FR2858386A1 - Retention device for piece mounted on intake manifold pipe, has tubular part with external shape corresponding to internal shape of segments end portion, and flange part projecting with respect to external face of segments wall - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPTIONDESCRIPTION
La présente invention concerne le domaine du montage de pièces, temporairement ou définitivement, sur des éléments du type conduit, tube ou tuyau, et a pour objet un dispositif et un système de maintien ou de rétention d'une pièce montée sur la face extérieure d'un segment de tube ou analogue. The present invention relates to the field of mounting parts, temporarily or permanently, on elements of the duct, tube or pipe type, and relates to a device and a system for holding or retaining a workpiece mounted on the outer face of a tube segment or the like.
Dans certaines applications, il y a lieu de monter des pièces annulaires ou tubulaires sur des tubes ou tuyaux et d'assurer leur maintien sur ces derniers. In some applications, it is necessary to mount annular or tubular parts on tubes or pipes and ensure their maintenance on them.
Le risque de perte de la pièce ainsi montée est grand, 10 notamment lorsque ce montage s'effectue à proximité d'une extrémité libre dudit tube ou tuyau. The risk of loss of the part thus mounted is large, especially when this assembly is carried out near a free end of said tube or pipe.
Tel est notamment le cas pour le montage de joints extérieurs sur des extrémités de tubes ou de tuyaux, en particulier par exemple d'un joint torique sur une tubulure d'un collecteur d'admission. Le risque de perte 15 de ces joints est également augmenté lorsque, pour faciliter leur montage, ils sont lubrifiés ou réalisés en une matière auto-lubrifiante. This is particularly the case for the mounting of outer seals on ends of tubes or pipes, in particular for example an O-ring on a manifold of an intake manifold. The risk of loss of these seals is also increased when, to facilitate their assembly, they are lubricated or made of a self-lubricating material.
En vue de tenter de remédier au problème précité, il a été proposé de surmouler, ou de former lors du moulage du tube ou tuyau, un rebord de rétention sur la face extérieure au niveau de l'extrémité dudit tube 20 ou tuyau. Toutefois, il en résulte des complications lors des opérations de fabrication par moulage, en particulier du démoulage, entraînant une usure prématurée de l'outil ou du moule. De plus, lors du démoulage en force, le rebord souhaité est souvent écrasé et aplati, d'où il résulte une faculté de rétention limitée. In an attempt to overcome the problem mentioned above, it has been proposed to overmould, or form during molding of the tube or pipe, a retaining rim on the outer face at the end of said tube or pipe. However, this results in complications during manufacturing operations by molding, in particular demolding, resulting in premature wear of the tool or the mold. In addition, during demolding force, the desired rim is often crushed and flattened, resulting in a limited retention faculty.
Il a également été proposé de rapporter sur cette face extérieure une pièce de maintien additionnelle. Mais une telle solution ne fait que reporter le problème à la fixation ou à la rétention de cette pièce additionnelle elle-même. En outre, une telle pièce rapportée extérieure peut interférer lors de l'assemblage de l'extrémité du tube ou tuyau avec 30 l'élément à relier, avec lequel l'étanchéité doit être réalisée. It has also been proposed to report on this outer face an additional holding piece. But such a solution only defers the problem to fixing or retention of this additional piece itself. In addition, such an outer insert may interfere when assembling the end of the tube or pipe with the element to be joined, with which the seal must be made.
La présente invention a notamment pour but de pallier au moins certains des inconvénients précités. The present invention is intended to overcome at least some of the aforementioned drawbacks.
A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de maintien ou de rétention d'une pièce de forme sensiblement annulaire ou tubulaire montée sur la face extérieure d'un segment de tube, de tuyau ou analogue, au niveau d'une extrémité libre dudit segment, caractérisé en ce qu'il consiste en une pièce d'un seul tenant à structure annulaire pourvue d'une fente traversante et qui présente une section courante sensiblement en 5 forme de L définissant, par rapport à son axe central de symétrie, une partie tubulaire à extension axiale et une partie en collerette sensiblement à extension radiale, en ce que la partie tubulaire présente une forme extérieure correspondant sensiblement à la forme intérieure de la portion d'extrémité dudit segment et est retenue, après introduction, dans cette 10 dernière par contact périphérique sous contrainte élastique et en ce que la partie en collerette est proéminente radialement par rapport à la face extérieure de la paroi du segment en définissant un rebord au niveau de son extrémité libre, après montage de la pièce de maintien dans ladite portion d'extrémité. To this end, the present invention relates to a device for holding or retaining a substantially annular or tubular shaped part mounted on the outer face of a tube segment, pipe or the like, at one end. free of said segment, characterized in that it consists of a single piece with an annular structure provided with a through slot and which has a substantially L-shaped running section defining, with respect to its central axis of symmetry , an axially extending tubular portion and a substantially radially extending flange portion, in that the tubular portion has an outer shape corresponding substantially to the inner shape of the end portion of said segment and is retained, after introduction, into this 10 last by peripheral contact under elastic stress and in that the flange portion is radially protruding relative to the outer face of the wall of the segment by defining a flange at its free end, after mounting the holding member in said end portion.
L'invention concerne également un système de maintien ou de rétention d'une pièce de forme sensiblement annulaire ou tubulaire sur la face extérieure d'un segment de tube, de tuyau ou analogue, au niveau d'une extrémité libre dudit segment, caractérisé en ce qu'il est principalement constitué par un dispositif de maintien tel que décrit ci-dessus monté par 20 emboîtement de sa partie tubulaire dans la portion d'extrémité dudit segment et retenu dans cette portion par sollicitation élastique de la face externe de la paroi de ladite partie tubulaire contre la face interne de la paroi de ladite portion d'extrémité. The invention also relates to a system for holding or retaining a substantially annular or tubular shaped part on the outer face of a segment of tube, pipe or the like, at a free end of said segment, characterized in that it is mainly constituted by a holding device as described above mounted by interlocking its tubular part in the end portion of said segment and retained in this portion by resilient biasing of the outer face of the wall of said tubular portion against the inner face of the wall of said end portion.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci25 après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: les figures 1A et lB montrent des vues de dessus et de dessous d'une pièce de rétention selon l'invention respectivement à l'état comprimé 30 et à l'état relâché; - la figure 2 est une vue en élévation frontale de la pièce de la figure 1; la figure 3 est une vue à une échelle différente du détail A de la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe selon B-B, à une échelle différente de la pièce de la figure lB; la figure 5 est une vue en coupe partielle d'une pièce selon les figures 1 et 2 montée dans une portion d'extrémité d'un segment de tube, tuyaux ou analogue; la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 5 dans 5 laquelle le segment est assemblé à un autre conduit ou analogue, par exemple par vissage, soudage ou analogue; la figure 7 est une vue en perspective, à une échelle différente, d'une pièce de rétention en forme de coupelle annulaire selon l'invention; la figure 8 est une vue en coupe transversale et à une échelle 10 différente d'un système de maintien ou de rétention selon l'invention, et, les figures 9 et 10 sont des vues en perspective selon deux directions différentes d'un collecteur d'admission comportant une pluralité de systèmes de fixation selon la figure 8. The invention will be better understood from the description which follows, which refers to a preferred embodiment, given by way of non-limiting example, and explained with reference to the appended diagrammatic drawings, in which: FIGS. 1A and 1B show top and bottom views of a retaining piece according to the invention respectively in the compressed state and in the relaxed state; - Figure 2 is a front elevational view of the part of Figure 1; Fig. 3 is a view on a different scale of detail A of Fig. 2; Figure 4 is a sectional view along B-B, at a different scale from the part of Figure 1B; Figure 5 is a partial sectional view of a part according to Figures 1 and 2 mounted in an end portion of a pipe segment, pipes or the like; Figure 6 is a view similar to that of Figure 5 in which the segment is joined to another conduit or the like, for example by screwing, welding or the like; Figure 7 is a perspective view, on a different scale, of a retention piece in the form of an annular cup according to the invention; FIG. 8 is a cross-sectional view on a scale different from a holding or retention system according to the invention, and FIGS. 9 and 10 are perspective views in two different directions of a collector. inlet having a plurality of fastening systems according to Figure 8.
Les figures des dessins annexés montrent un dispositif ou 15 élément 1 de maintien ou de rétention d'une pièce de forme sensiblement annulaire ou tubulaire 2 montée sur la face extérieure d'un segment de tube, de tuyau ou analogue 3, au niveau d'une extrémité libre 3' dudit segment 3. The figures of the accompanying drawings show a device or element 1 for holding or retaining a substantially annular or tubular shaped part 2 mounted on the outside face of a segment of tube, pipe or the like 3, at the level of a free end 3 'of said segment 3.
Conformément à l'invention, ce dispositif 1 consiste en une pièce 1 d'un seul tenant à structure annulaire pourvue d'une fente 20 traversante 5 et qui présente une section courante sensiblement en forme de L définissant, par rapport à son axe central de symétrie X, une partie tubulaire 6 à extension axiale et une partie 7 en collerette sensiblement à extension radiale, en ce que la partie tubulaire 6 présente une forme extérieure correspondant sensiblement à la forme intérieure de la portion 25 d'extrémité 4 dudit segment 3 et est retenue, après introduction, dans cette dernière par contact périphérique sous contrainte élastique et en ce que la partie en collerette 7 est proéminente radialement par rapport à la face extérieure de la paroi du segment 3 en définissant un rebord 8 au niveau de son extrémité libre 3', après montage de la pièce de maintien 1 dans ladite 30 portion d'extrémité 4. According to the invention, this device 1 consists of a single piece 1 with an annular structure provided with a through slot 5 and which has a substantially L-shaped current section defining, with respect to its central axis of X symmetry, a tubular portion 6 extending axially and a portion 7 flange substantially radially extending, in that the tubular portion 6 has an outer shape substantially corresponding to the inner shape of the end portion 4 of said segment 3 and is retained, after introduction, in the latter by peripheral contact under elastic stress and in that the flange portion 7 is radially prominent relative to the outer face of the wall of the segment 3 by defining a flange 8 at its free end 3 ', after mounting the holding member 1 in said end portion 4.
Le dispositif proposé par l'invention est donc basé sur le principe de la goupille fendue sollicitée en compression et forme une coupelle de rétention pourvue d'une fente 5 sur toute sa hauteur (dans un plan contenant l'axe de symétrie X). The device proposed by the invention is therefore based on the principle of the cotter pin biased in compression and forms a retention cup provided with a slot 5 over its entire height (in a plane containing the axis of symmetry X).
Comme cela ressort notamment des figures 1A et lB, et indirectement des figures 2, 5, 6 et 7, la pièce de maintien 1 peut se trouver soit dans un état relâché dans lequel elle n'est soumise à aucune contrainte - 4 radiale, soit dans un état élastiquement comprimé sous contrainte radiale d'intensité donnée dans lequel la fente 5 est réduite, voire sensiblement fermée. Dans son état relâché les dimensions extérieures de la partie tubulaire 6 sont au moins légèrement supérieures aux dimensions 5 intérieures de la portion d'extrémité 4 du segment 3 destinée à recevoir la pièce de maintien 1 par emmanchement intérieur de ladite partie tubulaire 6 et, au moins dans son état comprimé maximum avec disparition de la fente 5, les dimensions extérieures de la partie tubulaire 6 sont au moins légèrement inférieures aux dimensions intérieures de ladite portion 10 d'extrémité 4 dudit segment 3. As is apparent from FIGS. 1A and 1B, and indirectly from FIGS. 2, 5, 6 and 7, the holding part 1 can be either in a relaxed state in which it is not subjected to any radial stress, or in an elastically compressed state under radial stress of given intensity in which the slot 5 is reduced, or even substantially closed. In its relaxed state the outer dimensions of the tubular portion 6 are at least slightly greater than the inside dimensions of the end portion 4 of the segment 3 intended to receive the holding part 1 by fitting inside said tubular part 6 and, at less in its maximum compressed state with disappearance of the slot 5, the outer dimensions of the tubular portion 6 are at least slightly smaller than the inner dimensions of said end portion 4 of said segment 3.
La fente 5 pourra consister en une découpe tronconique, présentera une largeur suffisante pour répondre aux dispositions précitées et pourra éventuellement comporter une butée 12 limitant son rétrécissement maximum. La constitution et le principe de montage de la pièce de maintien 15 1 autorisent un montage par simple translation (sans rotation) et permettent d'absorber les dispersions et de compenser d'éventuelles variations du diamètre de la portion d'extrémité 4 du segment 3. The slot 5 may consist of a frustoconical cut, have a width sufficient to meet the above provisions and may optionally include a stop 12 limiting its maximum shrinkage. The constitution and the mounting principle of the holding part 15 allow mounting by simple translation (without rotation) and allow to absorb the dispersions and to compensate for any variations in the diameter of the end portion 4 of the segment 3 .
Selon une forme de réalisation préférée de la pièce 1, l'angle entre les deux branches de la section en forme de L est inférieur à 90 , 20 avantageusement compris entre 65 et 85 , préférentiellement d'environ 75. According to a preferred embodiment of part 1, the angle between the two branches of the L-shaped section is less than 90, advantageously between 65 and 85, preferably about 75.
De plus, la partie en collerette 7 présente avantageusement en section une épaisseur au moins légèrement croissante depuis son extrémité libre 7' jusqu'à son extrémité opposée reliée à la partie tubulaire 6, ladite 25 partie en collerette 7 épousant au plus prêt la forme extérieure du bord de l'extrémité 3' du segment 3, sans toutefois être en contact avec cette extrémité 3' après montage et positionnement définitif de ladite pièce de maintien 1 dans ledit segment 3. In addition, the flange portion 7 advantageously has in section a thickness at least slightly increasing from its free end 7 'to its opposite end connected to the tubular portion 6, said flange portion 7 closely matching the outer shape the edge of the end 3 'of the segment 3, without however being in contact with this end 3' after mounting and final positioning of said holding member 1 in said segment 3.
Différents matériaux peuvent convenir pour la fabrication de la 30 pièce de maintien 1. Néanmoins, pour des raisons économiques, environnementales, de poids et d'application dans un contexte de matériaux synthétiques, ladite pièce 1 est préférentiellement réalisée en un matériau thermoplastique élastiquement déformable, recyclable et pouvant être assemblée par soudure par vibration, collage ou enclenchement élastique 35 avec blocage. Different materials may be suitable for the manufacture of the retaining part 1. Nevertheless, for economic, environmental, weight and application reasons in the context of synthetic materials, said part 1 is preferably made of an elastically deformable thermoplastic material, recyclable and can be assembled by vibration welding, bonding or elastic engagement 35 with locking.
La présente invention a également pour objet, comme représenté sur les figures 5, 6 et 8, un système de maintien ou de rétention d'une pièce de forme sensiblement annulaire ou tubulaire 2 sur la face extérieure d'un segment de tube, de tuyau ou analogue 3, au niveau d'une extrémité libre 3' dudit segment 3. The subject of the present invention is also, as represented in FIGS. 5, 6 and 8, a system for holding or retaining a substantially annular or tubular shaped part 2 on the outer face of a segment of tube, of pipe or the like 3, at a free end 3 'of said segment 3.
Ce système est principalement constitué par un dispositif de 5 maintien 1 tel que décrit ci-dessus, monté par emboîtement de sa partie tubulaire 6 dans la portion d'extrémité 4 dudit segment 3 et retenu dans cette portion 4 par sollicitation élastique de la face externe de la paroi de ladite partie tubulaire 6 contre la face interne de la paroi de ladite portion d'extrémité 4. This system is mainly constituted by a holding device 1 as described above, mounted by interlocking its tubular portion 6 in the end portion 4 of said segment 3 and retained in this portion 4 by resilient biasing of the outer face of the wall of said tubular portion 6 against the inner face of the wall of said end portion 4.
En vue d'une solidarisation résistante, la face externe de la paroi de ladite partie tubulaire 6 est en contact surfacique intime avec la face interne de la paroi de la portion d'extrémité 4 du segment de tube, tuyau ou analogue 3, préférentiellement sur toute la surface, l'extrémité 3' dudit segment 3 comportant un chanfrein ou biseau intérieur 9 évitant le 15 contact de ladite portion d'extrémité 4 avec la pièce de maintien 1 au niveau de la région de l'arête intérieure 1' formée par la jonction des deux parties 6 et 7 formant ladite pièce de maintien 1. With a view to a solid joining, the outer face of the wall of said tubular portion 6 is in close surface contact with the inner face of the wall of the end portion 4 of the tube segment, pipe or the like 3, preferably on the entire surface, the end 3 'of said segment 3 having an internal chamfer or bevel 9 avoiding the contact of said end portion 4 with the holding member 1 at the region of the inner edge 1' formed by the junction of the two parts 6 and 7 forming said holding part 1.
Pour éviter toute perte de charge au niveau de la sortie du segment 3, la portion d'extrémité 4 du segment de tube, tuyau ou analogue 3 20 pourra comporter une zone en décrochement 10 sur sa face interne, débouchant sur l'extrémité 3' dudit segment 3 et fournissant un renfoncement pour un logement sensiblement ajusté et affleurant au niveau de ladite face interne, d'une portion au moins de la partie tubulaire 6, proche de l'extrémité libre 6' de cette dernière, ladite extrémité libre 6' présentant 25 un biseau ou chanfrein 11 évitant un contact entre ladite partie tubulaire 6 et la portion d'extrémité 4 du segment 3, au niveau de l'arête interne 10' du décrochement. To avoid any loss of pressure at the outlet of the segment 3, the end portion 4 of the tube segment, pipe or the like 3 may include a recess zone 10 on its inner face, opening on the end 3 ' said segment 3 and providing a recess for a housing substantially adjusted and flush at said inner face, at least a portion of the tubular portion 6, near the free end 6 'of the latter, said free end 6' having a bevel or chamfer 11 avoiding contact between said tubular portion 6 and the end portion 4 of the segment 3, at the inner edge 10 'of the recess.
La face externe de la portion tubulaire 6 pourra éventuellement comporter des striures ou cannelures circonférentielles pour un meilleur 30 accrochage, éventuellement en coopération avec des striures ou cannelures complémentaires sur la face interne de la portion d'extrémité 4. The outer face of the tubular portion 6 may optionally comprise circumferential grooves or grooves for better attachment, possibly in cooperation with complementary grooves or grooves on the internal face of the end portion 4.
La présente invention concerne aussi, en relation avec une application préférée de l'invention et comme le montrent les figures 9 et 10, un collecteur d'admission 13 comportant une pluralité de tubulures de sortie 35 3, chaque tubulure comportant au niveau de son extrémité un joint torique 2 monté sur la face extérieure de la paroi constitutive de sa portion d'extrémité 4. The present invention also relates, in connection with a preferred application of the invention and as shown in Figures 9 and 10, an intake manifold 13 having a plurality of outlet pipes 35 3, each pipe having at its end an O-ring 2 mounted on the outer face of the wall constituting its end portion 4.
Ce collecteur ou répartiteur 13 est caractérisé en ce que chaque tubulure 3 est pourvue au niveau de son extrémité 3' d'un dispositif de maintien ou de retenue tel que mentionné précédemment de manière à former avec cette tubulure un système de maintien ou de retenue du type précité. This manifold or distributor 13 is characterized in that each pipe 3 is provided at its end 3 'with a holding or retaining device as mentioned above so as to form with this pipe a holding or retaining system of the aforementioned type.
Enfin, la présente invention a également pour objet un procédé de montage de joints toriques 2 sur les portions d'extrémité 4 de tubulures 3 d'un collecteur d'admission, caractérisé en ce qu'il consiste, après fabrication dudit collecteur 13, à prélever et à mettre en place, 10 simultanément ou successivement, les joints 2 sur les faces extérieures des parois constitutives desdites tubulures 3, au niveau de leurs portions d'extrémité 4, puis à prélever, à mettre sous contrainte radiale par compression élastique, à introduire dans les portions d'extrémités 4 des tubulures 3 à travers leurs ouvertures respectives et à libérer après 15 positionnement ajusté, simultanément ou successivement, des dispositifs de maintien ou de rétention tels que décrits ci-dessus et, enfin, à transporter ledit collecteur, éventuellement après conditionnement, vers un site d'assemblage avec un moteur à combustion interne correspondant. Finally, the subject of the present invention is also a method for mounting O-rings 2 on the end portions 4 of pipes 3 of an intake manifold, characterized in that it consists, after manufacture of said manifold 13, in to collect and set up, simultaneously or successively, the joints 2 on the outer faces of the constituent walls of said tubes 3, at their end portions 4, then to take, to put under radial stress by elastic compression, to introducing into the end portions 4 of the tubes 3 through their respective openings and to release after positioning adjusted, simultaneously or successively, holding or retention devices as described above and, finally, to transport said collector, optionally after conditioning, to an assembly site with a corresponding internal combustion engine.
L'homme du métier comprendra que dans le procédé précité, on 20 pourra soit monter successivement chaque joint 2, puis chaque pièce de maintien 1, soit monter tous les joints 2, puis toutes les pièces de maintien 1. Those skilled in the art will understand that in the aforementioned method, it will be possible either to successively mount each seal 2, then each holding piece 1, or to mount all the joints 2, then all the holding pieces 1.
En outre, ce procédé pourra être réalisé manuellement ou automatiquement au niveau d'un poste adapté. In addition, this method can be performed manually or automatically at a suitable station.
Par ailleurs, le joint 2 et la pièce 1 pourront être montés au cours d'une même phase opératoire, éventuellement par le même organe ou dispositif de montage. Furthermore, the seal 2 and the part 1 may be mounted during a single phase of operation, possibly by the same member or mounting device.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications 30 restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiment described and shown in the accompanying drawings. Modifications are possible, particularly from the point of view of the constitution of the various elements or by substitution of technical equivalents, without departing from the scope of the invention.
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2003
- 2003-07-29 FR FR0309348A patent/FR2858386B1/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20140331 |