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Title:
SEALING DEVICE AND MEMBER FOR CONNECTING A PIPE END TO A FLUID TRANSPORT CIRCUIT ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/075349
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a member for connecting a pipe end to a fluid transport circuit element, the connecting member comprising a female part (15) provided with means for receiving and maintaining the pipe end which are associated with a sealing device. Said connecting member is characterised in that: the sealing device comprises a single component (1) including at least two axially successive portions, namely at least an elastically deformable portion (2) integral with a rigid portion (3), the rigid portion having an inner cylindrical surface (6) guiding an end of the pipe and said inner surface (6) being slightly radially recessed from an inner surface (10) of the deformable portion; the receiving and maintaining means comprise a bore (16) receiving the sealing device and the connecting member comprises means for axially positioning (19, 11; 8, 20) the rigid portion (3) of the sealing device in the bore (16).

Inventors:
PODER PHILIPPE (FR)
Application Number:
PCT/FR2001/000865
Publication Date:
October 11, 2001
Filing Date:
March 22, 2001
Export Citation:
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Assignee:
LEGRIS SA (FR)
PODER PHILIPPE (FR)
International Classes:
F16L37/02; (IPC1-7): F16L37/02
Foreign References:
FR2740526A11997-04-30
DE4308367A11994-09-22
GB2022727A1979-12-19
DE644601C1937-05-08
Attorney, Agent or Firm:
Robert, Jean-pierre (22 rue du Général Foy Paris, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Organe de raccordement d'une extrémité de conduite à un élément de circuit de transport de fluides, l'organe de raccordement comprenant une partie femelle (15) pourvue de moyens de réception et de maintien de l'extrémité de conduite qui sont associés à un dispositif d'étanchéité, l'organe de raccordement étant caractérisé en ce que : le dispositif d'étanchéité comprend une pièce unique (1) comportant au moins deux parties axialement successives, à savoir au moins une partie déformable élastiquement (2) et solidaire d'une partie rigide (3), la partie rigide présentant une surface interne (6) cylindrique de guidage d'une extrémité de conduite et cette surface interne (6) étant légèrement en retrait radial d'une surface interne (10) de la partie déformable, les moyens de réception et de maintien comprennent un alésage (16) recevant le dispositif d'étanchéité et llorgane de raccordement comprend des moyens de positionnement axial (19,11 ; 8,20) de la partie rigide (3) du dispositif d'étanchéité dans l'alésage (16).
2. Organe de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie déformable (2) comprend deux bourrelets (4) reliés par une portion annulaire de liaison (5).
3. Organe de raccordement selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la partie déformable (2) est réalisée en un matériau à base d'élastomère et la partie rigide (3) est réalisée en un matériau thermoplastique.
4. Organe de raccordement selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la partie déformable (2) et la partie rigide (3) sont réalisées à base de deux matériaux élastomériques de souplesses différentes.
5. Organe de raccordement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie rigide (3) est pourvue extérieurement de moyens d'ancrage (8) du dispositif d'étanchéité dans le logement.
6. Organe de raccordement selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'ancrage comprennent un relief (8) destiné à coopérer avec un relief correspondant du logement.
7. Organe de raccordement selon la revendication 6, caractérisé en ce que le relief de la partie rigide (3) est un redan annulaire (8).
8. Organe de raccordement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce unique (1) comprend deux parties déformables élastiquement (2) situées de part et d'autre de la partie rigide (3).
9. Organe de raccordement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alésage est étage (16) et délimite un chambrage (16.2) pour recevoir la partie déformable (2) du dispositif d'étanchéité et un chambrage (16.3) pour recevoir la partie rigide (3) de ce dispositif d'étanchéité, les chambrages étant raccordés l'un à llautre par un épaulement (19) formant une butée à l'enfoncement pour la partie rigide du dispositif d'étanchéité.
10. Organe de raccordement selon la revendication 9, dans lequel 1'épaulement (19) a une forme tronconique.
Description:
Dispositif d'étanchéité et organe de raccordement d'une extrémité de conduite à un élément d'un circuit de transport de fluides.

La présente invention concerne un organe de raccordement d'une extrémité de conduite à un élément d'un circuit de transport de fluides. Cet élément est par exemple une autre extrémité de conduite, un élément émetteur de fluide tel qu'une pompe ou un élément récepteur de fluide tel qu'un réservoir.

Un organe de raccordement comprend un corps tubulaire comportant, d'une part, une partie mâle qui délimite un canal interne et est destinée à tre introduite dans une première extrémité de conduite et, d'autre part, une partie femelle qui présente un alésage étage raccordé au canal interne pour recevoir une seconde extrémité de conduite et possède des moyens de retenue de la conduite comme une rondelle à griffes déformables ou un verrou axial.

La partie femelle de l'organe de raccordement comprend en outre des moyens d'étanchéité de la connexion avec la deuxième extrémité de conduite. Ces moyens sont formés de deux joints toriques séparés par une rondelle et reçus dans un chambrage délimité par l'alésage étage. Les moyens d'étanchéité sont maintenus dans ce chambrage d'un côté par un épaulement de l'alésage étage et de l'autre côté par une douille de blocage introduite à force dans l'alésage étage.

Les organes de raccordement ainsi réalisés sont par exemple du type à connexion instantanée et permettent un raccordement simple d'une conduite à l'élément de circuit.

Un tel organe de raccordement comprend six composants environ. La fabrication de l'organe de raccordement nécessite de ce fait des opérations de montage relativement longues. De plus, du fait du nombre de

composants, le fabricant est tenu de maintenir des stocks relativement importants, ce qui est lourd à gérer et coûteux.

Il existe donc un besoin non résolu de manière commode à ce jour d'un moyen permettant l'obtention dun organe de raccordement ayant une structure simple et rapide à monter.

A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un organe de raccordement d'une extrémité de conduite à un élément de circuit de transport de fluides, l'organe de raccordement comprenant une partie femelle pourvue de moyens de réception et de maintien de l'extrémité de conduite qui sont associés à un dispositif d'étanchéité, l'organe de raccordement étant caractérisé en ce que : -le dispositif d'étanchéité comprend une pièce unique comportant au moins deux parties axialement successives, à savoir au moins une partie déformable élastiquement et solidaire d'une partie rigide, la partie rigide présentant une surface interne cylindrique de guidage d'une extrémité de conduite et cette surface interne étant légèrement en retrait radial d'une surface interne de la partie déformable, -les moyens de réception et de maintien comprennent un alésage recevant le dispositif d'étanchéité et l'organe de raccordement comprend des moyens de positionnement axial de la partie rigide du dispositif d'étanchéité dans l'alésage.

Ainsi, le dispositif d'étanchéité conforme à l'invention assure une fonction d'étanchéité au niveau de sa partie déformable, une fonction de positionnement (tel que le centrage ou le positionnement axial) et une fonction de guidage de l'extrémité de conduite au niveau de sa partie rigide. Le guidage assuré par la partie rigide permet de faciliter l'introduction de l'extrémité de conduite dans la partie souple et/ou d'obtenir une

efficacité maximale de l'étanchéité exercée par la partie déformable en limitant la possibilité d'un débattement radial de l'extrémité de conduite dans l'alésage précité.

Les moyens de positionnement axial améliore la qualité et la précision du positionnement du dispositif d'étanchéité, ce qui facilite le montage et permet de s'affranchir de moyens de positionnement séparés. Par ailleurs, du fait de sa constitution unitaire, le dispositif d'étanchéité peut tre monté dans l'alésage de manière simple et rapide.

En outre, le dispositif d'étanchéité formé d'une pièce unique peut tre introduit dans la partie femelle par exemple par emmanchement à force. La mise en place du dispositif d'étanchéité dans l'organe de raccordement et le blocage du dispositif d'étanchéité dans l'organe de raccordement peuvent ainsi tre réalisés en une seule opération de sorte que le montage est particulièrement rapide.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention.

Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels : -la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'étanchéité utilisée dans un organe de raccordement conforme à l'invention, -la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'organe de raccordement conforme à l'invention, -la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 du dispositif d'étanchéité selon une variante de réalisation de l'invention.

En référence aux figures, le dispositif d'étanchéité de l'organe de raccordement conforme à l'invention comprend une pièce unique généralement désignée en 1, de forme tubulaire à section circulaire qui comporte

deux parties portant respectivement les références générales 2 et 3 qui s'étendent de manière axialement successive et qui sont solidaires l'une de l'autre.

La partie 2 est une partie réalisée en un matériau élastiquement déformable tel qu'un élastomère. La partie 2 comprend deux bourrelets 4 de forme sensiblement torique reliés l'un à l'autre par une portion annulaire de liaison 5. Les bourrelets 4 font saillie vers l'intérieur et vers l'extérieur par rapport à la portion annulaire de liaison 5.

La partie 3 est réalisée en un matériau thermoplastique rigide et a une forme de douille. La partie 3 possède une surface interne 6 délimitant un conduit cylindrique chanfreiné à son extrémité opposée à la partie 2 et une surface externe 7 en saillie de laquelle s'étend un redan annulaire 8 se raccordant par une portion conique 9 à la surface externe 7 du côté de la partie 2.

La pièce unique 1 est ici réalisée en injection bi- matière. La pièce 1 pourrait également tre réalisée par collage ou soudage des parties 2 et 3 l'une à l'autre et d'une manière générale par tout moyen de liaison chimique ou mécanique. Les parties 2 et 3 peuvent également tre réalisées dans des élastomères de souplesses différentes.

Le matériau élastomère peut tre soit un caoutchouc vulcanisé ou un caoutchouc du type thermoplastique élastomère (TPE). On pourrait en outre prévoir de réaliser la portion de liaison 5 en un matériau différent du matériau des bourrelets 4 de la partie 2.

La partie 3 a un diamètre interne légèrement supérieur au diamètre externe de la conduite qu'elle est destinée à recevoir tandis que les bourrelets ont un diamètre interne légèrement inférieur au diamètre externe de cette conduite. La surface interne 6 est donc en léger retrait radial par rapport à la surface interne 10 de la partie 2. En outre, le diamètre externe maximal de la

partie 2 est inférieur au diamètre externe de la partie 3 de manière que la pièce présente un décrochement 11 au niveau de la zone de liaison de la partie 2 à la partie 3.

Le dispositif d'étanchéité est destiné à tre mis en place dans un organe de raccordement généralement désigné en 12 comprenant ici une partie mâle 13 délimitant un canal interne 14 et une partie femelle 15 présentant un alésage étage 16. L'alésage étage 16 définit un premier chambrage 16.1 possédant un diamètre légèrement supérieur au diamètre externe de la conduite et se raccordant au canal 14 par un épaulement 17, un deuxième chambrage 16. 2 possédant un diamètre sensiblement égal au diamètre externe de la partie 2 et se raccordant au premier chambrage 16.1 par un épaulement 18 et un troisième chambrage 16.3 possédant un diamètre interne sensiblement égal au diamètre externe de la partie 3 et se raccordant au deuxième chambrage par un épaulement 19. Le troisième chambrage présente une gorge 20 et a une extrémité biseautée à l'opposé de l'épaulement 19.

L'organe de raccordement comprend en outre de manière connue un organe de verrouillage, ici un verrou axial 21 de type connu, s'étendant en regard de l'extrémité du troisième chambrage 16.3 débouchant à l'extérieur de l'organe de raccordement.

Le dispositif d'étanchéité est emmanché à force dans la partie femelle 15 de l'organe de raccordement 12 de manière que la partie 2 soit reçue dans le deuxième chambrage 16.2 et la partie 3 soit reçue dans le troisième chambrage 16.3.

Le décrochement 11 est en butée contre 1'épaulement 19 reliant le troisième chambrage au deuxième chambrage 16.2. L'épaulement 19 forme ainsi une butée à l'enfoncement de la pièce 1 dans l'alésage 16. L'épaulement 19 présente ici une forme tronconique de manière à faciliter l'introduction de la partie souple 2 dans le chambrage 16.2

et offrir une butée efficace à la partie rigide 3. La partie 3 assure ainsi le centrage et le positionnement axial du dispositif d'étanchéité dans la partie femelle 15.

Le redan annulaire 8 de la partie 3 est reçu dans la gorge 20 ménagée à l'intérieur du troisième chambrage 16.3 et maintient le dispositif d'étanchéité en position dans la partie femelle 15. La portion conique 9 du redan 8 facilite l'introduction de la pièce 1 dans l'alésage 16.

Une extrémité de conduite est introduite dans la partie femelle 15 en l'enfonçant jusqu'à ce que la surface terminale de celle-ci vienne en butée de l'épaulement 17 ou à proximité de celui-ci. L'enfoncement de la conduite dans la partie souple 2 est facilité par la surface de guidage 6 (en l'absence de la fonction de guidage exercée par la partie rigide 3, la conduite risquerait de venir en butée contre la partie souple 2 ou de détériorer celle-ci en l'accrochant de manière trop importante). Lorsque la conduite est en place dans la partie femelle 15, le verrou axial 21 s'oppose au dégagement de la conduite. La partie rigide 3 et le premier chambrage 16.1 limitent les possibilités de débattement de la conduite dans la partie femelle 15.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.

En particulier, il est possible d'utiliser d'autres types de moyens d'ancrage tels que des crampons ou des moyens d'ancrage rapportés tels qu'un anneau élastique fendu de type"circlips". On peut également prévoir que l'extrémité de conduite comprend un épaulement de butée pour une face terminale de la partie rigide 3.

En outre, le dispositif d'étanchéité conforme à l'invention peut tre utilisé dans d'autres types d'organe de raccordement.

Par ailleurs, la partie déformable 2 peut tre de formes différentes selon par exemple la pression ou le type du fluide transporté.

Enfin, le dispositif d'étanchéité peut comprendre plus de deux parties axialement successives et plus particulièrement, comme représenté à la figure 3, deux parties déformables 2 solidaires chacune d'une des deux extrémités opposées de la partie rigide 3. La pièce unique 1 est réalisée comme décrit précédemment et les parties 2 peuvent avoir la mme forme que celle représentée à la figure 1. Les parties 2 peuvent tre en des matériaux différents. Cette variante permet d'assurer l'etanchéité du raccordement de part et d'autre de la pièce rigide 3, cette dernière assurant le positionnement des deux parties 2 et éventuellement leur maintien si la partie rigide 3 est pourvue de moyens d'ancrage.