FR3067088A1 - MONOBLOC BODY VALVE WITH INTERNAL INSERT, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un robinet (1) pour distribution d'eau comportant: un corps (2) de robinet tubulaire, creux et formant un canal interne (14) de circulation de l'eau avec une première extrémité de raccordement (3) et une deuxième extrémité de raccordement (4), une sphère (9) barrage comportant une ouverture de passage (13) traversant de part en part la sphère (9), la sphère (9) étant disposée dans le canal interne (14), entre deux sièges d'étanchéité (8), un organe de manœuvre (10, 11) de la sphère (9) permettant par rotation de la sphère, en position d'ouverture du robinet, la mise en continuité de la première extrémité (3) à la deuxième extrémité (4) du corps (2) par l'intermédiaire de l'ouverture de passage (13) de la sphère (9) et, en position de fermeture du robinet, un barrage étanche entre la première extrémité (3) et la deuxième extrémité (4) du corps (2). Selon l'invention, la sphère (9), les deux sièges (8) et au moins une partie de l'organe de manœuvre (10, 11) sont dans un insert (6a, 6b, 7, 8, 9, 10, 12) et le corps (2) est monobloc et est surmoulé autour de l'insert (6a, 6b, 7, 8, 9, 10, 12). Un procédé de réalisation complète l'invention.The invention relates to a water distribution tap (1) comprising: a hollow tubular tap body (2) and forming an internal channel (14) for circulating water with a first connection end (3) and a second connecting end (4), a sphere (9) having a passage opening (13) passing right through the sphere (9), the sphere (9) being disposed in the internal channel (14), between two sealing seats (8), an actuating member (10, 11) of the sphere (9) allowing, by rotation of the sphere, in the open position of the valve, putting in continuity the first end (3) at the second end (4) of the body (2) through the passage opening (13) of the sphere (9) and, in the closed position of the valve, a sealing dam between the first end (3) and the second end (4) of the body (2). According to the invention, the sphere (9), the two seats (8) and at least a part of the operating member (10, 11) are in an insert (6a, 6b, 7, 8, 9, 10, 12) and the body (2) is integral and is overmolded around the insert (6a, 6b, 7, 8, 9, 10, 12). A production method completes the invention.
Description
Domaine technique auquel se rapporte l'inventionTechnical field to which the invention relates
La présente invention concerne un robinet à corps monobloc et à insert interne pour distribution d’eau ainsi qu’un procédé de réalisation. Elle a des applications dans le domaine de la distribution de l’eau et la plomberie ou la robinetterie.The present invention relates to a valve with a one-piece body and an internal insert for water distribution as well as a production method. It has applications in the field of water distribution and plumbing or taps.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUETECHNOLOGICAL BACKGROUND
Classiquement, les robinets ou vannes sont réalisés en différents matériaux, notamment en bronze, en laiton ou en matière plastique.Conventionally, taps or valves are made of different materials, in particular bronze, brass or plastic.
Dans ces robinets, beaucoup utilisent une sphère pour contrôler le passage de l’eau, l’étanchéité étant réalisée par deux sièges sensiblement souples que l’on vient compresser contre la sphère.In these taps, many use a sphere to control the passage of water, the seal being provided by two substantially flexible seats which are just pressed against the sphere.
Pour réaliser cette compression, on utilise habituellement une chambre dans un corps de robinet dans laquelle on vient loger la sphère entre ses deux sièges et on applique la compression par un mamelon d’assemblage rapporté, vissé par l’extérieur ou l’intérieur, sur le corps de robinet afin d’obtenir l’étanchéité.To achieve this compression, one usually uses a chamber in a valve body in which one comes to lodge the sphere between its two seats and the compression is applied by an attached assembly nipple, screwed from the outside or the inside, onto the valve body in order to obtain sealing.
Généralement, le mamelon d'assemblage est verrouillé pour assurer son maintien en position. Il est également nécessaire d'assurer son étanchéité avec le corps de robinet. On peut utiliser de la colle pour assurer ces deux fonctions, mais certaines réalisations mettent en oeuvre une goupille pour le verrouillage mécanique et un joint pour assurer l'étanchéité.Generally, the assembly nipple is locked to keep it in position. It is also necessary to seal it with the valve body. Glue can be used to ensure these two functions, but certain embodiments use a pin for mechanical locking and a seal to ensure sealing.
Le collage crée une zone de fragilité du robinet qui est sollicitée lors des opérations de montage par vissage sur le réseau, mais également par des contraintes de flexion, notamment en cas de défaut d'alignement des tuyauteries.The bonding creates a fragile zone of the valve which is stressed during mounting operations by screwing on the network, but also by bending stresses, in particular in the event of misalignment of the pipes.
L’utilisation d’un tel mamelon d’assemblage a aussi un inconvénient esthétique et d’encombrement, en effet la partie intérieure du mamelon et du corps doit être au moins aussi grosse que la taille de la sphère et cela crée souvent une excroissance sur cette partie du robinet.The use of such an assembly nipple also has an aesthetic and bulky drawback, in fact the inner part of the nipple and of the body must be at least as large as the size of the sphere and this often creates a protuberance on this part of the tap.
L’objet de l’invention permet d’éviter l’utilisation d’un mamelon d’assemblage, supprimant par la même occasion sa phase d’installation, de serrage et son verrouillage. En outre, du fait que le corps du robinet est rendu monobloc, c’est-à-dire réalisé d’une pièce, l’étanchéité du corps du robinet est assurée.The object of the invention makes it possible to avoid the use of an assembly nipple, thereby eliminating its installation, tightening and locking phase. In addition, because the valve body is made in one piece, that is to say made in one piece, the sealing of the valve body is ensured.
Objet de l’inventionObject of the invention
Il est mis en oeuvre un insert interne autour duquel le corps est surmoulé de manière à être monobloc.An internal insert is used around which the body is molded so as to be in one piece.
Ainsi, l’invention concerne un robinet pour distribution d’eau comportant :Thus, the invention relates to a tap for water distribution comprising:
- un corps de robinet tubulaire, creux et formant un canal interne de circulation de l’eau avec une première extrémité de raccordement et une deuxième extrémité de raccordement,- a tubular tap body, hollow and forming an internal water circulation channel with a first connection end and a second connection end,
- une sphère barrage comportant une ouverture de passage traversant de part en part la sphère, la sphère étant disposée dans le canal interne, entre deux sièges d’étanchéité,- a barrier sphere comprising a passage opening passing right through the sphere, the sphere being arranged in the internal channel, between two sealing seats,
- un organe de manoeuvre de la sphère permettant, par rotation de la sphère, la mise en continuité de la première extrémité à la deuxième extrémité du corps par l’intermédiaire de l’ouverture de passage de la sphère en position d’ouverture du robinet et rétablissement d’un barrage étanche entre la première extrémité et la deuxième extrémité du corps en position de fermeture du robinet.- a member for operating the sphere allowing, by rotation of the sphere, the continuity from the first end to the second end of the body via the passage opening of the sphere in the valve opening position and re-establishing a tight barrier between the first end and the second end of the body in the valve closed position.
Selon l’invention, la sphère, les deux sièges et au moins une partie de l’organe de manoeuvre sont disposés à l’intérieur d’une cage de manière à former avec cette cage un insert, et le corps est monobloc et est surmoulé autour de l’insert.According to the invention, the sphere, the two seats and at least part of the operating member are arranged inside a cage so as to form with this cage an insert, and the body is in one piece and is molded around the insert.
Dans divers modes de mise en oeuvre de l’invention, les moyens suivants pouvant être utilisés seuls ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont employés :In various embodiments of the invention, the following means can be used alone or in any technically possible combination, are used:
- le corps de robinet est allongé axialement, la première extrémité de raccordement est opposée à la deuxième extrémité de raccordement,- the valve body is axially elongated, the first connection end is opposite the second connection end,
- le corps de robinet est droit et l’ouverture de passage est linéaire, selon un diamètre de la sphère,- the valve body is straight and the passage opening is linear, according to a diameter of the sphere,
- le robinet est à 90° et l’ouverture de passage est en L, selon deux rayons de la sphère perpendiculaires entre eux,- the tap is at 90 ° and the passage opening is in L, according to two radii of the sphere perpendicular to each other,
- le corps de robinet est droit et comporte en outre une troisième extrémité de raccordement, supplémentaire, à 90° des deux premiàes et la sphère comporte une ouverture de passage en T,the valve body is straight and also has a third, additional connection end at 90 ° to the first two and the sphere has a T-shaped opening,
- le robinet est un robinet intermédiaire d’arrêt,- the valve is an intermediate stop valve,
- le robinet est un robinet terminal, au moins une des extrémités de raccordement est une sortie à l’air libre,- the tap is a terminal tap, at least one of the connection ends is an outlet to the open air,
- au moins une des extrémités de raccordement est filetée,- at least one of the connection ends is threaded,
- la cage est externe et renferme intérieurement :- the cage is external and internally contains:
dans une partie basse de la cage, les deux sièges et la sphère, et dans une partie haute de la cage, un axe de commande de l’organe de manoeuvre et au moins un joint d’étanchéité de l’axe de commande, l’axe de commande venant en prise sur la sphère afin de pouvoir l’entraîner en rotation,in a lower part of the cage, the two seats and the sphere, and in an upper part of the cage, a control shaft of the operating member and at least one seal of the control shaft, l 'control axis engaging on the sphere in order to be able to drive it in rotation,
- une extrémité haute de l’axe de commande, extrémité haute opposée à l’extrémité basse côté sphère, est accessible par une ouverture de la cage,- a high end of the control axis, high end opposite to the low end on the sphere side, is accessible by an opening of the cage,
- la cage est constituée de deux demi-coques creuses accolées renfermant, dans la partie basse, les deux sièges et la sphère, et, dans la partie haute, l’axe de commande et ledit au moins un joint d’étanchéité de l’axe de commande,- The cage consists of two adjoining hollow half-shells containing, in the lower part, the two seats and the sphere, and, in the upper part, the control axis and said at least one seal of the control axis,
- la sphère et au moins une partie de l’organe de manoeuvre au contact de la sphère forment un élément monobloc,- the sphere and at least part of the operating member in contact with the sphere form a one-piece element,
- dans l’élément monobloc constitué de la sphère et de la partie de l’organe de manoeuvre, ladite partie de l’organe de manoeuvre est l’axe de commande de l’organe de manoeuvre,- in the one-piece element consisting of the sphere and of the part of the operating member, said part of the operating member is the control axis of the operating member,
- dans l’élément monobloc constitué de la sphère et de la partie de l’organe de manoeuvre, ladite partie de l’organe de manoeuvre est la totalité de l’organe de manoeuvre,- in the monobloc element consisting of the sphere and of the part of the operating member, said part of the operating member is the whole of the operating member,
- l’assemblage des deux demi-coques creuses accolées a une forme externe en poire avec une forme sensiblement sphérique en partie basse et une forme sensiblement cylindrique en partie haute,- the assembly of the two hollow half-shells attached to an external pear shape with a substantially spherical shape at the bottom and a substantially cylindrical shape at the top,
- la cage est constituée en partie basse de deux demi-coques creuses accolées et en partie haute d’une bague tubulaire, la bague tubulaire étant creuse, d’une pièce et étant rapportée sur une zone haute des deux demi-coques accolées, les deux demi-coques accolées renfermant les deux sièges et la sphère, et la bague tubulaire renfermant l’axe de commande et ledit au moins un joint d’étanchéité de l’axe de commande,- The cage is made up in the lower part of two joined hollow half-shells and in the upper part of a tubular ring, the tubular ring being hollow, in one piece and being attached to an upper area of the two joined half-shells, the two adjoining half-shells enclosing the two seats and the sphere, and the tubular ring enclosing the control shaft and said at least one seal for the control shaft,
- la bague tubulaire correspond à la partie haute de la cage et l’assemblage des deux demi-coques creuses accolées correspond à la partie basse de la cage,- the tubular ring corresponds to the upper part of the cage and the assembly of the two hollow adjoining half-shells corresponds to the lower part of the cage,
- l’assemblage des deux demi-coques creuses accolées a une forme interne sensiblement sphérique et la bague tubulaire a une forme interne sensiblement cylindrique,- the assembly of the two hollow half-shells attached to a substantially spherical internal shape and the tubular ring has a substantially cylindrical internal shape,
- l’assemblage des deux demi-coques creuses accolées a une forme externe sensiblement sphérique et la bague tubulaire a une forme externe sensiblement cylindrique,- the assembly of the two hollow half-shells attached to a substantially spherical external shape and the tubular ring has a substantially cylindrical external shape,
- la zone haute des deux demi-coques accolées est côté de l’organe de manoeuvre,- the upper zone of the two joined half-shells is on the side of the operating member,
- les deux demi-coques sont complémentaires entre elles,- the two half-shells are complementary to each other,
- les deux demi-coques sont globalement (aux éventuels moyens de verrouillage près) symétriques entre elles,- the two half-shells are generally (apart from any locking means) symmetrical with one another,
- les deux demi-coques sont globalement symétriques entre elles par rapport un plan vertical perpendiculaire à l’axe principal du robinet passant par les première et deuxième extrémités de raccordement,- the two half-shells are generally symmetrical with respect to a vertical plane perpendicular to the main axis of the valve passing through the first and second connection ends,
- les deux demi-coques sont globalement symétriques entre elles par rapport un plan vertical porté par l’axe principal du robinet passant par les première et deuxième extrémités de raccordement,- the two half-shells are generally symmetrical with respect to a vertical plane carried by the main axis of the valve passing through the first and second connection ends,
- les deux demi-coques et l’éventuelle bague tubulaire sont collées et/ou soudées ensembles,- the two half-shells and the possible tubular ring are glued and / or welded together,
- les deux demi-coques et l’éventuelle bague tubulaire comportent des moyens de verrouillage, notamment par clipsage, permettant une solidarisation des deux demicoques accolées entre elles ainsi que de l’éventuelle bague tubulaire aux deux demicoques accolées,- the two half-shells and the possible tubular ring include locking means, in particular by clipping, allowing the two demicoques joined together as well as the possible tubular ring to the two joined demicoques,
- les moyens de verrouillage sont complémentaires entre eux, notamment de type mâlefemelle, entre les deux demi-coques et, éventuellement, avec la bague tubulaire,the locking means are complementary to each other, in particular of the male-female type, between the two half-shells and, optionally, with the tubular ring,
- dans le cas d’une cage constituée de deux demi-coques accolées et d’une bague tubulaire à moyens de verrouillage, la solidarisation des deux demi-coques accolées est obtenue par au moins deux moyens de verrouillage, un premier moyen de verrouillage en zone haute des deux demi-coques accolées et un second moyen de verrouillage dans une zone basse des deux demi-coques accolées, la zone basse étant opposée à la zone haute, le premier moyen de verrouillage étant constitué par une partie basse de la bague tubulaire venant enserrer un épaulement circulaire supérieur, vers le haut, de la zone haute des deux demi-coques accolées, le second moyen de verrouillage étant constitué par un anneau venant enserrer un épaulement circulaire inférieur, vers le bas, de la zone basse des deux demi-coques accolées,- in the case of a cage made up of two joined half-shells and a tubular ring with locking means, the two joined half-shells are joined together at least two locking means, a first locking means in upper zone of the two joined half-shells and a second locking means in a lower zone of the two joined half-shells, the lower zone being opposite to the upper zone, the first locking means being constituted by a lower part of the tubular ring enclosing an upper circular shoulder, upwards, of the upper zone of the two joined half-shells, the second locking means consisting of a ring enclosing a lower circular shoulder, downwards, of the lower zone of the two half -shells attached,
- l’épaulement circulaire supérieur des deux demi-coques accolées délimite un passage ouvert pour l’axe de commande de l’organe de manoeuvre,- the upper circular shoulder of the two adjoining half-shells delimits an open passage for the control axis of the operating member,
- l’épaulement circulaire inférieur des deux demi-coques accolées délimite une zone inférieure fermée/pleine de la cage,- the lower circular shoulder of the two joined half-shells defines a closed / full lower zone of the cage,
- l’épaulement circulaire inférieur des deux demi-coques accolées délimite une zone inférieure ouverte de la cage,- the lower circular shoulder of the two joined half-shells defines an open lower zone of the cage,
- le robinet comporte en outre une tête de manoeuvre et le corps de robinet et la tête de manoeuvre comportent des moyens complémentaires d’arrêt et de butée permettant de délimiter une course en rotation de l’organe de manoeuvre entre au moins les positions d’ouverture et de fermeture,- The valve further comprises an operating head and the valve body and the operating head comprise additional stop and stop means making it possible to delimit a rotation stroke of the operating member between at least the positions of opening and closing,
- l’insert comporte intérieurement, en outre, au moins un siège supplémentaire pour la sphère, ledit au moins un siège supplémentaire étant en zone basse et/ou dans une zone haute de la partie basse de la cage,- the insert has internally, in addition, at least one additional seat for the sphere, said at least one additional seat being in the lower region and / or in an upper region of the lower part of the cage,
- la cage est dans une seconde matière plastique moulable,- the cage is made of a second moldable plastic,
- le corps du robinet est dans une première matière plastique moulable,- the valve body is made of a first moldable plastic material,
- le corps du robinet est dans une première matière machinable,- the valve body is made of a machinable raw material,
- le corps du robinet est dans une première matière métallique moulable, notamment en laiton ou en bronze ou en fonte ou en fer,- the valve body is made of a first moldable metallic material, in particular brass or bronze or cast iron or iron,
- les sièges comportent des joints,- the seats have seals,
- les sièges sont des joints,- the seats are seals,
- les sièges sont en téflon® ou d’une matière équivalente,- the seats are made of Teflon® or an equivalent material,
- les sièges sont en élastomère ou d’une matière équivalente,- the seats are made of elastomer or an equivalent material,
- les sièges sont dans la même matière que les deux demi-coques,- the seats are made of the same material as the two half-shells,
- les sièges sont monoblocs avec les deux demi-coques, c’est-à-dire que chaque siège est intégré à sa demi-coque et d’une pièce avec celle-ci,- the seats are monobloc with the two half-shells, that is to say that each seat is integrated into its half-shell and in one piece with it,
- les sièges sont rapportés sur les deux demi-coques,- the seats are attached to the two half-shells,
- la sphère est métallique,- the sphere is metallic,
- la sphère est en matière plastique moulable,- the sphere is made of moldable plastic,
- au moins une partie de l’organe de manoeuvre est métallique,- at least part of the actuator is metallic,
- au moins une partie de l’organe de manoeuvre est en matière plastique moulable,- at least part of the operating member is made of moldable plastic,
- les première et seconde matières plastiques moulables sont identiques,- the first and second moldable plastics are identical,
- les première et seconde matières plastiques moulables sont différentes,- the first and second moldable plastics are different,
- la seconde matière est moulable,- the second material is moldable,
- la seconde matière est machinable,- the second material is machinable,
- la matière plastique est thermoplastique,- the plastic is thermoplastic,
- la matière plastique est thermodurcissable,- the plastic is thermosetting,
- les sièges sont moulés dans chaque demi-coque,- the seats are molded in each half-shell,
- la cage est dans une seconde matière métallique moulable, notamment en laiton ou en bronze ou en fonte ou en fer, de préférence, dans le cas où le corps de robinet est dans une première matière métallique moulable, les première et seconde matières métalliques moulables sont identiques,- The cage is in a second moldable metallic material, in particular brass or bronze or cast iron or iron, preferably, in the case where the valve body is in a first moldable metallic material, the first and second moldable metallic materials are the same,
- le corps de robinet est en matière plastique et la cage en matière métallique,- the valve body is made of plastic and the cage of metallic material,
- le corps de robinet est en matière métallique et la cage en matière métallique,- the valve body is made of metallic material and the cage of metallic material,
- le corps de robinet est en matière métallique et la cage en matière plastique,- the valve body is made of metallic material and the cage of plastic material,
- le corps de robinet est en matière plastique et la cage en matière plastique,- the valve body is made of plastic and the cage of plastic,
- la sphère comporte en outre un canalicule étendu entre la surface de la sphère et l’ouverture de passage et permettant dans une position intermédiaire une ouverture à débit réduit contrôlé de débit plus faible que le débit de la position d’ouverture,- the sphere also comprises an extended canaliculus between the surface of the sphere and the passage opening and allowing, in an intermediate position, an opening with a controlled reduced flow rate of flow lower than the flow rate of the open position,
- dans le cas d’un robinet à canalicule et à tête de manoeuvre avec des moyens complémentaires d’arrêt et de butée entre tête de manoeuvre et corps de robinet, lesdits moyens complémentaires permettent de bloquer, de préférence verrouiller, la course en rotation de l’organe de manoeuvre dans la position intermédiaire.- in the case of a valve with a canaliculus and an operating head with additional stop and stop means between the operating head and a valve body, said additional means make it possible to block, preferably lock, the rotation stroke of the operating member in the intermediate position.
L’invention concerne également un procédé de réalisation d’un robinet à corps monobloc.The invention also relates to a method for producing a valve with a one-piece body.
Selon le procédé, pour réaliser le robinet de l’invention :According to the method, to make the valve of the invention:
- on moule deux demi-coques creuses et, éventuellement une bague tubulaire, pour former une cage externe destinée à recevoir intérieurement deux sièges, une sphère, un axe de commande et au moins un joint d’étanchéité de l’axe de commande, la cage étant constituée soit de deux demi-coques creuses accolées, soit de deux demi-coques creuses accolées et d’une bague tubulaire,- Two hollow half-shells and, possibly a tubular ring, are molded to form an external cage intended to internally receive two seats, a sphere, a control axis and at least one seal for the control axis, the cage consisting either of two adjoining hollow half-shells, or of two adjoining hollow half-shells and of a tubular ring,
- on installe dans les deux demi-coques et l’éventuelle bague tubulaire : les deux sièges, la sphère, l’axe de commande et ledit au moins un joint d’étanchéité de l’axe de commande,- it is installed in the two half-shells and the possible tubular ring: the two seats, the sphere, the control shaft and said at least one seal for the control shaft,
- on accole les deux demi-coques et, éventuellement, on y ajoute l’éventuelle bague tubulaire, qui comportent intérieurement les deux sièges, la sphère, l’axe de commande et ledit au moins un joint d’étanchéité de l’axe de commande afin d’assembler et former un insert, et- the two half-shells are joined and, optionally, the possible tubular ring is added thereto, which internally comprise the two seats, the sphere, the control axis and said at least one seal for the axis of order to assemble and form an insert, and
- on surmoule sur l’insert un corps de robinet.- a valve body is molded onto the insert.
Dans une modalité de réalisation, on installe en outre une tête de manoeuvre à l’extérieur du corps de robinet, sur l’extrémité libre de l’axe de commande.In one embodiment, an operating head is also installed outside the valve body, on the free end of the control shaft.
Parmi les avantages de l’invention, le robinet obtenu est indémontable et il n’y a aucun risque de desserrage. De plus, il n’y a pas besoin de réaliser une étanchéité entre un mamelon rapporté et le corps du robinet puisqu’aucun mamelon n’est mis en œuvre. De ce fait, il n’y a plus de risque de fuite. Enfin, les moules d’injection à réaliser pour le robinet de l’invention sont moins complexe donc moins cher. En particulier, il n’y a pas besoin d’un noyau éclipsable dans le moule. Enfin, une certaine standardisation est possible car il est possible de réaliser un insert standard utilisable avec des moules de corps de robinet de formes différentes. De même, une même cage peut recevoir des éléments internes, notamment la sphère et ses au moins deux sièges ou l’axe de commande, en partie standardisés ou non.Among the advantages of the invention, the valve obtained is non-removable and there is no risk of loosening. In addition, there is no need to seal between an attached nipple and the valve body since no nipple is used. As a result, there is no longer any risk of leakage. Finally, the injection molds to be produced for the valve of the invention are less complex and therefore less expensive. In particular, there is no need for an eclipsable core in the mold. Finally, a certain standardization is possible because it is possible to produce a standard insert usable with molds of valve bodies of different shapes. Similarly, the same cage can receive internal elements, in particular the sphere and its at least two seats or the control axis, partly standardized or not.
Description detaillee d’un exemple de réalisationDetailed description of an exemplary embodiment
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.The description which follows with reference to the appended drawings, given by way of nonlimiting examples, will make it clear what the invention consists of and how it can be carried out.
Sur les dessins annexés :In the accompanying drawings:
- la figure 1 représente une vue en perspective et en coupe verticale longitudinale d’un robinet à corps monobloc surmoulé sur un insert intérieur selon l’invention,FIG. 1 represents a perspective view in longitudinal vertical section of a tap with a one-piece body molded onto an interior insert according to the invention,
- la figure 2 représente une vue en perspective d’un robinet à corps monobloc selon l’invention avec cette fois un écrou de raccordement d’extrémité,FIG. 2 represents a perspective view of a one-piece body valve according to the invention, this time with an end connection nut,
- la figure 3 représente une vue de dessous du robinet à corps monobloc de la figure 2,FIG. 3 represents a bottom view of the valve with a one-piece body of FIG. 2,
- la figure 4 représente une vue latérale en coupe longitudinale A-A du robinet à corps monobloc de la figure 2, etFIG. 4 represents a side view in longitudinal section A-A of the one-piece body valve of FIG. 2, and
- la figure 5 représente une vue en éclaté du robinet à corps monobloc de la figure 2.FIG. 5 represents an exploded view of the valve with a one-piece body of FIG. 2.
D’une manière générale, le robinet surmoulé de l’invention possède un corps de robinet réalisé avec une matière injectable, typiquement une matière plastique, thermoplastique ou thermodurcissable. Les différents autres éléments qui composent le robinet obtenu peuvent eux être dans des matières plastiques mais ils peuvent aussi être dans d’autres matériaux comme le bronze, le laiton... On réalise un sous-ensemble du robinet constituant un insert autour duquel est surmoulé le corps du robinet. Cet insert comporte extérieurement deux demi-coques pouvant être identiques, réalisées en matière plastique injectée et dans lesquelles demi-coques sont montés intérieurement : l’axe de commande et son/ses joints d’étanchéité ainsi que la sphère et ses sièges. Ces deux demi-coques accolées forment donc une cage pour les éléments intérieurs à l’insert. Cet insert surmoulé par le corps du robinet est rendu étanche par la fermeture du moule pendant le surmoulage. La cage peut en pratique être réalisée en deux pièces avec deux demi-coques accolées ou en trois pièces avec deux demi-coques accolées et une bague tubulaire rapportée sur ces deux dernières accolées.Generally, the overmolded tap of the invention has a tap body made with an injectable material, typically a plastic, thermoplastic or thermosetting material. The various other elements that make up the valve obtained can themselves be made of plastic materials but they can also be made of other materials such as bronze, brass ... We produce a sub-assembly of the valve constituting an insert around which is overmolded the valve body. This insert has two externally identical half-shells, made of injected plastic and in which half-shells are mounted internally: the control shaft and its / its seals as well as the sphere and its seats. These two adjoining half-shells therefore form a cage for the elements inside the insert. This insert overmolded by the body of the tap is sealed by closing the mold during overmolding. The cage can in practice be made in two pieces with two adjoining half-shells or in three pieces with two adjoining half-shells and a tubular ring attached to these last two joined.
Les demi-coques sont de préférence configurées pour assurer un contact direct avec le moule du corps du robinet afin d'assurer la compression des sièges nécessaire à l'étanchéité du robinet lors de la fermeture du moule du corps.The half-shells are preferably configured to ensure direct contact with the mold of the valve body in order to ensure the compression of the seats necessary for sealing the valve when the body mold is closed.
On va décrire en relation avec la figure 1, à titre d’exemple, un robinet 1 simple, droit, à deux extrémités de raccordement, une première 3 et une deuxième 4. Le corps du robinet 1 résulte d’un surmoulage d’une matière plastique dans un moule autour d’un insert constitué d’une cage 6a, 6b, 7 extérieure comportant intérieurement, dans la partie basse 6a, 6b de la cage, une sphère 9 et deux sièges 8 ainsi que, dans la partie haute de la cage, un axe de commande 10 et ses joints d’étanchéité 12. La cage est constituée dans sa partie basse de deux demi-coques 6a, 6b creuses accolées, de forme interne globalement sphérique pour recevoir la sphère et ses sièges 8 et, dans sa partie haute, d’une bague tubulaire 7 recevant l’axe de commande 10 et ses joints d’étanchéité 12. Les deux demi-coques 6a, 6b sont de préférence clipsées ensembles et la bague tubulaire est prise dans ou clipsée sur les deux demi-coques 6a, 6b accolées.We will describe in relation to FIG. 1, by way of example, a simple, straight tap 1, with two connection ends, a first 3 and a second 4. The body of the tap 1 results from an overmolding of a plastic material in a mold around an insert consisting of a cage 6a, 6b, 7 outside comprising internally, in the lower part 6a, 6b of the cage, a sphere 9 and two seats 8 as well as, in the upper part of the cage, a control pin 10 and its seals 12. The cage consists in its lower part of two half-shells 6a, 6b hollow contiguous, of generally spherical internal shape to receive the sphere and its seats 8 and, in its upper part, a tubular ring 7 receiving the control pin 10 and its seals 12. The two half-shells 6a, 6b are preferably clipped together and the tubular ring is taken in or clipped on the two half-shells 6a, 6b joined together.
Les deux demi-coques 6a, 6b sont globalement identiques aux moyens de clipsage complémentaires près permettant un assemblage et verrouillage entre elles une fois accolées. Dans cet exemple, les deux demi-coques 6a, 6b de la partie basse de la cage sont accolées entre elles sur un plan vertical perpendiculaire à l’axe principal longitudinal du robinet afin que chaque siège 8 soit sur une demi-coque 6a, 6b donnée.The two half-shells 6a, 6b are generally identical to the complementary clipping means, allowing assembly and locking between them once joined. In this example, the two half-shells 6a, 6b of the lower part of the cage are joined together on a vertical plane perpendicular to the main longitudinal axis of the valve so that each seat 8 is on a half-shell 6a, 6b given.
Les faces extérieures de la cage, des deux demi-coques 6a, 6b et de la bague tubulaire 7 en l’espèce, comportent des nervures de renforcement et/ou picots assurant une liaison plus forte entre la ou les matières de la cage 6a, 6b, 7 et la matière du corps 2 du robinet 1.The outer faces of the cage, of the two half-shells 6a, 6b and of the tubular ring 7 in this case, include reinforcing ribs and / or pins ensuring a stronger connection between the material or materials of the cage 6a, 6b, 7 and the material of the body 2 of the tap 1.
Dans une variante, la cage est en deux pièces accolées au lieu des trois 6a, 6b, 7 décrites ci-dessus.In a variant, the cage is in two joined pieces instead of the three 6a, 6b, 7 described above.
Une tête de manoeuvre 11 est fixée à l’extrémité supérieure de l’axe de commande 10 qui affleure ou déborde d’un puit de commande du corps 2 réalisé lors du surmoulage du corps autour de l’insert et correspondant à la partie haute de la cage. L’axe de commande 10 et la tête de manoeuvre 11 forment l’organe de manoeuvre.An operating head 11 is fixed to the upper end of the control shaft 10 which is flush with or overflows from a control well of the body 2 produced during the overmolding of the body around the insert and corresponding to the upper part of the cage. The control shaft 10 and the operating head 11 form the operating member.
Sur la figure 2, un écrou 15 de raccordement a été installé sur l’extrémité 4 du robinet 1 et il y est maintenu grâce à un ressort annulaire 16 visible sur les figures 4 etIn FIG. 2, a connection nut 15 has been installed on the end 4 of the valve 1 and is held there by an annular spring 16 visible in FIGS. 4 and
5. Le corps du robinet qui est surmoulé sur l’insert comporte sur sa surface externe des motifs en relief 18, 19 qui peuvent avoir plusieurs fonctions dont de renforcement mécanique mais aussi de prise pour une clé afin de maintenir en position le robinet lors du vissage sur les conduites amont et/ou aval.5. The body of the tap which is overmolded on the insert has on its external surface relief patterns 18, 19 which can have several functions including mechanical reinforcement but also for taking a key in order to hold the tap in position during screwing on the upstream and / or downstream pipes.
La figure 5 permet de mieux voir les éléments constitutifs du robinet exemplifié et notamment la bague tubulaire 7 à la partie haute de la cage qui est un élément distinct des demi-coques 6a, 6b. Dans une variante, la partie haute de la cage est divisée par moitié en deux parties amont et aval et chaque moitié amont et aval de la partie haute de la cage est monobloc avec la cage amont et aval correspondante. Les demi-coques 6a, 6b comportent extérieurement des arêtes de renforcement qui permettent également une meilleure prise du moulage du corps 2 du robinet sur cette partie de l’insert. L’axe de commande 10 est solidarisé à la tête de manoeuvre par une rondelle étoilée 17.FIG. 5 allows a better view of the constituent elements of the exemplified tap and in particular the tubular ring 7 at the upper part of the cage which is an element distinct from the half-shells 6a, 6b. In a variant, the upper part of the cage is divided in half into two upstream and downstream parts and each upstream and downstream half of the upper part of the cage is in one piece with the corresponding upstream and downstream cage. The half-shells 6a, 6b externally have reinforcement edges which also allow better grip of the molding of the body of the valve 2 on this part of the insert. The control axis 10 is secured to the operating head by a star washer 17.
L’invention peut être déclinée de nombreuses autres manières. A titre d’exemples de variantes de réalisation, on peut mentionner les suivantes. L’étanchéité entre l’axe de commande 10 et la bague tubulaire 7 (cage en trois pièces accolées et assemblées) ou la partie haute de la cage (cage en deux pièces accolées) selon le cas, peut être obtenue avec un ou plusieurs joints d’étanchéité 12. Des arrêts en rotation pour la tête de manoeuvre 11 sont intégrés au corps de robinet, sous la tête de manoeuvre. En autre variante, les arrêts en rotation de la tête de manoeuvre 11 peuvent être intégrés à la bague tubulaire 7 qui est surmoulée par le corps 2 de robinet mais dont l’extrémité supérieure peut être laissée débordante du corps 2. Dans un tel cas, la tête de manoeuvre n’a pas besoin d'intégrer d'arrêt en rotation. La tête de manoeuvre peut être un papillon de manoeuvre ou une empreinte pour une clé de manoeuvre. Dans une modalité particulière, le papillon de manoeuvre peut être également surmoulé sur l'axe de commande pendant l'opération d'injection pour surmoulage du corps 2 de robinet. La tête de manoeuvre peut être verrouillée en position ouverte ou fermée par un système à serrure et clef. Les sièges 8 peuvent être dans la même matière que celle de la cage 6a, 6b, 7, ce qui permet de supprimer ces deux pièces par rapport à deux sièges 8 rapportés dans la cage. L’axe de commande 10 et la sphère 9 peuvent être réalisé sous forme d’une seule pièce monobloc. La cage 6a, 6b, 7 peut présenter extérieurement des petits picots de matière destinés à fondre au moment du surmoulage du corps 2 pour donner une plus grande solidité au robinet réalisé. Les différentes pièces formant la cage peuvent se clipper ensemble pour faciliter le maintien de l’ensemble des éléments de l’insert avant et pendant la phase de surmoulage du corps 2. Les extrémités de raccordement du robinet peuvent adopter diverses formes fonctionnelles : filetage, taraudage, précédé ou non d’un coude, bague taraudée, collerette aménagée pour recevoir un écrou tournant, etc. Le robinet peut être un robinet à 90° et/ou comporter une sphère à ouvertuie de passage complexe permettant des débits différents déterminés selon la position de la tête de manoeuvre.The invention can be declined in many other ways. As examples of alternative embodiments, the following may be mentioned. The seal between the control axis 10 and the tubular ring 7 (cage in three joined and assembled pieces) or the upper part of the cage (cage in two joined pieces) as the case may be, can be obtained with one or more seals sealing 12. Rotational stops for the operating head 11 are integrated into the valve body, under the operating head. In another variant, the rotational stops of the operating head 11 can be integrated into the tubular ring 7 which is overmolded by the valve body 2 but the upper end of which can be left projecting from the body 2. In such a case, the operating head does not need to incorporate a rotation stop. The operating head can be an operating butterfly or an imprint for an operating key. In a particular embodiment, the operating butterfly can also be overmolded on the control shaft during the injection operation for overmolding of the valve body 2. The operating head can be locked in the open or closed position by a lock and key system. The seats 8 can be made of the same material as that of the cage 6a, 6b, 7, which makes it possible to remove these two parts with respect to two seats 8 added in the cage. The control axis 10 and the sphere 9 can be produced as a single piece. The cage 6a, 6b, 7 may externally have small pins of material intended to melt at the time of the molding of the body 2 to give greater strength to the tap produced. The different parts forming the cage can be clipped together to facilitate the maintenance of all the elements of the insert before and during the overmolding phase of the body 2. The connection ends of the valve can take various functional forms: threading, tapping , whether or not preceded by an elbow, threaded ring, flange fitted to receive a swivel nut, etc. The tap can be a 90 ° tap and / or have a sphere with a complex passage opening allowing different flow rates determined according to the position of the operating head.
Claims (11)
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2017
- 2017-05-31 FR FR1754834A patent/FR3067088B1/en active Active
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