Brevet FR2921993A3 — publié le 20090410

FR 2921993 A3 20090410 FR 0856723 A 20081003 B08-3625FR Société dite : E. HAWLE ARMATURENWERKE GMBH Dispositif de verrouillage destiné à empêcher l'actionnement non autorisé d'une broche de réglage d'un appareil de sectionnement d'une conduite Invention de : JOLDBAUER Johann Priorité d'une demande de certificat d'utilité déposée en Autriche le 4 octobre 2007 sous le n° GM 599/2007 Dispositif de verrouillage destiné à empêcher l'actionnement non autorisé d'une broche de réglage d'un appareil de sectionnement d'une conduite La présente invention concerne un dispositif de verrouillage pour empêcher l'actionnement non autorisé d'une broche de réglage d'un appareil de sectionnement d'une conduite pour un fluide, comprenant un élément de verrouillage rapporté et un moyen de manoeuvre pouvant être accouplé à l'élément de verrouillage rapporté, en vue d'une manoeuvre de réglage de la broche de réglage. Par le document GB 2 378 234 A, on connaît un dispositif de verrouillage pour empêcher un actionnement non autorisé d'une broche de réglage, comprenant un adaptateur de broche, pouvant être fixé sur une extrémité d'entraînement de la broche de réglage, et un adaptateur d'outil pouvant être placé sur l'adaptateur de broche. Pour la mise en place et pour l'actionnement avec l'adaptateur d'outil, l'adaptateur de broche présente un élément cylindrique qui est concentrique avec un axe médian et dont la face frontale porte un embout excentrique cylindrique. Un élément emboîtable de l'adaptateur d'outil est pourvu d'un logement intérieur cylindrique, aménagé de façon concentrique avec l'axe médian, ainsi que d'un logement intérieur excentrique pouvant être amené en prise avec l'embout excentrique de l'adaptateur de broche. En outre, l'adaptateur d'outil est pourvu d'une tige d'entraînement qui est disposée de façon concentrique avec l'axe médian longitudinal et sur laquelle peut être emmanché un outil standardisé, conçu pour l'actionnement direct de la broche de réglage. L'invention a pour objet de créer un dispositif de verrouillage sous la forme d'un élément rapporté placé sur une broche de réglage d'un appareil de robinetterie, qui empêche efficacement un actionnement non autorisé. L'objectif de l'invention est atteint par un dispositif de verrouillage pour empêcher l'actionnement non autorisé d'une broche de réglage d'un appareil de sectionnement d'une conduite pour un fluide, comprenant un élément de verrouillage rapporté et un moyen de manoeuvre pouvant être accouplé à l'élément de verrouillage rapporté, en vue d'une manoeuvre de la broche de réglage. L'élément de verrouillage rapporté est constitué d'une pièce formant noyau cylindrique, présentant un logement intérieur conique pour une extrémité d'entraînement conique ou pyramidale de la broche de réglage, et d'une coiffe rapportée entourant la pièce formant noyau avec possibilité de rotation. Des logements d'accouplement pour des moyens d'accouplement du moyen de manoeuvre sont disposés dans une plaque frontale de la coiffe rapportée et dans la pièce formant noyau. Cela présente de manière surprenante l'avantage que la réalisation d'un noyau et d'une coiffe rapportée, qui recouvre le noyau et l'entoure sur la périphérie et peut tourner librement, sans moyens d'accouplement adaptés d'un dispositif d'actionnement, empêche l'application d'une force de réglage à une broche de réglage. Il est également avantageux lorsque les logements d'accouplement de la plaque frontale sont constitués d'au moins deux trous débouchants diagonalement opposés par rapport à un axe médian. De préférence, les logements d'accouplement du noyau sont constitués d'au moins deux perçages qui sont diagonalement opposés par rapport à l'axe médian et s'étendent parallèlement à l'axe médian. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les trous débouchants de la plaque frontale et les perçages du noyau présentent des diamètres sensiblement identiques. De préférence, les trous de la plaque frontale et les perçages du noyau sont disposés sur un cercle médian qui est coaxial avec l'axe médian. Ces modes de réalisation avantageux permettent d'empêcher l'actionnement de la broche de réglage avec des outils qui n'établissent pas une liaison d'accouplement entre le noyau et la coiffe rapportée, tournant librement. Il est également possible de disposer les logements d'accouplement du noyau et de la plaque frontale avec le même pas angulaire, de préférence avec un angle au centre de 45°, 60°, 90° ou 180°. Cela permet de dimensionner le dispositif de verrouillage en fonction de forces d'actionnement variables, dépendant du type d'appareil de robinetterie. Selon un mode de réalisation de l'invention, la hauteur de la coiffe rapportée est supérieure à la hauteur du noyau. De préférence, le diamètre intérieur de la coiffe rapportée est supérieur au diamètre extérieur du noyau. D'autre part, dans un plan qui est parallèle à la plaque frontale, il est prévu, de préférence par façonnage, une bague de retenue en forme de bourrelet, qui fait saillie par rapport au diamètre intérieur de la coiffe rapportée, en direction de l'axe médian. De préférence, la distance interne entre la bague de retenue et la plaque frontale est plus grande que la hauteur du noyau. Selon un autre aspect de l'invention, le diamètre intérieur de la bague de retenue est inférieur au diamètre extérieur du noyau. La bague de retenue est constituée d'un anneau élastique qui est disposé dans une gorge intérieure de la coiffe rapportée et forme une saillie par rapport au diamètre intérieur de la coiffe rapportée. Ces modes de mise en oeuvre avantageux de l'invention permettent d'obtenir un élément très compact pour la coiffe rapportée et de simplifier la fabrication et l'assemblage. De préférence, une entaille de rupture est aménagée dans une zone de transition entre la plaque frontale et la chemise. D'autre part, un écrou hexagonal est inséré, notamment par force, dans le logement intérieur du noyau, son filetage étant orienté coaxialement avec l'axe médian. Ces perfectionnements avantageux de l'invention permettent de simplifier le démontage du dispositif de verrouillage de l'extrémité d'entraînement de la broche de réglage, notamment en vue de travaux de réparation et d'entretien. Le fait que le noyau et/ou la coiffe rapportée est/sont réalisé(s) en matière plastique, de préférence en POM, en POM renforcé de fibres ou en POM-H, garantit une fabrication en série à faible coût, avec une qualité de fabrication et une solidité élevées, en vue de l'application de la force d'actionnement nécessaire. Il est avantageux lorsque le moyen de manoeuvre est constitué d'un élément de base en forme de disque qui est relié à une tige ou queue d'entraînement et sur la face frontale duquel des moyens d'accouplement font saillie. Un autre avantage réside dans le fait que les moyens d'accouplement sont constitués de tiges cylindriques pouvant être amenées en prise avec les logements d'accouplement. En outre, le diamètre des tiges cylindriques est inférieur au diamètre du trou débouchant de la plaque frontale, et les axes médians des tiges cylindriques sont parallèles à l'axe médian. Ces modes de réalisation de l'invention présentent l'avantage d'un faible coût de fabrication. Enfin, il est également avantageux de réaliser le moyen de manoeuvre, avec l'élément d'accouplement et le moyen d'entraînement, en matière plastique et/ou en métal. Cela permet de choisir parmi des matériaux différents, en fonction des exigences auxquelles doit répondre le moyen de manoeuvre. L'invention sera mieux comprise à l'étude des exemples de réalisation illustrés par les dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en coupe du dispositif de verrouillage conforme à l'invention, comprenant un élément de verrouillage rapporté et un moyen de manoeuvre; la figure 2 est une vue en coupe de l'élément de verrouillage rapporté conforme à l'invention; la figure 3 est une vue en coupe du dispositif de verrouillage, suivant les lignes III-III de la figure 1; et la figure 4 est une vue en coupe du dispositif de verrouillage, suivant les lignes IV-IV de la figure 1. Tout d'abord, il convient de noter que dans les différents modes de réalisation décrits, les éléments identiques sont désignés par des références ou des repères identiques, les divulgations contenues dans l'ensemble de la description s'appliquant par analogie à des éléments identiques portant des références ou des repères identiques. De même, les indications de position choisies dans la description, telles que "en haut", "en bas", "sur le côté" et autres, se rapportent à la figure en cours de description et représentée et, en cas de changement de position, s'appliquent par analogie à la nouvelle position. Les figures 1 à 4 montrent un dispositif de verrouillage 1 comprenant un élément de verrouillage rapporté 2 et un moyen de manoeuvre 4 pouvant être accouplé à l'élément de verrouillage rapporté 2, en vue d'un mouvement de réglage d'une broche de réglage 3 d'un appareil de sectionnement d'une conduite de fluide non représenté en détail. Dans l'exemple de réalisation représenté, l'élément de verrouillage rapporté 2 se compose de deux parties, à savoir d'une pièce formant noyau 5 cylindrique et d'une coiffe rapportée 6 tubulaire. La coiffe rapportée 6 est fermée d'un côté par une plaque frontale 7 qui recouvre le noyau 5 sur une face frontale éloignée de la broche de réglage 3. Le noyau 5 présente un logement intérieur 9 conique qui est concentrique avec un axe médian 8 et est destiné à une extrémité d'entraînement 10 de la broche de réglage 3. En général, l'extrémité d'entraînement 10 est une portion de broche à quatre pans, sur laquelle le noyau 5 de l'élément de verrouillage rapporté 2 est maintenu solidement par ajustement serré. De préférence, un écrou hexagonal 11, comportant un taraudage 12 qui est concentrique avec l'axe médian 8, est enfoncé dans le logement intérieur 9. En cas de besoin, cela permet de séparer le noyau 5 de l'extrémité d'entraînement 10 au moyen d'une vis de réglage non représentée, insérée à travers un trou 13, après avoir retiré la plaque frontale 7. Pour retirer la plaque frontale 7, une entaille de rupture 14 est prévue entre ladite plaque frontale 7 et une jupe 15 formant manchon de la coiffe rapportée 6. De préférence, le noyau 5 et la jupe 15 en forme de manchon avec la plaque frontale 7 qui recouvre une face frontale 16 du noyau 5, sont réalisés sous forme de pièces moulées par injection de matière plastique. La coiffe rapportée 6 entoure le noyau 5 avec sa plaque frontale 7 et sa jupe 15 tubulaire et est maintenue solidement sur le noyau 5 par l'intermédiaire d'une bague de retenue 17, dans une zone d'extrémité 18 opposée à la plaque frontale 7, afin d'empêcher son retrait. La bague de retenue 17 fait saillie à la manière d'un bourrelet par rapport au diamètre intérieur 19 de la coiffe rapportée 6, en direction de l'axe médian 8, et forme un anneau qui chevauche une face frontale 20 du noyau 5, le diamètre 21 du trou de passage 22 de la bague de retenue 17 étant légèrement inférieur au diamètre extérieur 23 de la coiffe rapportée 6. La coiffe rapportée 6 est montée tournante sur le noyau 5, grâce à un ajustement avec jeu entre le diamètre intérieur 19 de la coiffe 6 et le diamètre extérieur 23 du noyau 5. La distance interne 24 entre la plaque frontale 7 et la bague de retenue 17 en forme de bourrelet est légèrement supérieure à la hauteur 25 du noyau 5. Pour l'assemblage sur le noyau 5, la coiffe rapportée 6 est poussée par une force de pression qui agit dans la direction axiale, ce qui a pour effet d'élargir élastiquement la jupe 15 avec la bague de retenue 17 en forme de bourrelet. Dans la région de sa face frontale 16, le noyau 5 présente une portion de diamètre extérieur 23 inclinée, ce qui facilite l'opération d'emmanchement par pression et l'élargissement élastique requis de la bague de retenue 17. Ensuite, le retour élastique de la jupe 15 provoque un engagement sous la face frontale 20 du noyau 5 et assure le maintien axial fiable de la coiffe rapportée 6. Selon un mode de réalisation possible et comme le montrent les lignes discontinues, la coiffe rapportée 6 présente, dans le prolongement de la jupe 15 tubulaire, un anneau qui est réalisé d'une seule pièce avec la jupe et sert par exemple à masquer un élément d'assemblage éventuellement prévu, par exemple une vis destinée à fixer un chapeau conique. La hauteur 25 du noyau est supérieure à la longueur 26 de l'extrémité d'entraînement 10, augmentée de la hauteur 27 de l'écrou et de la hauteur 28 du fond comportant le perçage 13. Comme le montrent mieux les figures 2 à 4, le noyau 5 selon l'exemple de réalisation illustré comporte quatre rainures 29 en forme de fentes qui sont réparties de manière uniforme sur son pourtour, s'étendent sur toute la hauteur 25, sont parallèles à l'axe médian 8 et sont disposées avec un pas angulaire de 90°. Ces rainures sont formées de perçages 31 qui sont réalisés sur un cercle médian 30, concentrique avec l'axe médian 8, et sont ouverts en direction de la périphérie extérieure avec des surfaces latérales 33 sensiblement parallèles, avec un diamètre 32. Ces perçages forment des logements d'accouplement 34 dans le noyau 5, pour la mise en place du moyen de manoeuvre 4 servant à transmettre une force à la broche de réglage 3. Le diamètre 35 du cercle médian est légèrement inférieur au diamètre extérieur 23 du noyau 5, diminué du double du diamètre 32 des perçages 31 des logements d'accouplement 34. Comme le montre par ailleurs la figure 4, la plaque frontale 7 de la coiffe rapportée 6 comporte quatre trous débouchants 36, en tant que logements d'accouplement 37 supplémentaires, qui sont réalisés à peu près sur le même cercle médian 30, ayant le diamètre 35, également avec un pas angulaire de 90°, et présentent un diamètre 38 qui correspond sensiblement au diamètre 32 des perçages 31 des rainures 29. Comme le montre notamment la figure 1, le moyen de manoeuvre 4 est constitué d'un élément de base 39 en forme de disque et par exemple également d'une tige d'entraînement conique 40 disposée de façon concentrique avec l'axe médian 8. L'élément de base 39 présente des moyens d'accouplement 43 qui sont constitués de tiges cylindriques 42 et font saillie sur la face frontale 41 opposée à la tige d'entraînement conique 40, sont également disposés sur le cercle médian 30, ayant le diamètre 35, avec le pas angulaire de 90°, et ont des axes médians 44 qui sont parallèles à l'axe médian 8. Le diamètre 45 des tiges cylindriques 42 est légèrement inférieur au diamètre 38 des trous débouchants 36 de la plaque frontale 7 et des perçages 31 des rainures 29. Les tiges cylindriques 42 font saillie sur la face frontale 41 de l'élément de base 39 en forme de disque et, après la mise en place du moyen de manoeuvre 4 sur la plaque frontale 7, traversent les trous débouchants 36 et pénètrent sur une partie de la hauteur 25 dans les logements d'accouplement 34 du noyau 5. Cela permet d'établir une liaison par complémentarité de formes entre le moyen de manoeuvre 4 et le noyau 5, disposé sur l'extrémité d'entraînement 10 de la broche de réglage, et donc d'actionner la broche de réglage 3. Toutefois, l'accouplement du moyen de manoeuvre 4, c'est-à-dire la mise en prise des moyens d'accouplement 42 avec les logements d'accouplement 34 du noyau 5, en vue d'un déplacement de la broche de réglage 3, nécessite un positionnement par rotation de la coiffe 6 pour faire coïncider les logements d'accouplement 34, 37 du noyau 5 et de la coiffe 6. Grâce au montage tournant de la coiffe 6 sur le noyau 5, grâce à la forme cylindrique avec des parois lisses de la coiffe et à la disposition et la forme des logements d'accouplement 34, 37 et des moyens d'accouplement 42, une manipulation dangereuse par des personnes non autorisées ne disposant pas du moyen de manoeuvre 4 adéquat est pratiquement exclue. A la place de la tige conique 40, il est bien entendu possible de prévoir d'autres formes de moyens de manoeuvre, par exemple un agencement de tiges en T, permettant d'appliquer un mouvement rotatif au noyau 5, après mise en place du moyen de manoeuvre 4 sur l'élément de verrouillage rapporté 2. Dans l'exemple de réalisation représenté, un mode de mise en oeuvre préféré prévoit que les logements d'accouplement 34, 37 et les moyens d'accouplement 43 soient disposés sur le cercle 30, ayant le diamètre 35, en étant espacés les uns des autres d'un angle au centre 46 de 90°. Bien entendu, il est également possible de prévoir une autre disposition régulière, par exemple de 45°, 60°, 120°, mais aussi un pas angulaire irrégulier. Afin d'être complet, il convient de signaler que pour une meilleure compréhension de la structure du dispositif de verrouillage, ce dispositif et/ou ses composants sont représentés parfois sans être à l'échelle et/ou dans un agrandissement et/ou dans une réduction. 30 35 Liste des références 1 Dispositif de verrouillage 28 Hauteur de recouvrement 2 Elément de verrouillage rapporté 29 Gorge 3 Broche de réglage 30 Cercle médian 4 Moyen de manoeuvre 5 Pièce formant noyau 31 Perçage 32 Diamètre 6 Coiffe rapportée 33 Surfaces latérales 7 Plaque frontale 34 Logement d'accouplement 8 Axe médian 35 Diamètre de cercle médian 9 Logement intérieur 10 Extrémité d'entraînement 36 Trou débouchant 37 Logement d'accouplement 11 Ecrou hexagonal 38 Diamètre 12 Taraudage 39 Elément de base 13 Perçage 40 Tige d'entraînement 14 Entaille de rupture 15 Jupe 41 Face frontale 42 Tige cylindrique 16 Face frontale 43 Moyen d'accouplement 17 Bague de retenue 44 Axe médian 18 Zone d'extrémité 45 Diamètre 19 Diamètre intérieur 20 Face frontale 46 Angle au centre 21 Diamètre intérieur 22 Trou de passage 23 Diamètre extérieur 24 Distance interne 25 Hauteur 26 Longueur 27 Hauteur d'écrou REVENDICATIONS 1. Dispositif de verrouillage (1) pour empêcher l'actionnement non autorisé d'une broche de réglage (3) d'un appareil de sectionnement d'une conduite pour un fluide, comprenant un élément de verrouillage rapporté (2) et un moyen de manoeuvre (4) pouvant être accouplé à l'élément de verrouillage rapporté (2), en vue d'un mouvement de réglage de la broche de réglage (3), caractérisé par le fait que l'élément de verrouillage rapporté (2) est constitué d'une pièce formant noyau (5) cylindrique, présentant un logement intérieur (9) conique pour une extrémité d'entraînement conique (10) de la broche de réglage (3), et d'une coiffe rapportée (6) entourant la pièce formant noyau avec possibilité de rotation, et que des logements d'accouplement (34, 37) pour des moyens d'accouplement (43) du moyen de manoeuvre (4) sont disposés dans une plaque frontale (7) de la coiffe rapportée (6) et dans la pièce formant noyau (5). 2. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les logements d'accouplement (37) de la plaque frontale (7) sont constitués d'au moins deux trous débouchants (36) diagonalement opposés par rapport à un axe médian (8). 3. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les logements d'accouplement (34) du noyau (5) sont constitués d'au moins deux perçages (31) qui sont diagonalement opposés par rapport à l'axe médian (8) et s'étendent parallèlement à l'axe médian (8). 4. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les trous débouchants (36) de la plaque frontale (7) et les perçages (31) du noyau (5) présentent des diamètres (32, 38) sensiblement identiques. 5. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les trous (36) de la plaque frontale (7) et les perçages (31) du noyau (5) sont disposés sur un cercle médian (30) qui est coaxial avec l'axe médian (8). 6. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les logements d'accouplement (34, 37) du noyau (5) et de la plaque frontale (7) sont disposés avec le même pas angulaire, de préférence avec un angle au centre (46) de 45°, 60°, 90° ou 180°. 7. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la hauteur de la coiffe rapportée (6) est supérieure à la hauteur (25) du noyau (5). 8. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le diamètre intérieur (19) de la coiffe rapportée (6) est supérieur au diamètre extérieur (23) du noyau (5). 9. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que dans un plan qui est parallèle à la plaque frontale (7), il est prévu, de préférence par façonnage, une bague de retenue (17) en forme de bourrelet, dépassant par rapport au diamètre intérieur (19) de la coiffe rapportée (6), en direction de l'axe médian (8). 10. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la distance interne (24) entre la bague de retenue (17) et la plaque frontale (7) est plus grande que la hauteur (25) du noyau (5). 11. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 9 ou 10, caractérisé par le fait que le diamètre intérieur (21) de la bague de retenue (17) est inférieur au diamètre extérieur (23) du noyau (5). 12. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la bague de retenue (17) est constituée d'un anneau élastique qui est disposé dans une gorge intérieure de la coiffe rapportée (6) et dépasse par rapport au diamètre intérieur (19) de la coiffe rapportée (6). 13. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une entaille de rupture (14) est aménagée dans une zone de transition entre la plaque frontale (7) et la jupe (15). 14. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un écrou hexagonal (11) est disposé, notamment par enfoncement, dans le logement intérieur (9) du noyau (5) et est orienté avec un taraudage (12) coaxialement avec l'axe médian (8). 15. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le noyau (5) et/ou la coiffe rapportée (6) est/sont réalisé(s) en matière plastique, de préférence en POM, en POM renforcé de fibres ou en POM-H. 16. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de manoeuvre (4) est constitué d'un élément de base (39) en formede disque qui est relié à une tige d'entraînement conique (40) et sur la face frontale duquel des moyens d'accouplement (43) font saillie. 17. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 16, caractérisé par le fait que les moyens d'accouplement (43) sont constitués de tiges cylindriques (42) pouvant être amenées en prise avec les logements d'accouplement (34, 37). 18. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 17, caractérisé par le fait que le diamètre (45) des tiges cylindriques (42) est inférieur au diamètre (38) du trou débouchant (36) de la plaque frontale (7). 19. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 17, caractérisé par le fait que les axes médians (44) des tiges cylindriques (42) sont parallèles à l'axe médian (8). 20. Dispositif de verrouillage (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de manoeuvre, avec l'élément d'accouplement (42) et le moyen d'entraînement (40), est réalisé en matière plastique et/ou en métal.