Brevet FR2921997A3 — publié le 20090410

FR 2921997 A3 20090410 FR 0706944 A 20071003 Embout de raccordement pour conduit annelé La présente invention se rapporte à un embout de raccordement 5 tubulaire pour conduit annelé flexible d'écoulement de fluide. Les conduits annelés flexibles sont couramment utilisés dans le domaine automobile, notamment pour les tuyaux de liquide lave-glace d'un véhicule. Dans ce cas, il est de toute nécessité de raccorder plusieurs conduits, surtout de façon simple, fiable et étanche au fluide. to On pourra se référer, notamment au document DE 19943764 qui décrit un connecteur formant embout pour le raccordement des conduits annelés flexibles. Ce connecteur garantit une haute résistance contre le pliage et évite la séparation du connecteur et du conduit. Néanmoins, cette invention 15 présente des inconvénients. Tout d'abord, le connecteur est composé de plusieurs pièces, ce qui nécessite une mise en oeuvre complexe et relativement couteuse. En outre, le connecteur emmanché dans le conduit annelé réduit la dimension utile de conduit, et provoque ainsi des pertes de charge. De plus, lorsque la pression de fluide augmente dans le 20 conduit annelé, le conduit peut se dilater, et le fluide tend alors à fuir. Par conséquent, l'étanchéité du raccordement n'est pas garantie. La présente invention vise à résoudre un problème technique et notamment de simplifier le montage de l'embout. La présente invention vise également à rendre le raccordement plus étanche. 25 Dans le but de résoudre ce problème, la présente invention propose un embout de raccordement tubulaire pour conduit annelé flexible d'écoulement de fluide, ledit conduit annelé présentant des anneaux externes en saillie vers l'extérieur dudit conduit annelé et alternativement des anneaux internes en saillie vers l'intérieur dudit 30 conduit annelé, ledit embout de raccordement présentant au moins une extrémité libre, ladite extrémité libre présentant une paroi interne de réception et un bord circulaire libre, ledit embout de raccordement présentant un bourrelet d'arrêt circulaire s'étendant en saillie de ladite paroi interne de réception, ledit bourrelet d'arrêt présentant deux portées circulaires opposées l'une à l'autre, l'une desdits portées étant orientée vers ledit bord circulaire libre, et l'autre étant orientée à l'opposée dudit bord libre, ledit bourrelet d'arrêt circulaire étant destiné à venir en prise entre lesdits anneaux externes dudit conduit annelé lorsque ledit conduit annelé est engagé dans ledit embout de raccordement, selon l'invention, ladite portée orientée à l'opposé dudit bord circulaire libre s'étend sensiblement parallèlement à une section droite dudit embout de raccordement pour former une portée de retenue, tandis que ladite portée io orientée vers ledit bord circulaire libre est inclinée par rapport à ladite portée de retenue pour former une portée de glissement moyennant quoi, lesdits anneaux externes sont entraînés en glissement sur ladite portée de glissement lorsque ledit: conduit annelé est engagé en translation dans ledit embout de raccordement et lesdits anneaux externes viennent en is prise sur ladite portée de retenue lorsque ledit conduit annelé est entraîné vers l'extérieur dudit embout. Ainsi, une caractéristique de l'invention réside non seulement dans le mode de raccordement du conduit annelé et de l'embout selon lequel le conduit annelé est engagé à l'intérieur de l'extrémité libre de l'embout, 20 mais aussi dans la forme du bourrelet d'arrêt circulaire. Le conduit annelé étant engagé à l'intérieur de l'embout, lorsque la pression du fluide augmente dans le conduit annelé, le conduit se dilate et vient s'appliquer et se plaquer plus fortement contre la paroi interne, ce qui rend le conduit totalement prisonnier de l'embout, contrairement aux embouts de 25 raccordement de l'art antérieur. De plus, s'agissant de la forme du bourrelet d'arrêt circulaire, où l'une de ses portées, opposée au bord circulaire libre, définit un plan moyen sensiblement parallèle à une section droite de l'embout, tandis que l'autre définit une portion sensiblement tronconique formant la portée de glissement, outre de permettre 30 l'engagement du conduit annelé dans l'embout et d'interdire son retrait dans un sens contraire, il confère au raccordement une meilleure étanchéité. En effet, le bourrelet d'arrêt circulaire est susceptible de devenir en prise entre deux anneaux externes consécutifs, la portée de retenue en appui contre l'un des anneaux externes et la portée de glissement contre l'autre anneau externe pour assurer une meilleure étanchéité entre l'embout et le conduit annelé. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite paroi interne cylindrique de réception présente une portion cylindrique avant bordée par ledit bord circulaire libre, et une portion cylindrique arrière située dans le prolongement et de ladite portion cylindrique avant, à l'opposée dudit bord circulaire libre et de ladite ouverture, ledit bourrelet to d'arrêt circulaire étant situé dans ladite portion cylindrique arrière. En outre, selon un mode particulier de mise: en oeuvre de l'invention, ladite portion cylindrique arrière présente une longueur axiale sensiblement équivalente à la longueur axiale de ladite portion cylindrique avant. Ainsi, grâce à cette caractéristique avantageuse, on introduit tout 15 d'abord le conduit annelé clans la portion cylindrique avant, et ensuite on l'entraîne en translation sans effort jusqu'à la portion arrière qui est pourvu du bourrelet. Puis enfin, en l'entraînant à force, il traverse la portion cylindrique arrière, les anneaux externes viennent alors en appui sur la portée de glissement, qui forme rampe et provoque la contraction radiale 20 de ces anneaux à mesure que le conduit est engagé dans l'embout. Durant cette phase d'enfoncement où les anneaux se contractent, le conduit annelé offre une certaine résistance à l'engagement en translation dans l'embout. Ensuite, en poursuivant l'engagement du conduit, les anneaux externes se relâchent au moins partiellement, lorsqu'ils sont 25 entraînés au niveau de la portée d'appui. Ainsi, durant l'engagement, grâce à la portion cylindrique avant le conduit annelé est parfaitement guidé en translation notamment lorsqu'il traverse la portion cylindrique arrière qui offre plus de résistance. Selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement 30 avantageux, il est ménagé un chanfrein entre ledit bord circulaire libre et ladite paroi interne. De la sorte, ladite ouverture est sensiblement évasée et ainsi ledit conduit annelé est introduit plus aisément à l'intérieur de ladite portion avant, pour y être entraîné en translation ensuite. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ladite portion cylindrique arrière comprend une butée située à l'opposée de ladite portion cylindrique avant par rapport audit bourrelet d'arrêt circulaire permettant de bloquer ledit conduit annelé en translation lorsqu'il est engagé à force à l'intérieur dudit embout. Ainsi, la longueur de la partie de conduit annelé introduite dans l'embout est prédéfinie par la distance relative du bourrelet d'arrêt et du bord libre. Au surplus, ainsi qu'on io l'expliquera plus en détail dans la suite de la description, lorsque le conduit annelé est engagé manuellement à force à l'intérieur de l'embout, après que les anneaux externes ont été contractés contre la portée de glissement durant une première phase de l'enfoncement, l'embout offre une moindre résistance à l'enfoncement du conduit de sorte que, en 15 fonction de la force d'entraînement du conduit dans l'embout, une longueur variable de conduit annelé risque d'être introduit dans l'embout. Grâce à la butée on évite cet écueil. Selon un mode particulier de l'invention, ladite paroi interne cylindrique de réception comprend au moins un bourrelet d'arrêt circulaire 20 supplémentaire, soit par exemple deux au total. Cette duplication des bourrelets permet d'améliorer l'étanchéité et affermir la liaison avec le conduit annelé et l'embout de raccordement. Selon une autre variante d'exécution de l'invention, lesdits anneaux externes étant espacés les uns des autres d'une distance donnée d, ledit 25 bourrelet d'arrêt circulaire et ledit au moins un bourrelet d'arrêt circulaire supplémentaire sont espacés axialement d'une distance égale à ladite distance donnée d. Ainsi, deux espaces libres consécutifs définis entre trois anneaux externes successifs du conduit, sont respectivement occupés par deux bourrelets d'arrêt circulaire ce qui améliore plus encore 30 l'étanchéité. Préférentiellement, ladite paroi interne cylindrique de réception présentant un diamètre D déterminé, ladite paroi interne cylindrique de réception présente une longueur axiale sensiblement égale audit diamètre déterminé D ce qui permet une résistance à l'arrachement du conduit annelé optimale par rapport à la longueur introduite dans l'embout. Selon une variante d'exécution de l'invention particulièrement avantageuse, ledit embout présente deux extrémités libres symétriques l'une de l'autre par rapport à une section droite dudit embout coupant ladite butée. Grâce à cette caractéristique, on peut raccorder deux conduits annelés ensemble, un sur chacune des extrémités. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faute ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique partielle en section axiale d'un embout de raccordement relié à un conduit annelé, selon une première 15 variante d'exécution de l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique de détail de l'objet illustré sur la figure 1 ; et, - la figure 3 est une vue schématique partielle en section axiale d'un embout de raccordement selon une seconde variante d'exécution de 20 l'invention. La figure 1, montre un embout de raccordement tubulaire 10 raccordé avec un conduit annelé flexible 12. On observera que l'embout de raccordement tubulaire! et conforme à l'invention est également susceptible d'être raccordé à un conduit flexible en spiral dont on 25 expliquera ci-après les particularités. Le conduit annelé 12 également dénommé gaine annelée, présente un diamètre moyen Dm compris entre 5 et 25 mm, par exemple 16 mm. Il peut être extrudé en continu dans un matériau bon marché, en PVC par exemple, puis coupé à la longueur désirée avant d'être raccordé à 30 l'embout de raccordement tubulaire 10. L'embout de raccordement tubulaire 10, lui, présente une paroi interne cylindrique de réception 20, et il est moulé d'une seule pièce dans un matériau plastique souple, ou flexible, de manière à pouvoir être démoulé aisément ensuite. Par exemple, il est injecté dans un matériau à bas coût, le polypropylène. Le conduit annelé 12 comporte des anneaux externes 14 d'un diamètre par exemple compris entre 6 et 28 mm, en saillie vers l'extérieur du conduit annelé 12, et des anneaux internes 16 d'un diamètre compris par exemple entre 4 mm et 20 mm, en saillie vers l'intérieur du conduit annelé 12. Le conduit annelé 12 est issu d'une même enveloppe tubulaire et ces anneaux externes 14 et interne 16 sont formés lors de l'extrusion io en formant des étranglements localisés successifs, espacés axialement d'une distance constante. La partie de l'enveloppe tubulaire étranglée formant alors un anneau interne 16, la partie située entre deux étranglements formant alors un anneau externe 14. Ainsi, les anneaux sont reliés ensemble les uns aux autres, par des portions d'enveloppe 15 tubulaire. L'enveloppe tubulaire ainsi déformée, après refroidissement fait apparaître des anneaux externes 14 et des anneaux internes 16. On observera que les conduits annelés peuvent également être obtenus selon un autre procédé où les anneaux externes sont constitués de spires. 20 L'embout de raccordement 10 présente une extrémité libre 18 définissant une ouverture 19 de symétrie cylindrique de révolution. La paroi interne cylindrique de réception 20, également de symétrie cylindrique de révolution, présente une portion avant 22 située vers l'ouverture 19, et une portion arrière 24 situé dans le prolongement de la 25 portion avant 22. La portion cylindrique avant 22 de la paroi interne cylindrique de réception 20 présente une surface lisse ou très peu rugueuse, de manière à offrir une faible résistance en frottement. En outre, elle comporte un bord circulaire libre 26 chanfreiné. Par conséquent, un chanfrein 28 est formé dans le bord libre 26, et il définit 30 une surface tronconique évasée vers extérieur. Ainsi, le diamètre interne moyen de la section droite du bord circulaire libre 26 est sensiblement supérieur à celui défini par la paroi interne cylindrique de réception 20. Les deux portions 22, 24 présentent axialement sensiblement la même longueur, entre 4 et 10 mm par exemple 8 mm. En outre, la portion cylindrique arrière 24 comporte une butée 30 et deux bourrelets d'arrêt circulaire 32 qui s'étendent en saillie de la paroi interne cylindrique de 5 réception 20. La butée 30 située à l'opposé de la portion cylindrique avant 22, par rapport aux bourrelets d'arrêt circulaires 32, forme un épaulement qui présente une surface d'appui 40 parallèle à la section droite de l'embout de raccordement 10. Le diamètre de la butée 30 est inférieur à celui du ro conduit annelé. On se reportera à la figure 2 pour décrire plus en détail les bourrelets d'arrêt circulaires 32 et leur mode de coopération avec le conduit annelé 12. Les bourrelets d'arrêt circulaire 32 présentent deux portées circulaires 34, 36 qui sont opposées l'une à l'autre. L'une des portées circulaires est 15 orientée à l'opposé du bord circulaire libre 26 et elle définit un plan moyen Pm qui s'étend sensiblement parallèlement à une section droite de l'embout de raccordement 10 et forme ainsi une portée de retenue 34. Cette portée de retenue 34 s'étend bien évidemment de manière circulaire dans la paroi interne cylindrique de réception 20. 20 L'autre portée circulaire est orientée vers le bord circulaire libre, et elle est inclinée par rapport à la portée de retenue 34 pour former une portée de glissement 36 formant une rampe. Entre la portée de retenue 34 et la portée de glissement 36, le bourrelet d'arrêt circulaire 32 présente un sommet 38. 25 Les anneaux externes 14 sont espacés les uns des autres d'une distance d , sensiblement égale à la distance qui sépare les deux bourrelets d'arrêt circulaires 32. Les bourrelets d'arrêt circulaires 32 sont inclinés tous les deux vers la butée 30 et dans un sens opposé à la portion cylindrique avant 22. 30 On décrira à présent, le fonctionnement de l'embout de raccordement 10 conformément à l'invention. Lorsqu'on introduit le conduit annelé 12 à l'intérieur de l'embout de raccordement 10, on applique d'abord le conduit annelé 12 contre le chanfrein 28 et par conséquent à travers un diamètre supérieur à celui du conduit annelé 12, ce qui permet d'introduire Pe conduit annelé 12 plus aisément à l'intérieur de la portion cylindrique avant 22. Ensuite, le conduit annelé 12 est entraîné et guidé en translation sans effort dans la portion cylindrique avant 22 jusqu'à la portion arrière 24 qui est pourvue des bourrelets 32. Lorsque le conduit annelé 12 atteint cette portion arrière 24, il est alors nécessaire d'exercer un effort supplémentaire pour poursuivre l'engagement du conduit annelé 12 à l'intérieur de l'embout de to raccordement 10. Au fur et à mesure que l'on enfonce le conduit annelé 12.à l'intérieur de l'embout, l'anneau externe 14 s'applique sur la portée de glissement 36 du bourrelet 32, et la portée de glissement 36 formant rampe, exerce alors une contraction radiale sur l'anneau externe 14 qui se contracte élastiquement et voit ainsi son diamètre se réduire. Cette 15 contraction radiale se procluit jusqu'à ce que l'anneau externe 14 soit porté au niveau du sommet 38. Ensuite, après le sommet 38, lorsqu'on poursuit l'enfoncement du conduit annelé dans l'embout de raccordement 10, l'anneau externe 14 est, au moins partiellement, libéré radialement et il vient prendre appui sur la portée opposée, la portée de retenue 34, pour 20 s'étendre ensuite dans l'espace défini entre les deux bourrelets 32. Ensuite, en poursuivant l'insertion du conduit annelé 12 à l'intérieur de l'embout de raccordement 10, il vient prendre appui au début de la portée de glissement 36 suivante. De la même façon, que décrit ci-dessus, il franchit le second bourrelet 32. Le conduit annelé 12 est alors 25 entraîné jusqu'à la butée 30 en répétant ce mouvement et en se contractant radialement. Le conduit annelé 12 et plus précisément les anneaux externes 14 franchissent les bourrelets 32 aisément grâce à la portée de glissement 36 qui est inclinée vers la butée 30 et par rapport à la portée de retenue 34 en étant parfaitement guidé. 30 Le conduit annelé 12 est parfaitement solidaire de l'embout de raccordement tubulaire 10 grâce aux bourrelets d'arrêt 20 qui viennent en prise entre les anneaux externes 22 de conduit annelé 12. Les anneaux externes 14 présente des flancs latéraux opposés, 40, 42 qui s'étendent sensiblement parallèlement par rapport à une section droite de l'embout de raccordement 10, et s'appliquent respectivement contre la portée de retenue 34 et contre la portée de glissement 36. La portée de retenue 34 permet d'éviter l'arrachement du conduit annelé 12 de l'embout de raccordement 10, puisque dans ce cas, les flancs latéraux 40 du conduit annelé 12 viennent en prise contre la portée de retenue 34, qui est sensiblement perpendiculaire à la direction d'arrachement. Au surplus, l'étanchéité est réalisée et accentuée lorsque les flancs io latéraux 40, 42 des anneaux externes 14 viennent s'appliquer respectivement contre la portée de retenue 34 et.contre la portée de glissement 14, car la surface de contact entre la surface externe du conduit annelé 12 et la paroi interne de réception 20 de l'embout de raccordement 10 est importante. C'est en effet cette surface de contact 15 qui définit l'étanchéité. La duplication des bourrelets d'arrêt 32 permet donc d'améliorer encore l'étanchéité. Lorsqu'on augmente la pression du fluide dans le conduit annelé 12, le conduit annelé 12 se dilate, puis s'applique et se plaque fortement contre la paroi interne 14. Par conséquent, l'étanchéité entre le conduit 20 annelé 12 et l'embout de raccordement 10 et la résistance à l'arrachement sont plus encore assurés. La butée 30 permet de bloquer en translation le conduit annelé 12 lorsqu'il est engagé à l'intérieur de l'embout durant la phase d'insertion. En outre, la distance relative du bourrelet d'arrêt 32 et du bord circulaire 25 libre 26 définit la longueur exacte de la partie de conduit annelé 12 introduite dans l'embout de raccordement 10. Par ailleurs, l'embout de raccordement 10 est constitué d'une seule pièce injectée qui ne nécessite aucun assemblage de pièces, à partir de matières souple à bas coût telle que le polypropylène comme on l'a décrit 30 ci-dessus. Il peut également être réalisé dans une matière plus souple extensible comme un élastomère, afin de faciliter plus encore le démoulage. La figure 3 montre un autre mode de réalisation de l'invention, selon lequel l'embout de raccordement tubulaire 10 présente deux extrémités libres 18, 18' opposées symétriques l'une de l'autre par rapport à une section droite A - A'. Les éléments fonctionnels identiques à ceux définis sur la figure 1, présentent les mêmes références affectés d'un signe prime: ' . Ce mode de réalisation permet de raccorder deux conduits annelés flexibles ensemble 12, 12', un sur chacune des extrémités libres 18, 18' en assurant l'étanchéité et la résistance à l'arrachement. Lorsqu'on io raccorde deux conduits annelés 12, 12', on les introduit à l'intérieur de l'embout en même temps, puis on les enfonce respectivement jusqu'à la butée 30. On peut également proposer un embout de raccordement en T pour raccorder trois conduits. 15 REVENDICATIONS 1. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') pour conduit annelé flexible (12, 12') d'écoulement de fluide, ledit conduit annelé (12, 12') présentant des anneaux externes (14, 14') en saillie vers l'extérieur dudit conduit annelé (12, 12') et alternativement des anneaux internes (16, 16') en saillie vers l'intérieur dudit conduit annelé (12, 12'), ledit embout de raccordement (10, 10') présentant au moins une extrémité libre (18, 18'), io ladite extrémité libre (18, 18') présentant une paroi interne de cylindrique de réception (20, 20') et un bord circulaire libre (26, 26'), ledit embout de raccordement (10, 10') présentant un bourrelet d'arrêt circulaire (32, 32') s'étendant en saillie de ladite paroi interne de réception (20, 20'), ledit bourrelet d'arrêt (32, 32') présentant deux portées circulaires (34, 34', 36, 36') 15 opposées l'une à l'autre, l'une desdites portées (36, 36') étant orientée vers ledit bord circulaire libre (26, 26'), et l'autre (34, 34') étant orientée à l'opposé dudit bord libre (26, 26'), ledit bourrelet d'arrêt circulaire (32, 32') étant destiné à venir en prise entre lesdits anneaux externes (14, 14') dudit conduit annelé (12, 12') lorsque ledit conduit annelé (12, 12') est engagé dans ledit embout 20 de raccordement (10, 10'), caractérisé en ce que ladite portée (34, 34') orientée à l'opposé dudit bord circulaire libre (26, 26') s'étend sensiblement parallèlement à une section droite dudit embout de raccordement (10, 10') pour former une portée de retenue, tandis que ladite portée (36, 36') orientée vers ledit bord circulaire 25 libre (26, 26') est inclinée par rapport à ladite portée de retenue (34, 34') pour former une portée de glissement, moyennant quoi lesdits anneaux externes (14, 14') sont entraînés en glissement sur ladite portée de glissement (36, 36') lorsque ledit conduit annelé (12, 12') est engagé en translation dans ledit embout de raccordement (10, 10') et lesdits anneaux externes (14, 14') 30 viennent en prise sur ladite portée de retenue (34, 34') lorsque ledit conduit annelé (12, 12') est entraîné vers l'extérieur dudit embout de raccordement (10, 10'). 2. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite une paroi interne de réception (20, 20') présente une portion cylindrique avant (22, 22') bordée par ledit bord circulaire libre (26, 26'), et une portion cylindrique arrière (24, 24') située dans le prolongement s de ladite portion cylindrique avant (22, 22'), à l'opposée dudit bord circulaire libre (26, 26'), ledit bourrelet d'arrêt circulaire (32, 32') étant situé dans ladite portion cylindrique arrière (24, 24'). 3. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite portion cylindrique arrière (24, 24) présente une io longueur axiale sensiblement équivalente à la longueur axiale de ladite portion cylindrique avant (22, 22'). 4. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il est ménagé un chanfrein (28, 28') entre ledit bord circulaire libre (26, 26') et ladite paroi interne de réception (20, 20'). 15 5. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite portion cylindrique arrière (24, 24') comprend une butée (30, 30') située à l'opposée de ladite portion cylindrique avant (22, 22') par rapport audit bourrelet d'arrêt circulaire (32, 32'), ladite butée (30, 30') étant adaptée à bloquer ledit conduit annelé (12, 20 12') en translation lorsqu'il est engagé à l'intérieur dudit embout de raccordement (10, 10'). 6. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite une paroi interne de réception (20, 20') comprend au moins un bourrelet d'arrêt circulaire (32, 32') 25 supplémentaire. 7. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits anneaux externes (14, 14') étant espacés les uns des autres d'une distance donnée d, ledit bourrelet (32, 32') d'arrêt circulaire et ledit au moins un bourrelet d'arrêt circulaire (32, 32') 30 supplémentaire sont espacés axialement d'une distance égale à ladite distance donnée d. 8. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite une paroi interne de réception (20, 20') présentant un diamètre Dm déterminé, ladite une paroi interne de réception (20, 20') présente une longueur axiale sensiblement égale audit diamètre déterminé Dm. 9. Embout de raccordement tubulaire (10, 10') selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit embout de raccordement (10, 10') présente deux extrémités libres (18, 18') symétriques l'une de l'autre par rapport à une section droite dudit embout de raccordement (10, 10').10