérieure et la douille extérieure sont comprimées. Par le soulèvement du couvercle à l'intérieur du réservoir de réserve, des granulés peuvent certes être transvasés à partir du réservoir de réserve, mais pour le transvasement de 20 liquides, un tel dispositif ne peut toutefois être utilisé que de manière très restreinte, voire ne pas être utilisé du tout, parce qu'il n'est pas possible de réaliser un écoulement contrôlé, sans fuites. L'agencement connu pour transvaser des granulés vise 25 également uniquement à éviter un débordement du réservoir, et, pour des raisons de continuité, la poursuite de l'écoulement des granulés est stoppée dans l'état d'un réservoir à remplir entièrement plein. Cette manière de procéder est uniquement adaptée au 30 transvasement de granulés, mais non pas aux liquides qui continueraient à s'écouler en cas de réservoir à remplir entièrement plein. Par ailleurs, le dispositif connu ne permet pas de dosage précis, parce qu'au moins le produit en vrac se trouvant déjà dans l'embout parvient 35 encore dans le réservoir à remplir. Le but de la présente invention consiste à fournir un dispositif pour transvaser des liquides, qui permet de garantir, pour de faibles cots de fabrication, un dosage précis et simultanément un débit d'écoulement élevé du liquide délivré. Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait que la tête de soupape est disposée à une extrémité libre de l'embout et les éléments axiaux de liaison sont 10 réalisés en tant que tirants et sont disposés au voisinage d'un bord de la tête de soupape. L'invention prévoit donc une tête de soupape pour obturer le parcours d'écoulement, à une extrémité libre 15 de l'embout, des tirants couplés au mouvement relatif de la douille intérieure et de la douille extérieure étant prévus au voisinage du bord de la tête de soupape, pour soulever la tête de soupape de son siège de soupape. Lorsque l'embout est ouvert par soulèvement de la tête 20 de soupape, presque la totalité de la périphérie de l'embout est disponible pour la sortie du liquide, de sorte que l'on est en mesure d'obtenir un débit volumique maximal. Dans le dispositif de transvasement conforme à l'invention, le débit volumique est déterminé 25 par la course de la tête de soupape, c'est à dire la distance d'espacement de son siège de soupape à l'extrémité de l'embout, et le dosage peut ainsi être effectué de manière précise. Pour achever l'opération de transvasement ou de remplissage, on relâche la pression 30 sur la collerette en forme de flasque, et sous l'action de la force de ressort, les tirants tirent la tête de soupape sur le siège de soupape, ce qui interrompt instantanément un écoulement supplémentaire de liquide. Dans le cas de la configuration de l'embout, conforme à 35 l'invention, la poursuite de l'écoulement du liquide est également interrompue automatiquement dès que le niveau de liquide atteint l'embout dans le réservoir à remplir. De préférence sont prévus deux tirants diamétralement opposés, ce qui permet de mettre à disposition une 5 section transversale de passage la plus grande possible tout en assurant une position stable et une bonne aptitude d'actionnement de la tête de soupape. Les tirants sont avantageusement sollicités par la douille intérieure dans le cas du dispositif de transvasement 10 conforme à l'invention, ce qui assure un mode de construction compact. Les tirants pour repousser et ramener la tête de soupape peuvent avantageusement être conçus de façon à pouvoir être évasés élastiquement et présenter, à leurs extrémités, des cliquets 15 d'encliquetage qui sont enclenchés dans une contredépouille réalisée sur la douille intérieure. Cela permet de faciliter le montage du dispositif de transvasement, par le fait que l'on insère la tête de soupape avec les tirants qui y sont formés, dans la 20 douille intérieure o elle vient s'encliqueter automatiquement. Dans ce cas, selon une configuration avantageuse de l'invention, la tête de soupape est réalisée avec les tirants, sous la forme d'une pièce d'un seul tenant, notamment sous la forme d'une pièce en 25 matière plastique, moulée par injection. On obtient une augmentation supplémentaire du débit volumique en prévoyant sur l'un des tirants, dans la zone de la tête de soupape, une ouverture radiale à 30 laquelle est raccordée une conduite de purge d'air s'étendant à l'intérieur de l'embout. Le fait de placer la conduite de purge d'air au voisinage de la paroi de l'intérieur de l'embout, contribue à une section transversale d'écoulement optimale de l'intérieur de 35 l'embout. 6 2843737 Selon l'invention, la douille extérieure entoure la douille intérieure en formant un espace annulaire dans lequel est disposé un ressort hélicodal. De cette manière, il est possible de fabriquer la douille 5 intérieure et la douille extérieure à moindre cots, en tant que pièces à emmancher l'une dans l'autre, par exemple sous la forme de pièces moulées par injection. Ledit espace annulaire est limité axialement par un décrochement radial de la douille intérieure d'une part, 10 et d'autre part au moyen d'un rétrécissement de la douille extérieure, sur le côté dirigé vers l'extrémité libre de l'embout. Par ailleurs, le diamètre du décrochement radial correspond sensiblement au diamètre de l'espace annulaire, et le diamètre du rétrécissement 15 de la douille extérieure correspond sensiblement au diamètre de la douille intérieure. Des joints d'étanchéité éventuellement nécessaires peuvent alors être placés dans l'espace annulaire destiné à recevoir le ressort hélicodal. En vue d'obtenir un guidage plus 20 stable de la douille intérieure dans la douille extérieure, et ainsi un actionnement fiable du dispositif de transvasement, la douille intérieure est avantageusement guidée de manière fixe en rotation sur la douille extérieure, la douille intérieure étant 25 guidée de manière fixe en rotation, sur le côté intérieur de la douille extérieure. Avantageusement il est prévu une liaison et une sécurisation de la douille extérieure sur la douille 30 intérieure, au moyen d'une liaison du type à baőnnette ou d'un type similaire. Il s'avère avantageux de guider sur la douille extérieure, une douille rotative qui surmonte, avec au moins un cliquet radial, la douille intérieure logée dans la douille extérieure. En résumé, 35 sur la douille extérieure est guidée une douille rotative qui surmonte, avec au moins un cliquet radial, le décrochement radial de la douille intérieure, le cliquet formant avec le décrochement une liaison du type à baőnnette, et un passage de montage étant prévu, par cliquet, dans le décrochement. Un exemple de réalisation de l'invention va être explicité plus en détail dans la suite, au regard des dessins annexés, qui montrent: Fig. 1 une vue en coupe d'un dispositif de transvasement conforme à l'invention, Fig. 2 une vue en perspective du dispositif de transvasement selon la figure 1, Fig. 3 une vue en coupe d'un dispositif de transvasement en position ouverte, Fig. 4 une coupe le long de la ligne IV-IV de la figure 3, du dispositif de transvasement, en position d'ouverture. Le dispositif pour effectuer le transvasement de liquides, représenté sur la figure 1, comprend un embout tubulaire 1 dont le canal d'écoulement 2 présente à l'intérieur, une section transversale de passage sensiblement homogène, en permettant ainsi un écoulement 25 optimal du liquide vers l'extrémité libre 9 de l'embout 1. A l'extrémité supérieure de l'embout 1 est prévu un écrou 20 pour le raccordement tubulaire vissé de l'embout 1 à un réservoir de réserve ou une conduite d'alimentation pour du carburant ou de l'huile de 30 lubrification ou de graissage. Le canal d'écoulement 2 est obturé par une tête de soupape 3, qui, avec interposition d'une bague d'étanchéité 11, s'appuie avec son bord 32, sur l'extrémité libre 9 de l'embout, réalisée sous forme de siège de soupape. Pour soulever 35 la tête de soupape 3, dans la partie avant, c'est à dire vers l'extrémité libre 9 de l'embout, il est prévu, de 8 2843737 manière sensiblement symétrique en rotation, une douille intérieure 5 qui est emmanchée dans une douille extérieure et se trouve, en partie, en recouvrement réciproque avec la douille extérieure 6. La douille 5 intérieure 5 peut coulisser axialement par rapport à la douille extérieure 6, et agit, à l'encontre de la force de rappel d'un ressort hélicodal 7, sur la tête de soupape 3. Sur la tête de soupape 3 sont prévus, formés de manière diamétralement opposée, deux tirants axiaux 10 4, 4', qui, à leurs extrémités, sont sollicités axialement par la douille intérieure 5. Les tirants 4, 4' sont conçus de manière à pouvoir être évasés radialement et sont pourvus de cliquets d'encliquetage 14, qui, dans la position montée, sont encliquetés dans 15 une contre-dépouille 15 formée dans la douille intérieure 5, ce qui permet un montage facile de la soupape, par insertion dans la douille. La tête de soupape et les tirants peuvent être fabriqués de manière économique, sous la forme d'une pièce de soupape commune 20 10, par exemple sous la forme d'une pièce moulée par injection en matière plastique. Pour loger le ressort hélicodal 7 agissant à la manière d'une force de rappel sur la douille intérieure et ainsi 25 sur la tête de soupape 3, il est prévu un espace annulaire 8 qui est délimité par la douille extérieure 6 et la douille intérieure 5 qui y est insérée. Pour délimiter axialement l'espace annulaire 8, il est prévu sur le côté dirigé vers l'extrémité libre 9 de l'embout, 30 un rétrécissement 26 de la douille extérieure 6, tandis qu'à l'extrémité opposée de l'espace annulaire 8, un décrochement radial de la douille intérieure forme simultanément un appui pour le ressort hélicodal 7. Le décrochement radial 18 est ici réalisé avec sensiblement 35 le même diamètre que le diamètre intérieur de la partie élargie de la douille extérieure 6 pour l'espace annulaire 8, de sorte que la douille intérieure est guidée axialement par le décrochement 18. De plus, il est prévu, dans l'optique d'un mode de construction stable et ainsi d'un actionnement fiable du dispositif 5 de transvasement, un arrêt de rotation de la douille intérieure 5 dans la douille extérieure 6, qui est réalisé par un appendice de guidage faisant saillie de la douille intérieure et glissant dans une rainure 25 correspondante dans la douille extérieure 6, en y étant 10 guidé longitudinalement. Le canal d'écoulement 2 à l'intérieur de l'embout, est isolé par rapport à l'espace annulaire 8 destiné à loger le ressort hélicodal 7, par un joint d'étanchéité 21, de sorte que l'on exclut ainsi toute sortie du liquide, de l'embout. La partie avant de la douille extérieure 6, dirigée vers la sortie de liquide à l'extrémité libre 9, est pourvue d'une collerette radiale en forme de flasque 13, par 20 laquelle l'embout tubulaire 1, lors d'une opération de remplissage, est appliqué et appuyé sur le bord d'une ouverture du récipient ou réservoir à remplir. Après application de la collerette en forme de flasque 13, la douille intérieure 5, par pression axiale sur l'embout 25 tubulaire, est déplacée à l'encontre de la force de rappel du ressort hélicodal 7, et repousse, par l'intermédiaire des tirants 4, 4', la tête de soupape 3 en la dégageant de son siège de soupape. La sortie de liquide s'effectue alors de manière fiable dans une 30 partie de l'embout qui se trouve déjà dans le récipient ou réservoir à remplir. Après relâchement de la pression sur la collerette en forme de flasque 13, les tirants 4, 4' tirent la tête de soupape 3 sur l'embout 1 et achèvent instantanément la délivrance de liquide. Pour 35 permettre un débit le plus important possible, l'un des tirants 4 est pourvu d'une ouverture radiale 16 à laquelle est raccordée une conduite de purge d'air 17. Dans la pièce de soupape est prévue un logement de réception pour la purge d'air 17 notamment réalisée sous forme de conduite tubulaire soupple, ce qui rend simple 5 le montage de la conduite tubulaire souple, qui est simplement insérée dans le logement de réception dans la pièce de soupape 10. Le logement de réception est ici prévu dans la direction axiale de l'embout, c'est à dire environ perpendiculairement à l'alésage radial de purge 10 16, de sorte que la conduite tubulaire souple 17 pour la purge peut être placée au voisinage de la paroi du canal d'écoulement 2. De cette manière l'on dispose d'une section transversale d'écoulement optimale à l'intérieur de l'embout 1, et l'on garantit un débit de liquide le 15 plus grand possible, en cas de besoin. La douille intérieure 5 fait partie d'un tube coudé, la partie située audessus du tronçon d'embout en recouvrement réciproque avec la douille extérieure, 20 étant coudée angulairement par rapport à l'axe de mouvement 32 de l'organe de soupape 10. La conduite tubulaire souple 17 est fixée à l'intérieur du tube coudé 19, par une liaison à crampons. Aussi bien le tube intérieur 19 avec la douille intérieure 5 qui y est formée pour être insérée dans la douille extérieure 6, que la douille extérieure 6 avec la collerette en forme de flasque 13 qui y est formée, et également la pièce de soupape 10 d'un seul tenant, 30 peuvent être fabriquées de manière économique sous la forme de pièces en matière plastique. La douille intérieure 5 et la douille extérieure 6 sont reliées l'une à l'autre par une douille rotative 12 guidée sur la douille extérieure 6. La douille rotative 12 est ici, 35 dans le présent exemple de réalisation, équipée de deux cliquets 27 qui, dans la position de montage de la Il douille rotative 12, recouvrent le décrochement 18 pour solliciter le ressort hélicodal 7 et maintenir ainsi assemblées la douille intérieure et la douille extérieure. Le mécanisme de liaison du tube coudé 19 et de la douille extérieure 6 de l'embout, au moyen de la douille rotative 12, va être explicité plus en détail dans la suite, au regard de la figure 2. Comme le laisse 10 entrevoir cette dernière, dans le décrochement 18 du tronçon du tube coudé 19 formant la douille intérieure, sont prévus des passages 29 qui permettent d'y insérer les cliquets 27. Par rotation relative de la douille rotative 12 dans le sens des aiguilles d'une montre, les 15 cliquets 27 sont amenés à côté de rampes de guidage 28 qui sont formées d'un seul tenant sur le tube coudé 19. Dans la position de montage, les cliquets 27, lors d'un mouvement axial du tube coudé 19 pour soulever la tête de soupape, sont guidés longitudinalement sur la rampe 20 de guidage 28. La figure 3 montre un dispositif pour effectuer le transvasement d'huile, dans l'état ouvert, la tête de soupape 3 étant soulevée du siège de soupape à 25 l'extrémité libre 9 de l'embout 1. Dans le cas du mode de réalisation du dispositif de transvasement ici représenté, une étanchéité 21 du canal d'écoulement dans l'embout par rapport à l'espace annulaire destiné au logement du ressort hélicodal 7, est formé par un joint 30 torique 23 et une rondelle 22 sur laquelle peut prendre appui le ressort hélicodal 7. La figure 4 montre sur une coupe le long de la ligne IVIV de la figure 3, la grande section transversale 35 d'ouverture 30 de l'embout de transvasement ou de remplissage conforme à l'invention, lorsque la tête de 12 2843737 soupape 3 est soulevée de son siège. Après avoir appliqué la collerette en forme de flasque 13 sur le bord d'une ouverture de remplissage du récipient ou réservoir à remplir, en permettant ainsi l'appui pour le 5 mouvement d'ouverture à l'encontre du ressort hélicodal 7, une quantité de liquide la plus grande possible peut s'écouler du canal d'écoulement, à travers le tronçon 31 de l'embout s'engageant dans le réservoir à remplir. On assure ainsi un débit de liquide élevé, auquel contribue 10 également la purge d'air logée dans la pièce de soupape. REVENDICATIONS. 1. Dispositif pour effectuer le transvasement de liquides, notamment des combustibles et des lubrifiants, comprenant un embout tubulaire (1) dont le canal 5 d'écoulement (2) est obturé par une tête de soupape (3) qui est couplée, par l'intermédiaire d'éléments axiaux de liaison (4, 4') faisant saillie à l'intérieur de l'embout (1), au mouvement relatif d'une douille intérieure (5) et d'une douille extérieure (6) de 10 l'embout (1), en recouvrement réciproque, et qui peut être soulevée de son siège à l'encontre d'une force de ressort agissant sur la douille intérieure (5) et la douille extérieure (6), une collerette radiale en forme de flasque (13) étant réalisée sur la douille extérieure 15 (6), caractérisé en ce que la tête de soupape (3) est disposée à une extrémité libre (9) de l'embout (1) et les éléments axiaux de liaison sont réalisés en tant que tirants (4, 4') et sont disposés au voisinage d'un bord 20 (32) de la tête de soupape (3). 2. Dispositif de transvasement selon la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus deux tirants (4, 4') disposés de manière diamétralement opposée. 25 3. Dispositif de transvasement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les tirants (4, 4') sont sollicités par la douille intérieure (5). 4. Dispositif de transvasement selon la revendication 3, caractérisé en ce que les tirants (4, 4') sont conçus de façon à pouvoir être évasés élastiquement et présentent, à leurs extrémités, des cliquets d'encliquetage (14) qui sont enclenchés dans une contre-dépouille (15) réalisée dans la douille intérieure (5). 5. Dispositif de transvasement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la tête de 5 soupape (3) et les tirants (4, 4') sont réalisés en tant que pièce d'un seul tenant. 6. Dispositif de transvasement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'un des 10 tirants (4) est pourvu dans la zone de la tête de soupape (3), d'une ouverture radiale (16) à laquelle est raccordée une conduite de purge d'air (17) s'étendant à l'intérieur de l'embout (1). 7. Dispositif de transvasement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la douille extérieure (6) entoure la douille intérieure (5) en formant un espace annulaire (8) dans lequel est logé un ressort hélicoidal (7). 8. Dispositif de transvasement selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'espace annulaire (8) est limité axialement par un décrochement radial (18) de la douille intérieure (5) d'une part, et d'autre part au moyen d'un 25 rétrécissement (26) de la douille extérieure (6), sur le côté dirigé vers l'extrémité libre (9) de l'embout (1). 9. Dispositif de transvasement selon la revendication 8, caractérisé en ce que le diamètre du décrochement radial 30 (18) correspond sensiblement au diamètre de l'espace annulaire (8), et le diamètre du rétrécissement (26) de la douille extérieure (6) correspond sensiblement au diamètre de la douille intérieure (5). 10. Dispositif de transvasement selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la douille 2843737 intérieure (5) est guidée de manière fixe en rotation, sur le côté intérieur de la douille extérieure (6). 11. Dispositif de transvasement selon l'une des 5 revendications 7 à 10, caractérisé en ce que sur la douille extérieure (6) est guidée une douille rotative (12) qui surmonte, avec au moins un cliquet radial (27), le décrochement radial (18) de la douille intérieure, le cliquet (27) formant avec le décrochement (18) une 10 liaison du type à baőnnette et un passage de montage (29) étant prévu, par cliquet (27), dans le décrochement.