CA2341571A1 - Connecteur rapide monobloc a encombrement reduit - Google Patents

Abstract

Le connecteur rapide pour conduites comporte un embout tubulaire de raccordement divisé le long d'un axe (4) longitudinal de cet embout en une première partie (1) assujettie à la conduite (T) et en une seconde partie (2 ) destinée à coopérer avec le canal (C) et un organe de retenue (5), interposé entre l'élément et l'embout, et déformable élastiquement entre un état de repos verrouillant la liaison de l'embout de l'élément et un état commandé d e déverrouillage de cette liaison. L'organe de retenue (5) est en une seule pièce avec l'embout et comprend, d'une part, une lame (9) s'étendant de faço n sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (4) de l'embout et radialement espacée de la second partie (2) de ce dernier avec à son extrémité libre (10 ) une saillie d'accrochage (12) et d'autre part un élément de manoeuvre (11) d e la lame entre l'état de repos et l'état commandé comportant un levier en une seule pièce avec la lame (9), l'élément (6) comportant au moins une dent (13 ) d'accrochage derrière laquelle, dans le sens de l'accouplement de l'embout à cet élément, vient se loger la partie (12) en saillie de la lame (9).</SDOAB >

Description

Connecteur rapide monobloc à encom brement rêduit.
La présente invention concerne un connecteur rapide destiné à être utilisé dans des circuits conducteurs de fluides sous pression pour raccorder deux éléments du circuit entre eux, tels que des conduites, ou une conduite à un organe émetteur ou récepteur d'un fluide.
Un connecteur rapide du type connu comporte généralement un embout de raccordement avec une partie mâle et une partie femelle opposées et coaxiales à un axe longitudinal du connecteur. Chacune de ces parties est destinée à être accouplée à un des éléments à raccorder, c'est-à-dire à être emmanchée à force dans un tube pour la partie mâle (avec assemblage dents de sapin et/ou collage et/ou soudage et/ou collier de serrage) et à recevoir pour la partie femelle, l'élément à raccorder . soit l'embout d'un autre tube, soit l'embout de tout autre organe, et ce de manière amovible et verrouillable. Afin d'éviter une déconnexion accidentelle, le connecteur rapide comporte un organe de retenue, associé à la partie femelle, mobile ou déformable élastiquement entre une position de verrouillage dans laquelle l'organe de retenue coopère avec une gorge ménagée sur l'embout de l'autre tube ou pièce à raccorder pour maintenir celui-ci accouplé avec la partie femelle et une position de déverrouillage dans laquelle l'organe de retenue est dégagé de la gorge pour permettre la décon-nexion de l'élément (organe ou autre tube) concerné.
Couramment, un organe de retenue est réalisé sous forme d'une bague rapportée dans un logement adjacent à
l'orifice d'entrée de la partie femelle. La bague est maintenue dans sa position de verrouillage par un organe élastique de rappel à l'effet duquel il est nëcessaire de s'opposer lors de la connexion ou de la déconnexion d'avec l'élément. Un tel organe de retenue permet une retenue efficace de la conduite en position raccordée. Toutefois, la présence de la bague sur l' embout. requiert une structure relativement complexe pour fournir un logement à la bague

2 et une opération de montage de la bague sur le connecteur, ce qui rend ce connecteur relativement coûteux.
Pour pallier cet inconvénient, il a été réalisé
un connecteur rapide comportant un organe de retenue réalisé sous la forme d'une bague déformable, d'une seule pièce avec le connecteur, présentant des saillies radiales internes diamétralement opposées pour coopérer avec une collerette portée par l'élément inséré dans la partie femelle de l'embout. La bague déformable est reliée par deux pattes à la partie femelle de l'élément au niveau de l'orifice d'entrée de celui-ci de manière à s'étendre coaxialement à l'axe longitudinal du connecteur. Ainsi, le connecteur rapide comprend un minimum de pièces limitant les opérations d'assemblage et permet une retenue efficace de la conduite dans l'embout. Cependant, un tel connecteur rapide présente, du fait de la présence de la bague déformable, des dimensions transversales relativement importantes nécessitant de disposer d'un espace correspon-dant pour permettre son implantation dans l'installation.
En outre, pour libérer la conduite de l'embout, il est nécessaire d'exercer manuellement une pression sur la bague en deux zones diamétralement opposêes selon une direction perpendiculaire à celle des saillies. Une fois le connec-teur installé sur le circuit, il est donc nécessaire de disposer d'un espace libre suffisant autour du connecteur pour permettre le passage de deux doigts de l'opérateur de part et d'autre du connecteur ou d'un outil approprié. Or, dans les installations comportant de tels circuits et par exemple dans le compartiment moteur des automobiles, il est fréquent que l'espace libre autour du connecteur soit particulièrement réduit. I1 est alors difficile d'atteindre la bague déformable pour opérer la déconnexion et l'opéra-teur risque de devoir extraire en force l'élément raccordé
et détériorer l'organe de retenue du connecteur. Il sera alors nécessaire de procéder au remplacement du connecteur

3 tout entier, voire de la canalisation, sauf à laisser ce connecteur en place et courir le risque d'une déconnexion accidentelle.
I1 existe donc un besoin non résolu de manière commode à ce jour d'un connecteur rapide, de structure simple et relativement peu coûteux, pourvu d'un moyen de retenue dont la manoeuvre peut être réalisée dans un espace réduit autour du connecteur rapide une fois celui-ci implanté dans le circuit de fluide.
A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un connecteur rapide de liaison d'au moins une conduite à un canal ménagé dans un élément comportant un embout tubulaire de raccordement divisé le long d'un axe longitudinal de cet embout en une première partie assujettie à la conduite et en une seconde partie destinée à coopérer avec le canal et un organe de retenue, interposé entre l'élément et l'em-bout, et déformable élastiquement entre un ëtat de repos verrouillant la liaison de l'embout et de l'élément et un état commandé de déverrouillage de cette liaison. L'organe de retenue est en une seule pièce avec l'embout et com-prend, d'une part, une lame s'étendant de façon sensi-blement parallèle à l'axe longitudinal de l'embout et radialement espacée de la seconde partie de ce dernier avec à son extrémité libre une saillie d'accrochage et, d'autre part, un élément de manoeuvre de la lame entre l' état de repos et l'état commandé comportant un levier en une seule pièce avec la lame, l'élément comportant au moins une dent d'accrochage derrière laquelle, dans le sens de l'accouple ment de l'embout à cet élément, vient se loger la partie en saillie de la lame.
Ainsi, l'organe de retenue a une structure particulièrement simple permettant sa réalïsation d'une seule pièce avec l'embout, de sorte que le nombre de pièces du connecteur est limité et que sa fabrication est peu coûteuse. Du fait de l' agencement de l' élément de manoeuvre

4 PCT/FR99/02063 sur un côté longitudinal du connecteur, le connecteur présente un faible encombrement et l'élément de manoeuvre peut être accessible même lorsque l'espace libre autour du connecteur est réduit. En outre, la structure de l'organe

5 de verrouillage selon l'invention permet de réaliser des connexions entre un tube avec embout et un organe quelcon-que qui n'est pas nécessairement de forme tubulaire comme l'impose la bague de verrouillage connue.
Selon un mode de réalisation particulier, la lame ï0 est portée par l'embout au moyen d'une patte de rattache ment implantée entre les deux parties de l'embout, le levier de commande étant formé par une prolongation de la lame au-delâ de cette patte d'attachement. La structure de l'organe de retenue est alors particulièrement simple.
15 Par ailleurs, le connecteur comporte un moyen amovible de condamnation de la manoeuvre du levier de commande. L'accouplement des éléments raccordés est alors particulièrement résistant et tout risque de déconnexion accidentelle est écarté.
20 D'autres caractéristiques et avantages de l'in-vention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention.
I1 sera fait référence aux dessins annexés, parmi 25 lesquels - les figures 1 et 2 sont des vues en perspective d'un connecteur rapide selon un premier mode de réalisation de l'invention, le connecteur étant accouplé à une extré-mité de conduite, 30 - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale, selon le plan III de la figure 2, du connecteur selon le premier mode de réalisation, - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 d'un connecteur selon une variante du premier mode de 35 réalisation, le connecteur étant associé à un moyen de blocage de la lame en position de verrouillage, - les figures 5 et 6 sont: des vues en perspecti-ve, avant et arrière, d'un connecteur rapide selon un deuxième mode de réalisation selon l'invention, 5 - la figure 7 est une vue en perspective d'un connecteur rapide selon un troisième mode de rêalisation de l'invention, - la figure 8 est une vue en coupe longitudinale, selon le plan VIII de la figure 7, du connecteur rapide selon le troisième mode de réalisation, - la figure 9 est une vue en perspective d'un connecteur rapide selon un quatrième mode de réalisation, - la figure 10 est une vue en coupe longitudina-le, selon le plan X de la figure 9, du connecteur selon le quatrième mode de réalisation.
En référence aux figure:, un connecteur rapide selon l'invention comprend un embout tubulaire de raccor-dement, avec deux parties désignées 1 et 2, reliées l'une à l'autre par une partie intermédiaire 3 de manière à être coaxiales à un axe longitudinal 4 commun. Un organe déformable, généralement désigné en 5, de retenue mutuelle d'un élément 6 et de l'embout raccordês est solidaire de la partie intermédiaire 3.
L'embout 1, 2, 3 et l'organe de retenue 5 sont réâlisés d'une seule pièce, par exemple par injection ou surmoulage d'une matière plastique.
En référence aux figures 1 à 3, et selon le premier mode de réalisation, la partie 1 de l' embout est mâle et a une surface externe pourvue, de façon connue en soi, de dents de sapin 7 annulaires, et la partie 2 est également mâle et a une surface externe présentant une gorge recevant un joint torique 8. La partie 1 est destinée à recevoir une conduite ou un tube T représenté en trait mixte, de manière indémontable.
L'organe de retenue comprend une lame 9 raccordée

6 à la partie intermédiaire 3 par une patte d'attachement 5a entre ses deux extrémités 10 et 11. de telle manière que la lame 9 s'étende parallèlement à l'axe longitudinal 4.
On notera que la lame 9 est suffisamment écartée de la surface externe de la partie 2 pour que l'embout puisse être inséré dans l'élément 6 sans que la lame 9 constitue une gêne . La distance séparant la lame 9 de la partie 2 sera ici au moins égale à l'épaisseur de la paroi à un endroit donné de l'élément 6.
L'organe de retenue 5 forme un ensemble élasti-quement déformable entre un état de verrouillage dans lequel la lame et la patte d' attachement Sa sont dans un état de repos et d' autres états dans lesquels la lame et/ou la patte d'attachement sont déformées, ces autres états étant essentiellement un état transitoire lors de la connexion dans lequel la lame 9 principalement est fléchie élastiquement et un état de déverrouillage dans lequel la lame 9 est déplacée, sans être pratiquement déformée, du fait d'un fléchissement élastique de la patte d'attache-ment.
L' extrémité libre 10 de la lame 9 présente une saillie 12 orientée en direction de l'axe 4. La saillie 12 est destinée à coopérer, dans l'état de verrouillage de l'organe 5, avec une collerette 13 de l'élément 6 pour constituer une butée s'opposant au désengagement de cet élément 6 et de l'embout. On notera que dans ce cas de figure l'élément 6 est un corps tubulaire (par exemple un embout monté sur un autre tube) et que n'importe quelle zone de la collerette (ou épaulement) 13 constitue une dent d'accrochage de la saillie 12 qui se loge derrière elle dans la direction de connexion.
Avantageusement, la saillie 12 présente, en bout,.
une rampe qui forme, en coopérant avec la collerette 13, une came de soulèvement de l'extrémité 10 lors de la connexion. La collerette pourrait présenter une surface

7 conique du côté du tube 6 pour constituer une rampe de soulèvement de l'extrémité 10.
L'extrémité 11 de la lame 9, opposée à l'extré
mité 10, forme un levier 11 et est élargie pour former l'élément de manoeuvre de la lame 9.
On comprend que lors de l'engagement de la conduite 6 sur l'embout 2, la saillie 12 de la lame 9 à
l'état de repos rencontre la collerette 13. Du fait de l'effet de came des rampes de la saillie 12 et de la collerette 13, l'extrémité 10 est soulevée et la lame 9 se déforme élastiquement, jusqu'à ce que la collerette 13 soit passée, la lame 9 revenant alors saus l'effet de sa propre élasticité dans l'état de verrouillage dans lequel la saillie 12 constitue une butée qui, en étant au contact de la collerette 13, s'oppose au dégagement de la conduite 6 de l'embout.
Pour découpler le tube T et la conduite 6, l'opérateur exerce une pression avec un doigt ou un outil sur l'élëment de manoeuvre 11 en direction de l'axe 4, ce qui a pour effet de déformer la patte d'attachement 5a et d'amener la lame 9 dans l'état de déverrouillage dans lequel la saillie 12 est soulevée et libère axialement la collerette 13.
Pour sécuriser le verrouillage de la connexion, on pourra prévoir, ainsi que représenté à la figure 4, un moyen de condamnation de la manoeuvre du levier 11. Dans l'exemple représenté il s'agit d'une cale, ici une bague rigide 16, en alliage métallique ou en matière plastique, dont le diamètre interne est supérieur au diamètre externe du tube T dans laquelle est introduit l'embout 1. Une griffe 15 solidaire de l'embout et diamétralement opposée au levier de manoeuvre 11 assure ainsi le maintien en position de la bague rigide 16 sur le connecteur avant la mise en place de celui-ci sur le tube T. L'embout pourrait êgalement comprendre deux griffes telles que la griffe 15

8 disposées selon un angle de 120° par rapport au levier de manoeuvre ou selon toute autre configuration adaptée pour assurer la maintien en position de la bague 16. On pourrait également, en l'absence de griffe 15, enfiler la bague sur 5 le tube T avant mise en place de l'embout et faire glisser celle-ci sous le levier de manoeuvre pour condamner l'actionnement de celui-ci. Ce moyen de condamnation pourrait tout aussi bien être une sorte d'anneau fendu (un cavalier) chevauchant le tube T et glissé ensuite sous le 10 levier 11.
La bague rigide 16 s'oppose à tout effort sur l'élément de manoeuvre 11 tendant à amener la lame 9 dans son état de déverrouillage. On comprendra que la bague rigide 16 ne s'oppose pas à la connexion de l'élément 6 sur 15 la partie 2, la lame 9 restant libre de se déformer (état transitoire).
On constate à la figure 4 que l'élément 6 est ici un embout tubulaire et que la saillie 12 ne coopère plus avec une collerette mais avec une simple dent d'accrochage 20 13a.
Pour extraire l' embout de la conduite 6, l' opéra-teur retire la bague rigide 16 en la faisant glisser le long de l'extrémité de l'élément reçue autour de cet embout 1 puis appuie avec un doigt ou un outil sur l'êlément de 25 manoeuvre 11 pour amener la lame 9 dans son état de déverrouillage. Cette figure 4 veut illustrer le fait que l' invention n' est pas limitée à une connexion de deux corps tubulaires. Elle s'applique à la connexion d'un tube avec un embout selon l' invention et d' un corps quelconque pourvu 30 d'un canal interne C pouvant recevoir l'embout par l'une de ses faces.
Les éléments identiques ou analogues porteront dans la suite de la description une référence numérique identique.
35 Aux (figures 5 et 6, on peut voir un connecteur

9 selon un deuxième mode de réalisation.
L'organe de retenue 5 comprend, comme précêdem-ment, une lame 9. La lame 9 a une extrémité solidaire de la partie intermédiaire 3 de l'embout au moyen d'une patte d' attachement 5a de manière à s' étendre en porte-à-faux par rapport à cette partie intermédiaire 3, parallèlement à
l'axe longitudinal 4.
La lame 9 a une extrémité libre 10 qui comporte une saillie 12 destinée à coopérer avec la collerette 13 de la conduite 6.
Le connecteur comprend ici aussi un moyen de manoeuvre lla de la lame, formant un poussoir situé à
l'opposé diamétral de la saillie 12 par rapport à l'axe 4 et raccordé à l' extrémité 10 de la lame 5 qui est alors elle-même son levier de manoeuvre, par l'intermédiaire d' une patte 19 de contournement de l' embout . La patte 19 est écartée de l'embout de manière à ne pas gêner l'intro-duction de celui-ci dans la conduite tubulaire 6 et a donc un rayon supérieur au rayon externe de la conduite 6.
On comprend qu'une pression sur l'élément de manoeuvre lla en direction de l'axe 4 amène la lame 9 en état de déverrouillage. On notera ici que, contrairement aux exemples de réalisation précédents, l'état transitoire de l'organe de retenue et son état de déverrouillage sont atteints par des déformations semblables, à savoir une flexion de la lame 9 par exemple.
Selon un troisième mode de réalisation, et en référence aux figures 7 et 8, on peut voir un connecteur rapide analogue à celui représenté à la figure 4 et décrit précédemment.
Dans ce mode de rêalisation et contrairement aux autres précédemment décrits, la saillie 12 n'est pas tournée vers l'axe 4 mais vers l'extérieur.
L'élément 6 comprend alors un logement longitudi-nale 17 débouchant dans une encoche 18 définissant une dent d'accrochage 13b. La dent 13b peut être également un élément rapporté sur la conduite et s'étendant dans l'encoche 18.
Lors de la connexion, la lame 9 est introduite 5 dans le logement 17 et est forcée dans son état de déver rouillage. La lame 9 est glissëe dans le logement 17 jusqu'à ce que la saillie 12 s'engage dans l'encoche 18, ce qui entraîne le retour de la lame 9 dans son état de repos donc de verrouillage, la saillie 12 coopérant alors avec la

10 dent 13b et s'opposant à toute extraction ultérieure de l'embout hors de l'élément 6.
On comprend que pour amener la lame 9 dans son état de déverrouillage, il est nécessaire d'exercer sur l'élément de manoeuvre 11 (levier) un effort l'écartant de l'axe 4 de manière à abaisser l'extrémité 10.
Afin de sécuriser le verrouillage, une bague rigide 16 est disposée autour de l'élément de manoeuvre 11 et de la patte 15 pour s'opposer à la manoeuvre du levier

11.
20 Aux figures 9 et 10, on a représenté un connec teur selon un quatriême mode de réalisation, dans lequel la partie 1 de l' embout est mâle tandis que la partie 2 est une partie femelle dans laquelle est introduite une conduite 6 (ou un embout) présentant extérieurement une 25 collerette annulaire 13.
L'organe de retenue 5 a une structure analogue à celle décrite en relation avec les figures 1 â 3. Cepen-dant, dans ce mode de rëalisation l'extrémité libre 10 de la lame 9 s'étend au-delà de la partie 2 de l'embout pour 30 que la saillie 12 puisse coopérer avec la collerette annulaire 13 s'étendant à l'extérieur de cette partie 2.
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'inven 35 tion tel que défini par les revendications.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Connecteur fluidique rapide de liaison d'au moins une conduite (T) à un canal (C) ménagé dans un élément, (6), comportant un embout tubulaire de raccordement divisé le long d'un axe (4) longitudinal de cet embout en une première partie (1) assujettie à la conduite (T) et en une seconde partie (2) destinée à coopérer avec le canal (C) et un organe de retenue (5), interposé entre l'élément et l'embout, et déformable élastiquement entre un état de repos verrouillant la liaison de l'embout et de l'élément et un état commandé de déverrouillage de cette liaison, caractérisé en ce que l'organe de retenue (5) est en une seule pièce avec l'embout et comprend, d'une part, une lame (9) s'étendant de façon sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (4) de l'embout et radialement espacée de la seconde partie (2) de ce dernier avec à son extrémité libre (10) une saillie d'accrochage (12) et, d'autre part, un élément de manoeuvre (11) de la lame entre l'état de repos et l'état commandé comportant un levier en une seule pièce avec la lame (9), et en ce que l'élément (6) comporte au moins une dent (13) d'accrochage derrière laquelle, dans le sens de l'accouplement de l'embout à cet élément, vient se loger la partie (12) en saillie de la lame (9).

2. Connecteur selon la revendication 1, caracté-risé en ce que l'élément (6) est tubulaire, la dent d'accrochage étant constituée par une zone quelconque d'un épaulement extérieur (13) de cet élément.

3. Connecteur selon la revendication 1, caracté-risé en ce que l'élément (6) possède un logement (17) parallèle au canal (C) qu'il comporte pour recevoir la lame (9), ce logement étant équipé en partie terminale de la dent d'accrochage (13b) susdite.

4. Connecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde partie (2) de l'embout est mâle pour être introduite dans le canal (C) de l'élément (6).

5. Connecteur selon la revendication 2, caracté-risé en ce que la seconde partie (2) de l'embout est femelle pour recevoir l'élément tubulaire (6).

6. Connecteur selon l'une des revendications 1 à
5, caractérisé en ce que la lame (9) est portée par l'embout au moyen d'une patte de rattachement (5a) implan-tée entre les deux parties (1, 2) de l'embout, le levier (11) de commande étant formé par une prolongation de la lame (9) au-delà de cette patte d'attachement (5a).

7. Connecteur selon la revendication 6, caracté-risé en ce qu'il comporte un moyen (16) amovible de condamnation de la manoeuvre du levier (11) de commande.

8. Connecteur selon la revendication 7, caracté-risé en ce que ce moyen est une bague (16) entourant la première partie (1) de l'embout et formant une bride de blocage s'étendant entre le levier (11) et au moins une griffe (15) solidaire de l'embout pour assurer le maintien en position de la bague (16) sur l'embout.

9. Connecteur selon l'une quelconque des reven-dications 1 à 5, caractérisé en ce que la lame (9) est portée par l'embout au moyen d'une patte d'attachement (5a) implantée entre les deux parties (1, 2), le levier de commande étant formé par la lame elle-même tandis qu'un poussoir (11a) opposé à la saillie d'accrochage (12) est relié à l'extrémité libre (10) de la lame (9) par une patte (19) contournant la seconde partie (2) de l'embout.