FR2983938A1

FR2983938A1 - Device for providing connection between two parts of gas circuit, has shutter units closed and opened at biased mating with connector through fixed or axially movable element, and comprising shutter mechanism or support device

Info

Publication number: FR2983938A1
Application number: FR1161255A
Authority: FR
Inventors: Benoit Gresset; Maud Lemoine; Colisson Maxime Cote
Original assignee: Schrader SA
Current assignee: Schrader SA
Priority date: 2011-12-07
Filing date: 2011-12-07
Publication date: 2013-06-14

Abstract

The device (1) has a control unit for controlling opening-closing of male ends connectors (4). Female ends connectors (5) are provided with movable shutter units (6, 7) that are axially arranged within bores (8, 9) of bodies (10, 11) or bores (12, 13) of insert sleeves (14, 15) of connectors (2, 3). The female ends connectors comprise axes (16, 17) with heads (18, 19). The shutter units are closed and opened at biased mating with one of the connectors through a fixed or axially movable element, and comprise a shutter mechanism or a support device.

Description

RACCORD RAPIDE POUR CIRCUIT FLUIDIQUE La présente invention concerne un dispositif de raccordement rapide entre deux parties d'un circuit fluidique, dont l'une comporte un connecteur d'extrémité étanche mâle et l'autre un connecteur d'extrémité étanche femelle, l'un et l'autre comportant des moyens de commande de mise en communication en ouverture ou en fermeture, mis en oeuvre automatiquement lors de leur accouplement, ou inversement, lors de leur désaccouplement. The present invention relates to a device for quick connection between two parts of a fluid circuit, one of which has a male sealed end connector and the other a female end connector, one and the other comprising means for controlling communication in opening or closing, implemented automatically during their coupling, or vice versa, when they are disconnected.

L'objectif de l'invention est de concevoir un raccord simple et efficace pour assurer la connexion et la déconnexion rapide d'une bouteille, de gaz par exemple, sans émanation de gaz dans l'atmosphère et en assurant une fonction anti-retour du gaz du circuit dans la bouteille lorsqu'elle est connectée, et ne rendre aucune fausse manoeuvre possible. Egalement l'étanchéité du raccord et de la 20 bouteille doit être assurée lorsqu'ils sont connectés totalement ou partiellement ou lorsqu'ils ne le sont pas. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de 25 raccordement rapide entre deux parties d'un circuit fluidique, dont l'une comporte un connecteur d'extrémité étanche mâle et l'autre un connecteur d'extrémité étanche femelle, l'un et l'autre comportant des moyens de commande de mise en communication en 30 ouverture ou en fermeture, mis en oeuvre pendant l'opération d'accouplement, ou inversement, lors de leur désaccouplement après déverrouillage, caractérisé en ce que les moyens de commande en ouverture-fermeture des connecteurs d'extrémités étanches mâle - femelle sont constitués par au moins un mécanisme d'obturation mobile axialement disposé à l'intérieur d'un alésage du corps ou un alésage d'un manchon rapporté dans celui-ci, et comportant un axe avec une tête formant soupape coopérant avec un siège fixe de l'alésage et un ressort de rappel, ledit mécanisme étant fermé au repos et sollicité en ouverture lors de l'accouplement avec un second connecteur, par l'intermédiaire d'un organe axial fixe ou mobile de ce dernier, constitué également d'un mécanisme d'obturation identique ou différent ou de tout autre dispositif d'appui. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 représente une vue en coupe et à échelle agrandie d'un connecteur mâle et d'un connecteur femelle d'un raccord rapide selon un exemple de réalisation de l'invention, avant connexion. The object of the invention is to design a simple and effective connection to ensure the connection and rapid disconnection of a bottle, for example gas, without emanating gas in the atmosphere and providing a non-return function of the gas circuit in the bottle when connected, and make no false maneuver possible. Also the sealing of the connector and the bottle must be ensured when they are fully or partially connected or when they are not. For this purpose, the invention relates to a device for quick connection between two parts of a fluid circuit, one of which has a male sealed end connector and the other a female end connector, one and the other comprising opening or closing communication control means used during the coupling operation, or conversely, when they are uncoupled after unlocking, characterized in that the control means opening-closing of the male-female sealed end connectors are constituted by at least one movable shutter mechanism axially disposed inside a bore of the body or a bore of a sleeve attached thereto, and comprising an axis with a valve head cooperating with a fixed seat of the bore and a return spring, said mechanism being closed at rest and biased in opening when coupling with a second connector; ector, via a fixed or movable axial member of the latter, also consisting of an identical or different closing mechanism or any other support device. The present invention also relates to the features which will emerge during the following description, which should be considered in isolation or in all their possible technical combinations. This description given by way of nonlimiting example, will better understand how the invention can be made with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 shows a sectional view on an enlarged scale of a male connector and a female connector of a quick connector according to an exemplary embodiment of the invention, before connection.

La figure 2 représente le raccord selon la figure 1, après connexion. La figure 3 représente une vue en coupe et à échelle agrandie d'un connecteur mâle et d'un connecteur femelle d'un raccord rapide selon un second exemple de réalisation de l'invention, avant connexion. Figure 2 shows the connection according to Figure 1, after connection. 3 shows a sectional view on an enlarged scale of a male connector and a female connector of a quick coupling according to a second embodiment of the invention, before connection.

La figure 4 représente le raccord selon la figure 3, après connexion. Le dispositif de raccordement 1 globalement désigné sur les figures 1 et 2 est destiné à raccorder, de manière rapide et étanche, deux parties 2,3 d'un circuit fluidique, dont l'une comporte un connecteur d'extrémité étanche mâle 4 et l'autre un connecteur d'extrémité étanche femelle 5, l'un et l'autre comportant des moyens de commande 25,39 de mise en communication en ouverture ou en fermeture, mis en oeuvre lors de leur accouplement, ou inversement, lors de leur désaccouplement. Les moyens de commande en ouverture-fermeture des connecteurs d'extrémités étanches mâle 4 - femelle 5 sont constitués par au moins un mécanisme d'obturation 6,7 mobile axialement disposé à l'intérieur d'un alésage 8,9 du corps 10,11 ou un alésage 12,13 d'un manchon rapporté 14,15 dans celui-ci, et comportant un axe 16,17 avec une tête 18,19 formant une soupape coopérant avec un siège fixe 20,21 de l'alésage 8,9 ou 12,13 et un ressort de rappel 22,23, ledit mécanisme étant fermé au repos et sollicité en ouverture lors de l'accouplement avec un second connecteur, par l'intermédiaire d'un organe axial fixe ou mobile de ce dernier, et comportant également un mécanisme d'obturation identique ou différent. Selon le premier exemple de réalisation des figures 1 et 2, le dispositif comporte deux mécanismes antagonistes d'obturation 6,7, mobiles axialement et disposés en vis-à-vis à l'intérieur des alésages 12,13 des manchons 14,15 disposés dans les corps 10,11 de leurs connecteurs respectifs 4,5, chacun desdits mécanismes 6,7 comportant un axe 16,17 avec une tête 18,19 formant une soupape coopérant avec un siège fixe 20,21 des alésages 12,13, lesquels axes 16,17 présentent aux extrémités opposées de leurs têtes 18,19 deux zones élargies 24,25 assujetties respectivement à deux ressorts de rappel 22,23 agissant en fermeture sur les soupapes, lorsque les connecteurs 4,5 sont désaccouplés, et en ouverture lorsqu'ils sont accouplés, ayant pour effet de mettre en contact les zones élargies 24,25 des axes 16,17 de mécanismes 6,7 et de les repousser, tout en comprimant leurs ressorts de rappel 22,23. Figure 4 shows the connection according to Figure 3, after connection. The connection device 1 generally designated in FIGS. 1 and 2 is intended to connect, in a fast and sealed manner, two parts 2, 3 of a fluid circuit, one of which comprises a male end connector 4 and the another a female sealed end connector 5, one and the other having control means 25, 39 for placing in communication on opening or closing, implemented during their coupling, or vice versa, when they are connected. uncoupling. The opening-closing control means of the sealed male 4-female end connectors 5 consist of at least one axially movable closure mechanism 6, 7 placed inside a bore 8, 9 of the body 10, 11 or a bore 12,13 of an insert sleeve 14,15 therein, and having an axis 16,17 with a head 18,19 forming a valve cooperating with a fixed seat 20,21 of the bore 8, 9 or 12,13 and a return spring 22,23, said mechanism being closed at rest and biased to open upon coupling with a second connector, via a fixed or movable axial member of the latter, and also having an identical or different shutter mechanism. According to the first embodiment of FIGS. 1 and 2, the device comprises two antagonist shutter mechanisms 6, 7 which are axially movable and arranged facing each other inside the bores 12, 13 of the sleeves 14, 15 arranged in the bodies 10,11 of their respective connectors 4,5, each of said mechanisms 6,7 having an axis 16,17 with a head 18,19 forming a valve cooperating with a fixed seat 20,21 bores 12,13, which 16,17 axes have at the opposite ends of their heads 18,19 two enlarged zones 24,25 respectively subject to two return springs 22,23 acting in closing on the valves, when the connectors 4,5 are uncoupled, and in opening when they are coupled, having the effect of bringing into contact the enlarged zones 24, 25 of axes 16, 17 of mechanisms 6.7 and pushing them back, while compressing their return springs 22, 23.

En l'occurrence, l'axe 16,17 du mécanisme d'obturation 6,7 est rapporté dans le corps 10,11 du connecteur 4,5, par l'intermédiaire d'un manchon 14,15 conique ou cylindrique, définissant un alésage 12,13 et un siège 20,21 destiné à coopérer avec la tête 18,19 dudit axe formant soupape. In this case, the axis 16,17 of the shutter mechanism 6,7 is reported in the body 10,11 of the connector 4,5, via a sleeve 14,15 conical or cylindrical, defining a 12,13 bore and a seat 20,21 for cooperating with the head 18,19 of said valve shaft.

Par ailleurs, un joint d'étanchéité 26,27 est logé dans une gorge correspondante 28,29 de la tête 18,19 de l'axe 16,17 du mécanisme 4,5 et coopère avec un siège d'étanchéité qui peut être tronconique 20,21 réalisé à une extrémité de l'alésage 12,13 du manchon 14,15. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité libre de l'axe 16,17 du mécanisme 4,5, présentant une zone élargie 24,25 associée au ressort de rappel 22,23, débouche dans une chambre 30 du connecteur mâle 4 pour l'un, et dans une chambre 31 du connecteur femelle 5 pour l'autre, les dimensions externes du connecteur mâle 4 le rendant apte à s'encastrer au montage dans la chambre 31 du connecteur femelle 5, jusqu'à ce que les axes 16,17 viennent en contact et se repoussent mutuellement dans la chambre 30 du connecteur mâle 4, jusqu'à pouvoir mettre en oeuvre les moyens de verrouillage 32,33 des connecteurs 4,5 entre eux. Furthermore, a seal 26,27 is housed in a corresponding groove 28,29 of the head 18,19 of the axis 16,17 of the mechanism 4,5 and cooperates with a sealing seat which can be frustoconical 20,21 made at one end of the bore 12,13 of the sleeve 14,15. According to another characteristic of the invention, the free end of the axis 16,17 of the mechanism 4,5, having an enlarged zone 24,25 associated with the return spring 22,23, opens into a chamber 30 of the male connector 4 for one, and in a chamber 31 of the female connector 5 for the other, the external dimensions of the male connector 4 making it suitable for fitting to the mounting in the chamber 31 of the female connector 5, until the axes 16,17 come into contact and repel each other in the chamber 30 of the male connector 4, until the locking means 32,33 of the connectors 4,5 can be implemented between them.

Il est à noter que la présence des joints 34,35,36,37 contribue également à l'étanchéité du dispositif, les joints 35,36 assurant l'étanchéité pendant la phase transitoire des opérations de connexion ou déconnexion. Selon une autre caractéristique de l'invention, le connecteur femelle 5, constituant une sortie vers le circuit à alimenter, comporte en outre un clapet anti- retour 34 constitué par une membrane 35 élastiquement déformable recouvrant des trous d'évacuation 36, disposés de manière concentrique à un trou central 37 réalisé au fond du connecteur 5 et qui est traversé par une queue de fixation 38 de ladite membrane 35. Le clapet anti-retour 34 peut être du type « ombrelle ». Selon le second exemple de réalisation représenté aux figures 3 et 4, le dispositif lA comporte d'une part un premier mécanisme d'obturation 4 d'un premier connecteur mâle 2, sollicité en ouverture lors de l'accouplement avec le second connecteur 3A, par l'intermédiaire d'un plot axial fixe 39, disposé au fond d'une chambre 31 dudit second connecteur 3A, dans laquelle se loge le connecteur mâle 2, et conséquemment son axe 16 formant une soupape, et d'autre part un second mécanisme d'obturation 5A du second connecteur femelle 3A constitué par un clapet anti-retour 34,qui peut être du type « ombrelle » décrit précédemment. It should be noted that the presence of seals 34,35,36,37 also contributes to the sealing of the device, the seals 35,36 sealing during the transitional phase of the connection or disconnection operations. According to another characteristic of the invention, the female connector 5, constituting an output to the circuit to be powered, further comprises a nonreturn valve 34 constituted by an elastically deformable membrane 35 covering discharge holes 36, arranged in a manner concentric to a central hole 37 formed at the bottom of the connector 5 and which is traversed by a fastening shank 38 of said membrane 35. The non-return valve 34 may be of the "umbrella" type. According to the second exemplary embodiment represented in FIGS. 3 and 4, the device 1A comprises firstly a first shutter mechanism 4 of a first male connector 2, biased in opening during coupling with the second connector 3A, by means of a fixed axial pin 39, disposed at the bottom of a chamber 31 of said second connector 3A, in which the male connector 2 is housed, and consequently its axis 16 forming a valve, and secondly a second shutter mechanism 5A of the second female connector 3A constituted by a non-return valve 34, which may be of the "umbrella" type described above.

Selon les figures 2 et 4, les flèches matérialisent le cheminement du fluide, de manière étanche, après accouplement des connecteurs 4 et 5 du dispositif de raccord rapide 1.25 According to FIGS. 2 and 4, the arrows embody the path of the fluid, in a sealed manner, after coupling of the connectors 4 and 5 of the quick coupling device 1.25

Claims

REVENDICATIONS1. Device (1) for quick connection between two parts (2,3) of a fluid circuit, one of which has a male sealed end connector (4) and the other a female end connector (5) both of which comprise opening or closing communication placing means implemented during their coupling, or conversely, when they are disconnected, characterized in that the control means in opening and closing closure of the sealed end connectors (4) - female (5) are constituted by at least one shutter mechanism (6,7) axially movable disposed within a bore (8,9) of the body ( 10,11) or a bore (12,13) of an insert sleeve (14,15) of a connector (2,3), and having an axis (16,17) with a head (18,19) forming a valve cooperating with a fixed seat (20,21) of the bore (8,9 or 12,13) and a return spring (22,23), said mechanism being closed at rest and biased openly re when coupling with a second connector, via a fixed or movable axial member thereof, and also consists of an identical or different closing mechanism, or any other support device.

2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises two antagonist shutter mechanisms (6,7), axially movable and arranged vis-à-vis inside the bores (12,13) of the sleeves (14,15) disposed in the bodies (10,11) of their respective connectors (4,5), each of said mechanisms (6,7) having an axis (16,17) with a head (18,19) forming a valve cooperating with a fixed seat (20,21) bores (12,13), which axes (16,17) have at the opposite ends of their heads (18,19) two enlarged areas (24,25) respectively subject to two return springs (22, 23) acting as closing on the valves, when the connectors (4, 5) are uncoupled, and opening when they are coupled, having the effect of bringing the enlarged zones into contact (24, 25) axles (16, 17) of mechanisms (6, 7) and pushing them back while compressing their return springs (22, 23).

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the axis (16,17) of the shutter mechanism (6,7) is reported in the body (10,11) of the connector (4, 5), by means of a conical or cylindrical sleeve (14, 15) defining a bore (12, 13) and a seat (20, 21) intended to cooperate with the head (18, 19) of said axis forming valve.

4. Device according to claim 3, characterized in that a seal (26,27) is housed in a corresponding groove (28,29) of the head (18,19) of the axis (16,17 ) of the mechanism (4,5) and cooperates with a frustoconical seat (20,21) made at one end of the bore (12,13) of the sleeve (14,15).

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the free end of the axis (16,17) of the mechanism (4,5), having an enlarged area (24,25) associated with the spring of return (22,23), opens in a chamber (30) of the male connector (4) for one, and in a chamber (31) of the female connector (5) for the other, the external dimensions of the male connector (4) making it suitable for fitting into the chamber (31) of the female connector (5), until the pins (16, 17) come into contact and repel each other in the chamber (30) of the male connector (4), until the locking means (32,33) of the connectors (4,5) can be put into operation.

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the female connector (5), constituting an output to the circuit to be powered, further comprises a non-return valve (34) constituted by a membrane (35). ) resiliently deformable covering escape holes (36), arranged concentrically with a central hole (37) formed at the bottom of the connector (5) and which is traversed by a fastening tail (38) of said membrane (35) .

7. Device according to claim 1, characterized in that it comprises firstly a first closure mechanism (4) of a first male connector (2), biased in opening when mating with the second connector (3A), via a fixed axial pin (39), arranged at the bottom of a chamber (31) of said second connector (3A), in which the male connector (2) is housed, and consequently its axis (16) forming a valve, and secondly a second shutter mechanism (5A) of the second female connector (3A) constituted by a non-return valve (34).