Domaine de l’invention

La présente invention se rapporte de manière générale au domaine technique des dispositifs de protection des récipients contenant du fluide sous pression. L’invention concerne, plus particulièrement, un collet protecteur destiné à protéger un robinet de bouteille de fluide sous pression tel que le GPL (Gaz de Pétrole Liquéfié) ainsi qu’un système de fixation de ce dispositif sur le récipient ou bouteille.

Etat de la technique

La bouteille de gaz (GPL) est un récipient ou réservoir sous pression de forme cylindrique métallique largement utilisé pour le stockage du gaz comprimé pour un usage domestique ou industriel. Ce récipient est généralement équipé d’une valve ou d’un robinet détendeur sur sa partie supérieure.

Lors du transport ou de la manipulation de bouteilles à gaz, le robinet est considéré comme la partie la plus sensible du fait qu’il est susceptible de subir des chocs pouvant l'endommager. La protection contre les chocs et les agressions diverses du robinet est assurée en général par un accessoire nommé chapeau de protection.

La conception d'un chapeau de protection doit prendre en compte plusieurs contraintes parfois contradictoires. Ainsi, pour assurer son rôle de protection tout en permettant l’accès au robinet et en assurant une bonne ergonomie d'utilisation (pour le transport de la bouteille comme pour le remplissage ou le soutirage du fluide), le chapeau doit être le plus englobant possible.

De plus, pour permettre l'inspection et la maintenance du robinet le chapeau doit être très ouvert et/ou amovible. Un chapeau amovible est intéressant pour la maintenance du robinet mais aussi pour la maintenance du chapeau lui-même (opérations de peinture, de nettoyage, de réparation ou de remplacement).

Une autre contrainte concernant la manière de fixation de ce chapeau sur le robinet et ou la bouteille de gaz. En effet, la pose et la dépose du chapeau doivent être relativement simples et la fixation doit être suffisamment fiable pour éviter le desserrage ou la perte du chapeau pendant les manutentions et le transport.

Dans le cas des robinets à détendeurs intégrés, le chapeau de protection doit être positionné précisément en hauteur comme angulairement relativement au robinet et éviter le desserrage ou la perte du chapeau pendant les manutentions et le transport.

Afin de permettre l'accès par l'utilisateur au robinet de la bouteille, le chapeau de protection doit être ouvert sur le dessus ou au niveau latéral pour, par exemple, pouvoir connecter la tuyauterie de son appareillage directement sans qu'il ait à dévisser même partiellement le chapeau.

En fin, le chapeau doit être ergonomique et compatible avec le type de fixation disponible sur la bouteille qu'il équipe.

Il existe plusieurs documents de brevets qui proposent d’équiper les bouteilles de gaz comprimé avec des chapeaux de protection. A titre d’exemple, le document US4884708A décrit un capuchon de protection métallique qui est fixé sur une partie supérieure de la partie de tête par soudage ou par un assemblage fileté. Cependant, un tel chapeau présente plusieurs inconvénients dont on cite principalement le matériau métallique et donc un poids important et un assemblage par filetage rigide...

Egalement, le document US3776412A divulgue un collier de préhension et de protection pour bouteille de gaz. La fixation du collier à la bouteille est réalisée au moyen d'un alésage sur le collier coopérant avec une portée cylindrique sur le col de la bouteille. Un circlips est logé dans une gorge sur la portée cylindrique, de manière à retenir le collier en place sur ladite portée. Le collier est conçu pour pouvoir tourner librement sur la bouteille de manière à pouvoir ajuster à son propre gré sa position angulaire. En cas de blocage inopiné dans une position angulaire non désirée, des mesures particulières, tels que des efforts importants ou encore un démontage, doivent alors être mis en œuvre afin de pouvoir exploiter la bouteille de gaz.

Un autre document US4332331A propose, également, un collier de préhension et de protection pour bouteille de gaz, de construction similaire à celle du document précédent. La position angulaire du collier est réglable et peut être arrêtée grâce à un contre écrou vissé sur un filetage mâle sur le col de la bouteille. Ce contre écrou exerce alors un effort sur le collier le pressant contre la bouteille. Cependant, les moyens de fixation avec filetage des colliers décrits ci-dessus requièrent une construction complexe et coûteuse. Le montage et démontage de ces colliers décrits peut également s'avérer long et parfois difficile. En effet, le collier et le col de la bouteille étant métalliques, ils sont susceptibles de s'oxyder et de gripper l'un avec l'autre.

De plus, les systèmes à serrage requièrent l’application de couples importants de serrage à l’usine. Par la suite, leur manipulation devient difficile et quasi-impossible du fait que les chapeaux sont vissés si fortement que le dévissage devient impossible manuellement. Les utilisateurs ont donc parfois l'habitude de ne pas visser le chapeau à cent pour cent afin de faciliter le dévissage manuellement, mais dans ce cas il arrive que, à la suite de choc ou de chute, le chapeau se dévisse automatiquement de manière involontaire et se perde rapidement.

Pour le cas où le chapeau comprend un alésage disposé sur une portée cylindrique, l'oxydation et/ou l'accumulation de poussière et de particules est susceptible de rendre difficile le démontage ou remplacement d'un chapeau de protection.

Le but de la présente invention est de remédier aux problèmes de l’art antérieur relevés ci-dessus en proposant un dispositif de protection des robinets de bouteille de gaz. Exposé de l’invention

La présente invention a pour objectif de fournir un collet protecteur amovible destiné à être monté sur un récipient sous pression comme une bouteille gaz (ou GPL) et conçu d’une manière ergonomique améliorée lui permettant d’assurer la fonction de protection du robinet ainsi que la préhension pour faciliter le transport de la bouteille.

La présente invention a, également, pour objectif de fournir un système de fixation simple et fiable du collet protecteur amovible sur la bouteille de gaz, permettant de rendre l’opération de montage et démontage facile et sans exercer un effort important de l’utilisateur. Selon un autre objectif de la présente invention, ledit collet doit permettre un accès au robinet durant l’opération de remplissage des bouteilles. Cet accès est assuré par le haut du chapeau afin de pouvoir manipuler le robinet via l'ouverture et la fermeture et par une ouverture latérale afin de permettre le remplissage des bouteilles à gaz via une canne.

Pour réaliser ces objectifs et autres, le dispositif de la présente invention est un collet protecteur destiné à être monté sur une bouteille de gaz, ou tout autre récipient sous pression, au niveau de sa partie supérieure et plus particulièrement sur un col muni d'un filetage sur son côté latéral. Ledit collet protecteur comprend un corps principal pour protection et préhension comportant une partie inférieure qui présente une ouverture centrale pour le passage du robinet de la bouteille de gaz, et une partie latérale sous forme de paroi verticale sur sa périphérie. Cette paroi verticale comprend au moins une ouverture latérale pour assurer l’accès au robinet durant les opérations de remplissage et de raccordement. En outre, le système de fixation du corps principal comprend deux pièces inférieures de fixation. Il s’agit de deux bagues, une première bague support et une deuxième bague intermédiaire et qui sont toutes les deux destinées à être vissées sur le col cylindrique de la bouteille de gaz.

Selon une première caractéristique, la bague support est formée d'un anneau ouvert de son centre présentant une face latérale interne semi-filetée comprenant un filetage complémentaire au filetage de la bouteille de gaz et une face latérale externe munie au niveau de sa paroi supérieure d'une collerette fragmentée en, au moins, trois crans et en, au moins, trois oreilles sous forme d'arcs, utilisées pour empêcher l'enlèvement du corps principal, et munies à leurs extrémités de tétons anti-rotation nécessaires pour le blocage. Ladite bague support comprend également une face supérieure et une face inférieure.

Selon un mode avantageux de l’invention, et afin d’assurer un blocage anti-rotation du corps principal en coopération avec ladite bague support, la face intérieure de l'ouverture centrale prévue sur ledit corps principal comporte au moins trois crans et au moins trois oreilles et un rebord de telle sorte que lesdites oreilles sont prévues d'être engagées de façon complémentaire avec lesdites oreilles et ledit rebord. Selon un mode avantageux de l’invention, les deux bagues support et intermédiaire sont prévues d'être logées totalement dans la partie inférieure dudit corps principal lors du montage final du collet protecteur sur ladite bouteille à gaz.

La bague intermédiaire est formée d'un anneau ouvert de son centre présentant une face latérale interne munie d'un filetage complémentaire au filetage de la bouteille de gaz. Ladite bague intermédiaire comprend, en outre, une face latérale externe agencée avec une face inférieure ayant la forme d’un chanfrein. Des moyens d’assemblage sont disposés sur la face supérieure de ladite bague intermédiaire. Selon un mode avantageux de l’invention, la bague support est prévue d'être vissée en premier lieu, au niveau de sa partie filetée sur le filetage de la bouteille, ensuite, la bague intermédiaire sera montée comme un contre-écrou sur ladite bague support pour immobiliser cette dernière en position serrée.

Selon des caractéristiques additionnelles de l’invention, la bague intermédiaire comporte des moyens pour assurer sa fixation sur la bague support. Ces moyens sont, par exemple, des orifices (trous) qui peuvent avoir différentes formes géométrique compatibles avec la forme d'un outil de vissage spécial.

Selon un aspect particulier de l’invention, le corps principal est installé en rotation dans le sens horaire autour de l'axe verticale du robinet entre une position angulaire d'emboîtement dans laquelle les trois crans sont alignés axiale ent avec les trois oreilles de la bague support et une position angulaire de serrage axiale dans laquelle les trois oreilles sont agencées entre les trois oreilles et le rebord dudit corps principal.

L'invention peut concerner également tout dispositif alternatif comprenant toute combinaison des caractéristiques décrites dans la présente description.

Brève description des figures

L’invention sera mieux comprise, et d’autres caractéristiques seront mises en évidence, à l’aide de la description qui suit, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :

La figure 1 représente une vue éclatée en perspective de l’ensemble des composants formant le collet protecteur ainsi qu'une bouteille de gaz sur laquelle ces composants sont montées de fixation selon un mode de réalisation de l’invention ;

La figure 2 est, également, une vue éclatée des différentes parties du collet protecteur avec un ordre de montage selon les enseignements de la présente invention ;

La figure 3 présente une vue en perspective de dessus (figure 3A) et une vue de dessous (figure 3A) du corps principal du collet protecteur selon un mode de réalisation de la présente invention ;

La figure 4 est vue en perspective de dessus (figure 4A) et de dessous (figure 4A) de la bague support destinée à être vissée sur le col cylindrique de la bouteille ;

La figure 5 est une vue en perspective de dessus et de dessous de la bague intermédiaire destinée à être montée après la bague support sur le col cylindrique de la bouteille ;

La figure 6 est une vue en coupe transversale des bagues support et intermédiaires assemblées sur le corps principal du collet protecteur conformément aux enseignements de la présente invention.

Description détaillée

En référence aux figures 1 et 2, le collet protecteur est destiné à être monté sur une bouteille de gaz (A) classique, ou sur tout autre récipient contenant un fluide sous pression et ayant une forme cylindrique. La bouteille (A) comprenant, généralement, un corps (1), un col cylindrique (2) et un robinet (4). Le col cylindrique (2) présente un filetage (3) sur sa paroi latérale extérieure. Le robinet (4) étant fixé sur la face supérieure du col cylindrique (2) dans une position centrale définie par l’axe vertical (F) et comprenant un moyen de manipulation (5) pour l’ouvrir ou le fermer.

Le collet protecteur est constitué des composants séparés qui sont agencés pour être assemblés et montés de manière amovible autour du robinet (4). Ces composants sont un corps principal (D) du collet, une bague support (B) et une bague intermédiaire (C). La bague support (B) est montée en premier lieu sur le col cylindrique (2), ensuite la bague intermédiaire (C) vient s’insérer dans ladite bague support (B). Une fois ces deux pièces de fixation (B) et (C) assemblées et montées autour du robinet (4), le corps principal (D) est monté en dernier lieu par le biais d’un mécanisme de fixation anti-rotation et anti enlèvement.

Selon l’invention, le corps principal (D), conçu d’une manière ergonomique, a une première fonction qui est la protection du robinet (4) et une deuxième fonction de préhension permettant de rendre facile le transport de la bouteille (4). Pour cela et comme illustré dans la figure 3, le corps principal (D) comprend une partie inférieure présentant une ouverture centrale (23) pour le passage du robinet (4) de la bouteille de gaz (A), et une partie latérale (24) comme paroi verticale sur sa périphérie. Afin d’assurer un accès ergonomique au robinet (4) pour les opérations de remplissage et de raccordement, au moins une ouverture latérale (25) prévue dans la paroi verticale (24);

Selon l’invention, le corps principal (D) est fabriqué de préférence à partir du plastique ou tout autre matériau composite présentant une combinaison des propriétés mécaniques importantes, principalement, la résistance au choc et la légèreté.

Selon la figure 4, la bague support (B) est formée d'un anneau ouvert de son centre présentant une ouverture (20) et comportant une face latérale interne (9) semi- filetée comprenant un filetage (10) complémentaire au filetage (3) de la bouteille de gaz (A) et une face latérale externe (12) munie au niveau de sa paroi supérieure d'une collerette fragmentée en, au moins, trois crans (13) et en, au moins, trois oreilles (7) sous forme d'arcs, utilisées pour empêcher l'enlèvement du corps (D), et munies à leurs extrémités de tétons anti-rotation (28) nécessaires pour assurer un blocage de rotation. Ladite bague support (B) comprend également une face supérieure (8a) et une face inférieure (8b).

En se référant à la figure 5, la bague intermédiaire (C) est formée d'un anneau ouvert de son centre présentant une ouverture (21) et comportant une face latérale interne (16a) munie d'un filetage (16b) complémentaire au filetage (3) de la bouteille de gaz (A), une face supérieure (14) et une face latérale externe (15) agencée avec une face latérale inférieure (17). Ladite face latérale inférieure (17) ayant une forme conique ou d’un chanfrein afin de permettre un montage serré sur la bague support (B). La face supérieure (14) comporte des moyens (29) pour assurer la fixation de la bague intermédiaire (C) sur la bague support (B). Préférablement, ces moyens (29) peuvent être, au moins, quatre orifices (trous) pouvant avoir différentes formes géométrique compatibles avec la forme d’un outil de vissage spécial.

Selon l’invention et en se référant aux figures 1 à 5, la bague support (B) est prévue d’être vissée en premier lieu, au niveau de sa partie filetée (10) sur le filetage (3) du col cylindrique (2), ensuite, la bague intermédiaire (C) sera montée, pour assurer la fonction d’un contre-écrou, sur ladite bague support (B) pour immobiliser cette dernière en position serrée. Une autre fonction est assurée par ladite bague (C) à savoir éviter l’infiltration des particules, de poussière ou autres dans le filetage (3) du col (2) ou celui de bague (B). Ainsi, lorsque la bague intermédiaire (C) est vissée sur le filetage (3), sa face latérale inclinée (17) permet d’assurer un montage serré de la bague (C) sur la bague support (B) de sorte que la face latérale (15) de la bague (C) est en contact direct avec la face latérale interne (9) de la bague (B). Cette configuration est illustrée dans la figure 6 où on voit clairement que la bague (C) est insérée en totalité dans la bague (B) et que les deux bagues (B) et (C) sont solidaires et vissées toutes les deux sur le col (2) de la bouteille (A).

Selon une caractéristique principale de la présente invention, la face intérieure de l'ouverture centrale (23) du corps (D) comporte au moins trois crans (30) et au moins trois oreilles (26) et un rebord (31) de telle sorte que les oreilles (7) prévues dans la bague support (B) s’engagent de façon complémentaire avec lesdites oreilles (26) et ledit rebord (31) prévus sur le corps (D) ;

Pour assurer une fixation anti-rotation et anti-enlèvement de l’ensemble collet protecteur sur la bouteille (A), le corps principal (D) est installé en rotation dans le sens horaire autour de l'axe (F) du robinet (4) entre une position angulaire d'emboîtement dans laquelle les trois crans (30) sont alignés axialement avec les trois oreilles (7) de la bague support (B) et une position angulaire de serrage axiale dans laquelle les trois oreilles (7) sont agencées entre les trois oreilles (26) et le rebord (31) du corps (D).

Le montage du corps (D) sur la bague support (B) se fait par pivotement en positionnant l’ouverture latérale en face de l'orifice (6) du robinet (4) ensuite en le maintenant en position par l'insertion de deux goupilles (E) dans les deux trous y correspondant (11) et (27). La présente invention propose donc un collet protecteur amovible et ergonomique permettant de protéger le robinet (4) contre les différentes agressions mécaniques et de rendre la manipulation des bouteilles de gaz facile et efficace. Le mécanisme de fixation décrit ci-avant permet un montage simple du collet sur la bouteille et remplace les systèmes existants qui sont plus complexes et exposés aux salissures et impuretés qui les détériorent avec le temps.

Bien qu'il ressorte de ce qui précède que la présente invention est bien adaptée à une application pour des bouteilles de gaz comprimé, il est évident que la portée de la présente invention n'est pas si limitée, mais qu'elle s'étend plutôt à d'autres applications de protection et de manipulation. De plus, divers autres changements et modifications peuvent être apportés sans s'écarter de l'esprit et de la portée de la présente invention tels qu'ils sont énoncés dans les revendications annexées ci- après.