FR2785359A1 - Collier de prise en charge a bague anti-fluage de joint et procede de fabrication - Google Patents

Abstract

Collier 1 de prise en charge à bague anti-fluage de joint destiné à créer un raccordement sur une conduite 6. Le collier 1 comprend une semelle 2 rigide et un élément de maintient 3 permettant le serrage et la fixation autour de la conduite. Un joint 4 souple et une bague anti-fluage 5 sont engagés débordants dans la semelle 2. La bague 5 semi-rigide est disposée en périphérie du joint 4 et empêche les déformations transversales et le fluage du joint lors du serrage du collier sur la conduite et par la pression du fluide. Un procédé de fabrication d'une bague anti-fluage consistant à injecter la matière dans un moule à partir de l'extrémité destinée à être au contact de la conduite est aussi divulguée.

Description

La présente invention concerne un collier de prise en charge à bague anti-fluage de joint pour prise sur une conduite. Elle a des applications en génie civil dans le cas où lion cherche à obtenir un raccordement sur une conduite et plus particulièrement en plomberie. L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'une telle bague anti-fluage.

Afin de créer un raccordement sur une conduite dans laquelle circule un fluide tout en réduisant au minimum les suggestions et en particulier la coupure et la vidange de la conduite, la découpe et l'installation d'un raccord spécifique puis I'étanchéification des pièces entre elles, il a été proposé d'utiliser un dispositif constitué d'un collier standard enserrant la conduite et sur lequel est branché un circuit de raccordement. Un tel collier comporte une semelle rigide et un élément de maintien. La semelle est placée sur la conduite et y est fixée par l'élément de maintien. La semelle délimite intérieurement une lumière sur laquelle peut tre raccordée un robinet, une conduite ou tout autre accessoire.

Une fois le collier serré et fixé sur la conduite par l'élément de maintien, la conduite est percée au niveau de la lumière de la semelle afin que cette dernière soit en relation avec l'intérieur de la conduite. Grâce à ce procédé, I'installation d'un raccordement peut se faire alors que la conduite est en charge, sans intervention importante et rapidement. L'élément de maintien correspond à un dispositif rendu solidaire de la semelle et entourant la conduite afin de serrer et de fixer le collier sur la conduite. Un élément de maintien peut tre une pièce dont les deux extrémités des branches sont vissées aux deux extrémités opposées de la semelle. Cependant, on peut utiliser des systèmes où le serrage et la fixation s'effectuent par le vissage à une seule des deux extrémités de la semelle d'un élément de maintien qui, à son autre extrémité, est fixé à I'autre extrémité de la semelle. Ces colliers sont généralement de taille standard et un mme modèle peut tre utilisé sur des conduites de diamètre et de matériau différents. Afin d'assurer t'étanchéité entre la semelle et la conduite, un joint généralement tubulaire et souple est utilisé au niveau de la lumière de la semelle. Ce joint présente une face avant destinée à tre en contact avec la conduite et une face arrière opposée à la précédente en relation avec la semelle. Ce joint est pressé sur la conduite.

Afin que l'étanchéité puisse tre effective, le joint enfoncé à fond déborde de la semelle sur un collier non installé. Lorsque la semelle est serrée et fixée sur la conduite, elle pousse la face arrière du joint et le joint est alors pressée sur la conduite.

Les colliers connus de t'état de la technique présentent cependant quelques inconvénients. Du fait que le joint souple déborde de la semelle, le fluide circulant sous pression dans la lumière du joint, en son centre, peut le déformer vers l'extérieur dans la zone débordante et entraîner un fluage pouvant compromettre la résistance du joint et/ou I'etanchéité du dispositif.

Par ailleurs, lors de la mise en place du collier, du fait de l'asymétrie du serrage de l'élément de maintien sur une seule des deux extrémités de la semelle, les forces peuvent ne pas tre réparties régulièrement au niveau de la face avant du joint. Ces forces sont alors maximales du côté où s'effectue le serrage. A l'extrme, il peut se produire un basculement de la semelle aggravant l'irrégularité de répartition des forces au niveau de la face avant du joint. Dans ces conditions, le joint peut tre amené à glisser ou à se déformer irrégulièrement provoquant ainsi un fluage. La résistance du joint et l'étanchéité sont alors compromises.

Enfin, à la suite de la déformation irrégulière du joint, de son fluage, ou du basculement de la semelle, le perçage ultérieur de la conduite au niveau de la lumière peut tre compromis, le joint se trouvant dans l'axe de perçage.

La présente invention proposant de résoudre ces inconvénients consiste en un collier de prise en charge sur une conduite, ledit collier comportant une semelle rigide et un élément de maintien, t'étanchéité étant assurée par un joint tubulaire souple engagé dans la semelle et débordant de la semelle du coté de la conduite, ledit joint étant pressé contre la conduite par la semelle.

Selon l'invention le collier comporte une bague anti-fluage de joint présentant une face avant vers la conduite et une face arrière opposée à la précédente.

Dans différents modes de mise en oeuvre de l'invention, les moyens suivants, pouvant tre combinés selon toutes les possibilités techniquement réalisables sont utilisés :
-la bague est tubulaire et est disposée en périphérie externe du joint.

-la bague est semi-rigide.

-la bague est engagée dans la semelle et déborde de ladite semelle.

-la bague est en matière synthétique.

-la bague est préférentiellement en polyamide ou en polyéthylène.

-la bague est en métal.

-la bague est en matériau composite.

-la bague est constituée d'un seul type de matière ou d'une combinaison de matières compatibles : naturelle et/ou synthétique et/ou métal et/ou composite.

-la bague est intégrée au joint.

-Le terme intégré signifiant que la bague rapportée est fixée par tout moyen connu, par exemple collage, fusion... ou alors que la bague constitue une zone de matière semi-rigide dans le joint souple, ladite zone étant réalisé par toute méthode connue, par exemple ajout de fibres, de matière thermodurcissable..

-l'épaisseur de la bague est plus importante vers sa face avant et forme une collerette.

-la face avant de la bague est appliquée contre la conduite par pression de la semelle au niveau de la collerette de la bague.

-la face avant de la bague est appliquée contre la conduite par pression de la semelle au niveau de la face arrière de la bague.

-un épaulement circulaire externe du joint est interposé entre la face arrière de la bague et la semelle.

-en position de non utilisation du collier, la bague et le joint étant engagés à fond dans la semelle, le joint déborde de la bague.

-en position de non utilisation du collier, la bague étant engagée à fond dans la semelle, la bague déborde de la semelle.

-la hauteur de débordement du joint par rapport à la bague est approximativement constante le long de leurs circonférences.

-la bague présente un ergot de positionnement destiné à coopérer avec une encoche de la semelle.

-la bague est utilisée sur des conduites d'eau courante.

-la bague est utilisée avec une semelle monobloc incluant un robinet ou une vanne.

-l'élément de maintien est une sangle.

-la sangle est fixée à une première extrémité de la semelle.

-la fixation de la sangle sur la première extrémité de la semelle est amovible et réglable.

-la sangle comporte des bossages destinés à coopérer avec une fixation à cliquet.

-la sangle est vissée à une seconde extrémité de la semelle afin de pouvoir serrer et fixer le collier.
la la seconde extrémité de la semelle, la vis est amovible.

L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'une bague antifluage de joint pour collier de prise en charge sur une conduite.

Selon l'invention, pour un collier selon l'une quelconque des caractéristiques et moyens précédemment décrits et éventuellement combinés et comportant une bague réalisée par injection de matière dans un moule, ladite injection se fait au niveau de la face avant de la bague afin de permettre la propagation du front de matière selon I'axe de révolution de la partie cylindrique de t'entretoise et supprimer les soudure de front de matière.

Dans un mode de réalisation de l'invention, dans le cas d'une bague comportant une collerette, la matière est injectée à partir de la collerette.

La présente invention sera mieux comprise par la lecture de la description détaillée de plusieurs modes de réalisation de l'invention où :
-la Figure 1 représente une coupe transversale d'un collier au repos selon un mode préféré de réalisation,
-la Figure 2 représente un collier mis en place sur une conduite selon un mode préféré de réalisation,
-la Figure 3 est une vue en perspective d'une bague selon un mode préféré de réalisation.

-la Figure 4 est une vue en perspective d'un collier au repos selon un mode préféré de réalisation.

-la Figure 5 est une vue en perspective d'un collier mis en place sur une conduite selon un mode préféré de réalisation.

Sur la Figure 1, un collier 1 au repos, non fixé sur une conduite, est représenté. Ce collier 1 est constitué d'une semelle 2 rigide métallique sur laquelle est solidarisée à une première extrémité 20 une première extrémité d'un élément de maintien 3. L'élément de maintien est dans ce mode de réalisation une sangle souple non étirable métallique. La solidarisation entre la sangle et la semelle peut tre obtenue par tout moyen. Dans ce mode de réalisation, la solidarisation est obtenue par un moyen réglable. A la seconde extrémité de la semelle, opposée à l'extrémité 20, un élément de serrage destiné à recevoir la seconde extrémité de la sangle est prévu. Dans ce mode de réalisation, cet élément de serrage est une vis 21, sur laquelle est adapté un écrou 31 solidaire de la seconde extrémité de la sangle 3. L'assemblage de la sangle 3 sur la semelle 2 est obtenu par passage de la vis 21 engagée dans t'écrou 31 qui la maintient liée à la sangle et de son support demi-circulaire dans la fourche formée par l'extrémité de la semelle. Cette géométrie permet ensuite un mouvement de rotation de la vis par rapport à la semelle afin de s'adapter à différents diamètres de conduite. Dans d'autres modes de réalisation où un dispositif de réglage est prévu à l'extrémité 20 de la semelle 2 pour la sangle 3, l'ouverture pourra se faire au niveau du dispositif de réglage.

Dans les deux cas, t'écrou 31 reste toujours engagé sur la vis 21. Un joint 4 est engagé dans la semelle et présente une partie débordante, libre, par rapport à la semelle. Ce joint souple est tubulaire et présente une face avant 42 destinée à venir au contact de la conduite et une face arrière 41 opposée à la précédente. Une bague anti-fluage 5 est engagée dans la semelle et est disposée en périphérie extérieure du joint 4. La bague 5 est débordante et présente une partie débordante, libre, par rapport à la semelle. Dans ce mode de réalisation particulier, la bague est plus épaisse vers sa face avant 52 et forme une collerette 53. Le joint présente vers sa face arrière 41 un épaulement circulaire 43 qui est en relation avec la face arrière 51 de la bague anti-fluage. Suivant le mode de réalisation particulier prévu, lorsque toutes les pièces 4,5 sont engagées à fond au repos dans la semelle 2, la face arrière 51 de la bague pourra tre ou non en contact de l'épaulement circulaire 43 et la collerette 53 pourra ou non tre au contact avec la semelle. Dans ces mmes conditions, le joint 4 sera débordant par rapport à la bague anti-fluage 5 et la bague 5 sera débordante par rapport à la semelle 2. Lorsque le collier est serré et fixé sur la conduite, la bague anti-fluage 5 est appliquée par sa face avant sur la conduite et le joint 4 est totalement gainé en périphérie extérieure par la bague et la semelle. Un filetage 22 est prévu dans la lumière 27 de la semelle 2 pour vissage d'un robinet ou d'une vanne ou encore d'une conduite de dérivation. Cependant, dans d'autres modes de réalisation, la semelle pourra tre monobloc et incorporer d'origine un robinet ou une vanne.

Dans un tel dispositif au repos, les éléments étant enfoncés à fond, le joint 4 sera débordant par rapport à la bague anti-fluage 5 et la bague 5 sera débordante par rapport à la semelle 2. Toutefois, le mode préféré de réalisation est celui où, lorsque le collier est serré et fixé sur la conduite, le joint est entièrement gainé sur sa périphérie extérieure par la bague anti-fluage et la semelle. Les hauteurs des débordements correspondant aux hauteurs libres de ces éléments dépendront du modèle de collier à utiliser. Différents modèles étant prévus en fonction plus particulièrement des gammes de tailles des conduites, de leurs types, des fluides véhiculés, des matériaux utilisés pour le joint et la bague. La hauteur du débordement entre le joint 4 et la bague anti-fluage 5 est constante le long de leurs circonférences, sur un collier au repos.

Sur la Figure 2, un collier 1 serré et fixé sur une conduite 6 est représenté en coupe transversale. La conduite n'a pas encore été percée au niveau de la lumière 27 de la semelle 2. L'élément de maintien, une sangle souple 3 métallique non étirable, est solidarisée à la première extrémité 20'de la semelle 2. La solidarisation correspondante, amovible, est assurée par un système réglable et bloquant à cliquet, la sangle comportant des bossages. A la seconde extrémité de la semelle 2, une vis 21, amovible, permet de serrer la seconde extrémité de la sangle 3 par l'intermédiaire de t'écrou 31 immobilisé en rotation par rapport à la sangle. Du fait du serrage de la vis 21 et donc du collier 1, le joint 4 et la bague 5 sont pressés contre la conduite 6 par la semelle 2. Dans ce mode préféré de mise en oeuvre, le joint comporte un épaulement circulaire 43. Par ailleurs, le bord intérieur 23 de la semelle 2 par où s'engage la bague 5 est évasé vers la face exposée à la conduite. Du fait de la pression exercée par la semelle 2 sur la bague 5 semi-rigide, sa collerette 53 s'applique contre la conduite. Bien que la face avant 52 de la collerette 53 de la bague 5 s'applique sur la plus grande partie ou préférentiellement sur toute sa surface sur la conduite, la semelle pourra s'appliquer sur tout ou partie de la face arrière de la collerette.

Afin que la bague résiste aux contraintes, un procédé particulier de fabrication est mis en oeuvre dans le cas où la bague est réalisée par moulage.

La matière de la bague 5 est injectée à partir de la face avant 52, et, dans le cas présent où une collerette est prévue, à partir de cette collerette, afin que la matière se propage selon I'axe de révolution de la partie cylindrique de t'entretoise. Cette disposition permet d'avoir un front de matière horizontal et donc aucune soudure de front de matière.

Sur la Figure 3, une bague 5 est représentée en perspective. Afin de positionner correctement la face avant 52 de la bague par rapport à la conduite, un ergot de positionnement 54 est prévu et coopère avec une encoche dans la semelle. En effet, la face avant 52 de la bague 5 (du joint 4, respectivement) correspond à une surface définie par l'intersection du cylindre générateur de la bague 5 (du joint 4, respectivement) par un cylindre d'axe de révolution perpendiculaire à I'axe de révolution du précédent et qui correspond à la conduite, les deux axes se coupant. Par contre, la face arrière 51 de la bague 5 (du joint 4 au contact de la semelle, respectivement) correspond à une surface définie par un plan coupant perpendiculairement I'axe de révolution du cylindre générateur de la bague 5 (du joint 4, respectivement).

Sur la figure 4, un collier 1 est représenté en vue plongeante et latérale sur la face avant de la semelle 2 qui est destinée à venir au contact d'une conduite. L'élément de maintient n'est pas représenté sur cette figure où le collier est représenté au repos. Cependant l'élément de maintient adapté est une sangle comportant des bossages et qui est destinée à coopérer avec les deux extrémités de la semelle. Une première extrémité de la sangle utilise un moyen de solidarisation réglable et bloquant à cliquet, et la seconde utilise un système à vis. Le joint 4 et la bague 5 sont en place dans la semelle 2.

Sur la figure 5, un collier 1 est vu latéralement, fixé et serré sur une conduite 6 mais sans que l'élément de maintient du type sangle ne soit représenté. La semelle 2 applique la bague 5 et sa collerette 53 sur la conduite. Le joint n'est pas visible car entouré sur toute sa périphérie extérieure par la bague 5 et la semelle 2.

Ces différents exemples de réalisation ne sont donnés qu'à titre indicatif et ne sauraient limiter la portée de l'invention. En particulier, sans sortir du cadre de l'invention, différentes sortes de joints souples peuvent tre utilisés aussi bien en matière que forme. A titre d'exemple, le joint peut s'étendre davantage dans la lumière de la semelle et peut aussi présenter d'autres types de décrochements et/ou épautements ainsi qu'un élément détrompeur permettant de le positionner correctement. D'autre part, sans sortir du cadre de l'invention, différents types de bague anti-fluage peuvent tre utilisés aussi bien en matière que forme. A titre d'exemple, l'épaisseur de paroi de la bague peut tre constante ou variable en fonction de la distance par rapport à sa face avant. Enfin, tous types de semelles peuvent tre utilisés aussi bien en matière que forme, qu'elles soient monobloc ou non.

La description précédente a fait ressortir que l'invention est appliquée à tout type de collier, qu'il soit ou non, équipé d'un robinet.

Claims (16)

REVENDICATIONS

1. Collier (1) de prise de charge sur une conduite, ledit collier comportant une semelle (2) rigide et un élément de maintien (3), I'etancheite étant assurée par un joint tubulaire (4) souple engagé dans la semelle (2) et débordant de la semelle du coté de la conduite (6), ledit joint (4) étant pressé contre la conduite (6) par la semelle (2), caractérisé en ce qu'il comporte une bague anti-fluage (5), ladite bague présentant une face avant (52) vers la conduite et une face arrière (51) opposée à la précédente.

2. Collier selon la revendication 1 caractérisé en ce que la bague (5) est tubulaire, est semi-rigide, est disposée en périphérie externe du joint (4) et est engagée dans la semelle et déborde de ladite semelle.

3. Collier selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bague (5) est en matière synthétique et préférentiellement en polyamide ou en polyéthylène.

4. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague (5) est en métal.

5. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague (5) est en matériau composite.

6. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague (5) est intégrée au joint (4).

7. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur de la bague (5) est plus importante vers sa face avant (52) et forme une collerette (53).

8. Collier selon la revendication 7, caractérisé en ce que la face avant (52) de la bague (5) est appliquée contre la conduite (6) par pression de la semelle (2) au niveau de la collerette (53).

9. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un épaulement circulaire externe (43) du joint (4) est interposé entre la face arrière (51) de la bague (5) et la semelle (2).

10. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en position de non utilisation du collier (1), la bague (5) et le joint (4) étant engagés à fond dans la semelle (2), le joint (4) déborde de la bague (5).

11. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague (5) présente un ergot de positionnement (54) destiné à coopérer avec une encoche de la semelle (2).

12. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est utilisé sur des conduites d'eau courante.

13. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une semelle monobloc incluant un robinet ou une vanne.

14. Collier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de maintien (3) est une sangle fixée par un moyen de réglage à une première extrémité (20') de la semelle (2) et par un moyen à vis (21) et écrou (31) à une seconde extrémité de la semelle (2).

15. Procédé de fabrication d'une bague anti-fluage de joint pour collier de prise en charge sur une conduite caractérisé en ce que pour une bague d'un collier selon l'une quelconque des revendications précédentes et réalisée par injection de matière dans un moule, ladite injection se fait au niveau de la face avant (52) de la bague afin de permettre la propagation du front de matière selon I'axe de révolution de la partie cylindrique de l'entretoise et supprimer les soudures de front de matière.

16. Procédé de fabrication selon la revendication 15, caractérisé en ce que dans le cas d'une bague (5) comportant une collerette (53), la matière est injectée à partir de la collerette (53).