Brevet FR2859248A1 — publié le 20050304

La présente invention concerne une pompe bidirectionnelle permettant de gonfler un bandage pneumatique de bicyclette, ou bien un ballon et, plus particulièrement, concerne une telle pompe capable d'empêcher qu'un écoulement d'air inverse ou une fuite d'air se produise. Le Brevet US No. 6.350.112 décrit une pompe bidirectionnelle comprenant une partie tête, composée de deux cylindres agencés sur des côtés opposés de la partie tête, et un connecteur, monté sur la partie tête, pour effectuer une liaison désolidarisable avec une valve d'un pneumatique, pour le gonflage. Etant donné que, classiquement, le connecteur de gonflage est couplé à la partie tête d'une manière non assurée, il est susceptible de se détacher, suite aux vibrations ou pour des raisons quelconques pendant le gonflage. De plus, étant donné qu'il n'y a pas de dispositif d'empêchement d'écoulement inverse dans la partie tête, les deux cylindres doivent fonctionner simultané-ment pour empêcher que de l'air ne fuie par l'autre côté. Un but principal de la présente invention est de fournir une pompe bidirectionnelle, visant à éliminer les inconvénients de fuite par l'autre côté durant un processus de gonflage. Un autre but de la présente invention est de fournir une pompe bidirectionnelle, pour éliminer le problème de facilité de détachement du couplage entre la partie tête et la valve de gonflage. Afin d'atteindre les buts ci-dessus, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, une pompe bi- directionnelle selon la présente invention est caractérisée par le fait qu'elle comprend: - une partie tête, comprenant d'une part deux orifices d'entrée à chacun desquels est couplé un cylindre, chaque entrée comportant un conduit d'entrée et un canal d'entrée mis en communication fluidique avec chaque autre, le conduit d'entrée ayant un fond, dans lequel une pluralité de premières gorges sont définies et qui est mis en communication fluidique avec le canal d'entrée, pour permettre à de l'air d'entrer dans le canal d'entrée y passant, et, d'autre part, un orifice de sortie dans lequel un canal de sortie est défini et mis en communication fluidique avec le canal d'entrée; - un dispositif d'empêchement d'écoulement de retour d'entrée, comprenant un siège de valve d'entrée monté sur le conduit d'entrée et un opercule de valve, logé de façon mobile à l'intérieur du conduit d'entrée et entre le fond et le conduit d'entrée et le siège de valve d'entrée, pour, sélectivement, bloquer un perçage, défini dans le siège de valve d'entrée et mis en communication fluidique avec à la fois le conduit d'entrée et le cylindre; - un dispositif anti-fuite, logé et retenu dans l'ori- fice d'entrée et entre le conduit d'entrée et le cylindre; - un dispositif d'empêchement d'écoulement inverse de sortie, comprenant, d'une part, un siège de valve de sortie fixé sur l'orifice de sortie de la partie tête et formant un espace, entre un fond du siège de soupape de sortie et l'orifice de sortie, et, d'autre part, un opercule de valve, logé dans l'espace et déplaçable entre le fond du siège de valve de sortie et l'orifice de sortie, pour, sélectivement, bloquer le canal de sortie de la partie tête, la valve de sortie formant un perçage de sortie en communication fluidique avec l'espace et adapté pour former une communication fluidique avec une valve de gonflage externe, une pluralité de gorges étant formées sur le fond du siège de valve de sortie et mises en communication fluidique avec le perçage d'entrée, pour per-mettre à l'air d'entrer dans le perçage y passant; et, - un bouton, monté à rotation sur le siège de soupape et formant un filetage, pour venir en prise sélectivement et de façon désolidarisable avec la valve de gonflage externe. Avantageusement, le dispositif anti-fuite comporte un montage par bride tubulaire sur une surface extérieure du conduit d'entrée et une bride inclinée ayant une terminaison libre, inclinée contre une surface du cylindre. De préférence, l'orifice de sortie comporte un filetage externe et que le siège de valve de sortie, présen- tant un filetage interne, vient en prise avec le filetage externe, afin de fixer le siège de valve de sortie sur l'orifice de sortie. Avantageusement, l'orifice de sortie définit un trou à filetage interne, le siège de valve de sortie définis- sant un trou aligné avec le trou à filetage interne, un boulon s'étendant à travers le trou du siège de valve de sortie et, venant en prise avec le trou à filetage interne de l'orifice de sortie, pour fixer de façon sûre le siège de valve de sortie à l'orifice de sortie. De préférence, le siège de valve de sortie forme une bride circonférentielle externe, tandis que le bouton forme une bride circonférentielle interne, venant en prise et supportée par la bride externe, pour permettre la rotation du bouton par rapport au siège de valve de sortie. En se basant sur les concepts ci-dessus, deux cylindres de pompage sont agencés sur deux côtés opposés, respectivement, sur la partie tête de la pompe, et un dispositif d'empêchement d'écoulement inverse d'entrée, ainsi qu'un dispositif anti-fuite, est monté entre chaque cylindre et l'entrée de la partie tête, afin d'éviter qu'il y ait une fuite à la jonction entre le cylindre et la partie tête, ou à travers le côté de l'autre cylindre, dans le cas d'une opération de pompage sur un seul côté. Également, l'extrémité de sortie de la partie tête est munie d'un dispositif d'empêchement d'écoulement inverse de sortie et d'un bouton. Le bouton est combiné à un écrou, afin de permettre une fixation désolidarisable et efficace sur une valve de gonflage, afin d'avertir du risque d'un détachement. Le dispositif d'empêchement d'écoulement inverse de sortie empêche qu'il y ait un écoulement inverse ou de retour, ce qui réduit la résistance provoquée de cette manière et améliore l'efficacité du pompage. Les avantages de la présente invention sont résumés tel que ci-après: 1. Si l'on compare avec les arts antérieurs, la présente invention permet d'éliminer efficacement l'air de fuite sur l'autre côté, lorsqu'on effectue un gonflage sur seul côté. 2. La partie tête de la pompe à air est fixée de façon sûre sur la valve de gonflage, par exemple d'un pneumatique, lorsque le pneumatique est gonflé et une fixation indésirable de la pompe vis-à-vis du pneumatique est éliminée. Pour obtenir une information plus détaillée au sujet des avantages ou des caractéristiques de la présente invention, au moins un exemple d'un mode de réalisation préféré va être décrit ci-dessus en référence aux dessins annexés. Les dessins annexés, en liaison avec la description détaillée ci-dessous de la présente invention vont être décrits brièvement, dans lesquels: La Figure 1 est une vue en coupe transversale d'une pompe bi-directionnelle construite selon la présente invention; la Figure 2 est une vue de côté d'une partie de la 5 pompe bi-directionnelle, représentant l'un des cylindres et sa partie tête avec coupe partielle; la Figure 3 est une vue éclatée de l'objet de la Figure 2; la Figure 4 est une vue en coupe représentant un dispositif d'empêchement d'écoulement de retour, agencé dans une entrée entre la partie tête et le cylindre de la pompe bidirectionnelle de la présente invention, en état ouvert; la Figure 5 est similaire à la Figure 4, mais repré-15 sente le dispositif d'empêchement d'écoulement de retour en état fermé ; la Figure 6 est une vue en coupe transversale, représentant un dispositif d'empêchement d'écoulement de retour, agencé dans une extrémité de sortie de la partie tête de la pompe bi-directionnelle de la présente invention, en état ouvert; et la Figure 7 est similaire à la Figure 6, mais représentant le dispositif d'empêchement d'écoulement inverse à état fermé. En référence aux dessins et, en particulier, à la Figure 1, une pompe bidirectionnelle, construite selon la présente invention, comprend une partie tête 1, comprenant deux entrées, à chacune desquelles est monté un cylindre 2. Dans le mode de réalisation illustré, les entrées sont agencées sur des côtés opposés de la partie tête 1, de manière que les cylindres 2 soient opposés l'un à l'autre. Chaque cylindre 2 comprend une tige 22 couplée en entraînement à un piston 23 déplaçable dans le cylindre 2. Une poignée 24 est montée sur l'extrémité libre de la tige 22, afin de déplacer manuellement et axialement le piston 23 par la tige 22. De l'air présent dans le cylindre 2, est ainsi comprimé et forcé à passer dans la partie tête 1. En se référant également aux Figures 2 et 3, la partie tête 1 comprend deux orifices d'entrée 10 sur chacun desquels sont montés respectivement les cylindres 2. Un filetage intérieur 11 est formé sur la paroi intérieure (non référencée) de la partie entrée pour venir en prise avec un filetage extérieur 21 formé sur la surface extérieure (non référencée) du cylindre 2, de manière à attacher de façon désolidarisable le cylindre 2 sur l'orifice d'entrée 10 de la partie tête 1. Un conduit d'entrée 12 est défini à l'intérieur et au centre de l'orifice d'en- trée 10. Un canal d'entrée 13 est défini dans la partie tête 1, est mis en communication avec le fond du conduit d'entrée 12 et, s'étend de ce fond vers un canal de sortie 14. Une pluralité de gorges 131, s'étendant radiale-ment, est formée dans le fond du conduit d'entrée 12 autour et en communication avec le canal d'entrée 13. La partie tête 1 comprend un orifice de sortie 15 comportant un filetage externe 151. L'orifice de sortie 15 a une face d'extrémité 101, d'où le canal de sortie 14 s'étend en passant par l'orifice de sortie 15 vers le canal d'entrée 13. Un trou à filetage intérieur 152 est défini sur l'orifice de sortie 15 pour venir en prise et loger un boulon 153. Un dispositif d'empêchement d'écoulement de retour d'entrée 3 et un dispositif anti-fuite 4 sont disposés entre le cylindre 2 et la partie tête 1. Le dispositif d'empêchement d'écoulement de retour d'entrée 3 en forme de T empêche qu'un écoulement d'air inverse se produise dans la partie tête 1, pour assurer qu'aucune fuite ne se produira sur l'autre côté lorsque de l'air est pompé sur un côté. Le dispositif anti-fuite 4 empêche toute fuite d'air, spécialement sous pression, hors du cylindre 2, par l'interface existant entre le cylindre 2 et la partie tête 1. Le dispositif d'empêchement d'écoulement inverse d'entrée 3 est composé d'un siège de valve d'entrée 31 et d'un opercule de valve 32. Le siège de valve d'entrée 31 est monté dans le conduit d'entrée 12 et est espacé du fond du conduit d'entrée 12. L'opercule de valve 32 est réalisé en un matériau de type caoutchouc ou en des matériaux similaires et est logé de façon déplaçable dans le conduit d'entrée 12. Le siège de valve d'entrée 31 défi-nit un perçage 311 s'étendant en son sein, fournissant une communication fluidique entre l'intérieur et l'exté- rieur du conduit d'entrée 12. L'opercule de valve 32 est déplaçable entre le fond du conduit d'entrée 12 et une face d'extrémité du siège de valve 31. Lorsque l'opercule de valve 32 atteint la face d'extrémité du siège de valve 31, l'opercule de valve 32 bloque le perçage 311 et coupe l'écoulement d'air s'y faisant. Lorsque l'opercule de valve 32 se déplace vers le fond de la conduite d'entrée 12, l'opercule de valve bloque le canal d'entrée 13 mais pas les gorges 131 s'étendant radialement, faisant que de l'air est laissé s'écouler entre le conduit d'en- trée 12 et le canal d'entrée 13 via les gorges 131 s'étendant radialement. Le dispositif anti-fuite 4, qui est formé avec un matériau de type caoutchouc, comporte une bride tubu- laire 43, une bride annulaire 41, connectée à et s'éten- dant extérieurement et radialement depuis la bride tubu- laire 43, et une bride inclinée 42 formée entre la bride tubulaire 43 et la bride annulaire 41, et s'étendant depuis un point situé entre eux, pour, de cette manière, configurer le dispositif anti-fuite 4 sous la forme d'un bol. La bride tubulaire 43 est montée de façon serrée sur une paroi supérieure du conduit d'entrée 12, la bride annulaire 41 venant buter contre la face inférieure de l'orifice d'entrée 10. Un bord terminal de la bride inclinée 42 est incliné contre la surface intérieure du cylindre 2, lorsque ce cylindre 2 est monté sur l'orifice d'entrée 10, tel que représenté sur la Figure 2. Par conséquent, une fuite d'air, passant par le joint entre le cylindre 2 et la partie tête 1, est parfaitement blo- quée. Un dispositif d'empêchement d'écoulement inverse de sortie 5 est couplé à l'orifice de sortie 15 de la partie tête 1, pour empêcher qu'il y ait un écoulement inverse dans l'orifice de sortie 15, comprenant un siège de valve extérieur 50 et un opercule de valve 55. Le siège de valve de sortie 50 comprend un corps sensiblement cylindrique, formant un espace intérieur défini par une paroi latérale, ayant une surface intérieure de celle-ci munie d'un filetage interne 54, formé dans la surface inté- rieure, pour venir en prise avec le filetage extérieur 151 de l'orifice de sortie 15 et, ainsi, fixer de façon désolidarisable le dispositif d'empêchement d'écoulement inverse de sortie 5 sur l'orifice de sortie 15. Un trou traversant 511, sensiblement radial, est défini dans la paroi latérale. Le trou traversant 511 est réalisé en alignement avec le trou à filetage intérieur 152 de l'orifice de sortie 15 et le boulon 153 s'étend à travers le trou 511 et vient en prise avec le trou à filetage intérieur 152 pour fixer de façon sûre le dispositif d'empêchement d'écoulement de retour de sortie 5 sur l'orifice de sortie 15. Une bride annulaire 56 est formée autour du corps cylindrique du dispositif d'empêchement d'écoulement inverse de sortie 5 et de façon adjacente à son extrémité inférieure. Un orifice de sortie 52 est défini dans un fond du corps cylindrique et est mis en communication avec l'espace intérieur. Une pluralité de gorges 53 s'étendant radialement est formée sur le fond et, en entourant, est mis en communication fluidique avec le perçage 52. L'opercule de valve 55, réalisé en un matériau de type caoutchouc, est logé dans l'espace intérieur du siège de valve 50 et est déplaçable entre la face d'extrémité 101 de l'orifice de sortie 15 et le fond de l'espace intérieur du siège de valve 50. Lorsque l'opercule de valve 55 atteint la face d'extrémité 101 de l'orifice de sortie 15, l'opercule de valve 55 bloque le canal de sortie 14 et coupe l'écoulement d'air y passant. Lorsque l'opercule de valve 55 se déplace vers le fond de l'espace intérieur du siège de valve 50, l'opercule de valve 55 bloque le perçage de sortie 52, mais pas les gorges 53 s'étendant radialement, faisant que de l'air est laissé s'écouler entre l'espace intérieur du siège de valve 50 et le perçage de sortie 52, via les gorges 53 s'étendant radialement. Un bouton 6, qui est un bouton cylindrique d'une taille supérieure à celle du siège de valve de sortie 50, présente une bride intérieure 61 formée sur une partie supérieure de celui-ci et se monte sur le siège de valve 50, la bride 61 venant en prise et étant supportée par la bride 56 du siège de valve 50. Ceci permet la rotation de ce bouton 6 par rapport au siège de valve de sortie 50. Une partie tubulaire 57 s'étend depuis le fond du corps cylindrique du siège de valve de sortie 50, le per- çage 52 s'étendant complètement à travers elle. Le siège de valve de sortie 50 est logé dans le bouton 6, de manière qu'un espace annulaire (non référencé) soit formé entre le bouton 6 et la partie tubulaire 57. Une rondelle anti-fuite 7 logée dans l'espace annulaire, est montée sur la partie tubulaire 57 et positionnée contre le fond du corps cylindrique du siège de valve de sortie 50. Un écrou 8, ayant un filetage intérieur 81 se monte dans le bouton 6, et y est fixé, tel que par un montage à force, de manière que l'écrou 8 soit susceptible de tourner et de se déplacer à l'unisson avec le bouton 6. Lors d'une opération de gonflage effectuée par la pompe bi-directionnelle de la présente invention, le filetage intérieur 81 de l'écrou 8 est mis en prise avec un filetage extérieur (non référencé), par exemple d'une valve de gonflage 9 d'un pneumatique de bicyclette ou bien d'un ballon, par une rotation manuelle du bouton 6. Le piston 23 de l'un ou des deux cylindres 2 est entraîné manuellement et axialement par la poignée 24. L'air situé à l'intérieur du ou des cylindres 4 est comprimé et forcé à passer par le dispositif d'empêchement d'écoulement de retour d'entrée 3, les canaux d'entrée et de sortie 13, 14 de la partie tête 1, et le dispositif d'empêchement d'écoulement de retour de sortie 5, dans le pneu pour bicyclette ou bien le ballon. La Figure 4 représente le fait que l'opercule de valve 32 du dispositif d'empêchement d'écoulement de retour d'entrée 3 est forcé contre et, ainsi, bloque l'entrée du canal d'entrée 13 lors d'une opération de pompage. Cependant, tel qu'indiqué par les flèches, de l'air est encore laissé pénétrer dans le canal d'en- trée 13, en passant par les gorges 131. La Figure 5 mon- tre que, lorsque l'opération de pompage est effectué dans seulement l'un des cylindres 2, l'air entrant dans le canal d'entrée 13 est empêché de sortir de la partie tête 1 par l'autre cylindre 2, étant donné que le per- çage 311 du siège de valve d'entrée 31 est bloqué par l'opercule de valve 32, qui est forcé contre le siège de valve 31 par l'air comprimé. Ainsi, de l'air peut être pompé correctement et efficacement vers l'orifice de sortie 15 de la partie tête 1, puis, en entrant dans la valve de gonflage 9 du pneu pour bicyclette ou bien dans le ballon. La Figure 6 montre que, lorsque de l'air est pompé en s'échappant par le canal de sortie 14, l'opercule de valve 55 est déplacé vers et forcé contre le fond du siège de valve de sortie 50 par l'effet de l'écoulement de l'air et bloquant ainsi l'entrée axiale du perçage de sortie 52. Cependant, de l'air est encore laissé entrer dans le perçage de sortie 52, via les gorges 53. D'autre part, un écoulement inverse, induit dans le siège de valve de sortie 50, déplace l'opercule de valve 55 vers la face d'extrémité 101 de l'orifice de sortie 15 et en bloquant le canal de sortie 14 (Figure 7). Ceci empêche l'occurrence d'écoulement d'air inverse à travers l'orifice de sortie 15, réduisant de cette manière la résistance à l'opération de pompage par l'écoulement inverse. En outre, la rondelle anti-fuite 7 empêche efficacement toute fuite d'air comprimé par la jonction entre une valve de gonflage 9 et l'écrou 8. 12 REVENDICATIONS 1. Pompe bi-directionnelle caractérisée par le fait qu'elle comprend: une partie tête (1), comprenant d'une part deux orifices d'entrée (10) à chacun desquels est couplé un cylin- dre (2), chaque entrée comportant un conduit d'entrée (12) et un canal d'entrée (13) mis en communication fluidique avec chaque autre, le conduit d'entrée (12) ayant un fond, dans lequel une pluralité de premières gorges (131) sont définies et qui est mis en communica- tion fluidique avec le canal d'entrée (13), pour permettre à de l'air d'entrer dans le canal d'entrée (13) y passant, et, d'autre part, un orifice de sortie (15) dans lequel un canal de sortie (14) est défini et mis en communication fluidique avec le canal d'entrée (13) ; - un dispositif d'empêchement d'écoulement de retour d'entrée (3), comprenant un siège de valve d'entrée (31) monté sur le conduit d'entrée (12) et un opercule de valve (32), logé de façon mobile à l'intérieur du conduit d'entrée (12) et entre le fond et le conduit d'entrée (12) et le siège de valve d'entrée (31), pour, sélectivement, bloquer un perçage, défini dans le siège de valve d'entrée (31) et mis en communication fluidique avec à la fois le conduit d'entrée (12) et le cylindre (2) ; un dispositif anti-fuite (4), logé et retenu dans l'orifice d'entrée et entre le conduit d'entrée (12) et le cylindre (2) ; un dispositif d'empêchement d'écoulement inverse de sortie (5), comprenant, d'une part, un siège de valve de sortie (50) fixé sur l'orifice de sortie (15) de la partie tête (1) et formant un espace, entre un fond du siège de soupape de sortie et l'orifice de sortie, et, d'autre part, un opercule de valve (55), logé dans 2859248 13 l'espace et déplaçable entre le fond du siège de valve de sortie et l'orifice de sortie, pour, sélectivement, bloquer le canal de sortie (14) de la partie tête (1), la valve de sortie (50) formant un perçage de sortie en communication fluidique avec l'espace et adapté pour former une communication fluidique avec une valve de gonflage externe, une pluralité de gorges (53) étant formées sur le fond du siège de valve de sortie et mises en communication fluidique avec le perçage d'entrée, pour permettre à l'air d'entrer dans le perçage y pas- sant; et, un bouton (6), monté à rotation sur le siège de soupape et formant un filetage, pour venir en prise sélective- ment et de façon désolidarisable avec la valve de gon- flage externe. 2. Pompe bi-directionnelle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le dispositif anti-fuite (4) comporte un montage par bride tubulaire (43) sur une sur-face extérieure du conduit d'entrée (12) et une bride inclinée (42) ayant une terminaison libre, inclinée contre une surface du cylindre (2). 3. Pompe bi-directionnelle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'orifice de sortie (15) comporte un filetage externe (151) et que le siège de valve de sortie (50), présentant un filetage interne (54), vient en prise avec le filetage externe (151), afin de fixer le siège de valve de sortie (50) sur l'orifice de sortie (15). 4. Pompe bi-directionnelle selon la revendication 3, caractérisée par le fait que l'orifice de sortie (15) défi- nit un trou à filetage interne, le siège de valve de sortie définissant un trou aligné avec le trou à filetage interne, un boulon s'étendant à travers le trou du siège de valve de sortie et, venant en prise avec le trou à filetage interne de l'orifice de sortie, pour fixer de façon sûre le siège de valve de sortie (50) à l'orifice de sortie (15). 5. Pompe bi-directionnelle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le siège de valve de sortie (50) forme une bride circonférentielle externe, tandis que le bouton (6) forme une bride circonférentielle interne, venant en prise et supportée par la bride externe, pour permettre la rotation du bouton (6) par rapport au siège de valve de sortie (50).