EP1393779B1 - Dispositif d'étanchéité entre un passage d'une tête d'extincteur et un embout de raccordement d'un flexible - Google Patents

Dispositif d'étanchéité entre un passage d'une tête d'extincteur et un embout de raccordement d'un flexible Download PDF

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EP1393779B1
EP1393779B1 EP03291945A EP03291945A EP1393779B1 EP 1393779 B1 EP1393779 B1 EP 1393779B1 EP 03291945 A EP03291945 A EP 03291945A EP 03291945 A EP03291945 A EP 03291945A EP 1393779 B1 EP1393779 B1 EP 1393779B1
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EP
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head
sealing device
sleeve
ring
dip tube
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EP03291945A
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Jean-Pierre Maffini
François Deriaux
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SICLI
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Compagnie Centrale Sicli SA
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C13/00—Portable extinguishers which are permanently pressurised or pressurised immediately before use
    • A62C13/76—Details or accessories

Definitions

  • the present invention is in the general field of the sealed connection at the end of two pipes or equivalents and relates more specifically to a sealing device between a through passage of a fire extinguisher head for the expulsion of extinguishing product, and a connection end of a hose downstream of the passage, for the distribution of the product.
  • a sealing device between a through passage of a fire extinguisher head for the expulsion of extinguishing product, and a connection end of a hose downstream of the passage, for the distribution of the product.
  • a pressurizing gas cartridge makes it possible, in use, to pressurize the extinguisher tank for delivery of the extinguishing product.
  • the end-to-end connection of the tubular head passage with the hose-receiving tip is usually accomplished by means of a often toric seal.
  • the invention aims to solve the problem of maintaining in position seals of this type.
  • the invention relates to a sealing device comprising a sealing ring arranged to be interposed between, on the one hand, an end surface of a tubular passage, passing through a fire extinguisher head and provided for receiving a dip tube having an end portion projecting therefrom externally, and, secondly, an end surface of a connecting piece of a hose, fed by the dip tube, for dispensing a product contained in the fire extinguisher, characterized in that it forms a sealing cap of the end section of the plunger tube, the cap comprising a sleeve, for receiving the end section of the plunger tube, comprising, at a end, a closure membrane of the plunger tube, arranged to rupture under the effect of a predetermined pressure, the ring being secured to the sleeve and at a distance from the membrane.
  • the sealing ring intended to extend parallel to a radial plane of the tubular passage according to its two main dimensions, is supported on the outside of the dip tube by its sleeve which extends in a third dimension, that is to say, axial passage.
  • the dip tube ensures the position of the ring in the transverse plane that it occupies against any constraint tending to rotate it out of the plane or to slide in this plane.
  • the membrane offset axially relative to the ring by means of the offset sleeve, allows to hermetically close the extinguisher when it is at rest, without pressure, which prevents any uncontrolled discharge of the extinguishing product. accidental spillage and isolates the extinguishing product from the ambient air, which could be damaged during storage by prolonged contact with the air.
  • the sleeve is provided to be clamped radially between an outer surface of the end section of the plunger tube and an inner surface of an end section of the hose connection endpiece.
  • the ring may be of toric shape and arranged to ensure a radial and axial seal, that is to say, firstly, to provide a conventional seal against radial leakage between the two end surfaces and, on the other hand, seal the end portion of the dip tube with sealing, thereby avoiding a circumvention of the membrane by the outside of the section.
  • the membrane has at least one pressure-sensitive pre-break line.
  • FIG. 1 generally shows the main components of a fire extinguisher 1, type resting at rest pressure, provided with a reservoir and a system for delivering a quenching product.
  • the fire extinguisher 1 comprises a portable tank 10 of generally cylindrical shape containing a fire extinguishing fluid product and a head 20 for controlling and delivering the product.
  • a high end 10A of the tank 10 here in the form of a dome, intended to receive the head 20, has a central or axial opening 10B for introducing, in the manufacture, a cartridge 11 of pressurized gas for pressurizing the volume inside the tank 10.
  • a plunger tube 12, for delivering the quenching product passes through the orifice 10B, its inner end, or low end, being close to the bottom of the tank 10.
  • the head 20 closes the orifice 10B , while being traversed by the plunger tube 12.
  • the head 20 comprises a head body 21 having a passage 22 for receiving the plunger tube 12, one end 13 of which, said to be high or external, protrudes axially out of the reservoir 10.
  • passage 22 is in the form of a tubular duct equivalent to a pipe section, equipped with an external end piece 31 for connecting a hose, end piece 31 which is sealingly mounted on the outer end of the passage 22 by a hoodie 40 sealing, described below.
  • the pressurization cartridge 11 is housed inside a fixed tube or housing 15 for holding in position.
  • the head 20 comprises a handle 23 for gripping the extinguisher and for controlling an opening mechanism of the cartridge 11 to deliver the pressurized gas into the tank 10 so as to to generate, at the top, an increasing volume of gas pressurized expelling the extinguishing product through the plunger tube 12.
  • the handle 23 also has a pin 24 of safety to avoid any untimely maneuver inadvertent tripping.
  • FIG. 2 is an exploded sectional view of the non-connected elements of the external end of the passage 22 of the head body 21 and of the endpiece 31.
  • the endpiece 31 consists of two coaxial sections 32, 33 of cylindrical diameters
  • the outer portion 32 of smaller diameter, has axially a series of annular reliefs 35 intended to seal and maintain the hose (not shown).
  • a nut 36 for securing the outer end of the passage 22 of the head body 21 and the endpiece 31 is positioned axially abutting on the outer surface of the shoulder 34 so that the inner surface of the nut 36 corresponds substantially to the outer surface of the section 33 of larger diameter.
  • the outer surface 25 of the outer end of the passage 22 of the head body 21 is threaded, which allows its connection, by screwing, with the section 33 of the endpiece 31.
  • the sealing cap 40 is positioned between the outer end of the passage 22 of the head body 21 and of the section 33 of the end piece 31.
  • the radially deformable sealing cap 40 made of rubber or equivalent material is intended to to occupy an axial interposition position between the surface 26 of the outer end of the passage 22 of the head body 21 and the surface 37 of the so-called lower end, inner side, of the section 33.
  • the assembly constituted by the ring 41, here at the end of the sleeve 42, the sleeve 42 and the membrane 43 is of a single holding, which avoids mounting and / or leakage problems.
  • the sealing cap 40 covers the outer end 13 of the plunger tube 12.
  • the cylindrical wall 42 of the cap forming a sleeve is thus radially pinched with sealing between the outer wall of the tube plunger 12 and the inner wall of the section 33 of the nozzle 31.
  • the sealing ring 41 is thus kept in the desired interposition position between the opposite end surfaces.
  • the wall of the sleeve 42 increases the mechanical inertia of the ring 41 and thus provides increased resistance to radial deformation stresses that would be able to expel it from the interposition zone, for example partial grooves in the two end surfaces facing each other.
  • the element 42 in this example, is in the form of a skirt or cylindrical sleeve.
  • the sealing device could comprise tabs with axial extension bearing against a surface of at least one of the connected tubular elements.
  • the element 42 here a sleeve, could have been provided for a support on a surface of at least one of the two pipes or equivalents that it connects.
  • the cap 40 has a radial sealing function, by the ring 41, and a sealing function in the axial direction because the internal diameter of the sleeve 42 and in particular of the ring 41 corresponds to the external diameter of the plunger tube 12 or to a little less, in order to exert an elastic tightening.
  • the sealing above in the axial direction, outside the plunger tube 12, is actually intended to complete an internal axial sealing function at the end of the plunger tube 12.
  • the cap 40 is closed at its end said upper, opposite its lower end bearing here the ring 41, by a membrane or sealing cap 43 arranged to break under the effect of a predetermined pressure.
  • the membrane 43 has at least one line, preferably two lines perpendicular to one another, constituting one or more zones of smaller thickness and therefore of pre-rupture, with increased sensitivity to pressure.
  • the resistance of the membrane 43 is sufficient to oppose the flow of the product, under the effect of its own weight.

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Description

  • La présente invention se situe dans le domaine général du raccordement étanche en bout de deux tuyaux ou équivalents et concerne plus précisément un dispositif d'étanchéité entre un passage traversant d'une tête d'extincteur permettant l'expulsion du produit d'extinction, et un embout de raccordement d'un flexible en aval du passage, pour la distribution du produit. Un tel dispositif est décrit dans le document EP-A-0 773 043.
  • Dans les extincteurs du type hors pression au repos, une cartouche de gaz de pressurisation permet, en utilisation, la mise sous pression du réservoir de l'extincteur pour la délivrance du produit d'extinction. Le raccordement bout à bout du passage tubulaire de tête avec l'embout de réception du tuyau flexible est habituellement réalisé au moyen d'un joint d'étanchéité souvent torique. Toutefois, il existe toujours un risque de déplacement incontrôlé du joint lors de son montage ou même ultérieurement.
  • En conséquence, l'invention vise à résoudre le problème du maintien en position des joints d'étanchéité de ce type.
  • A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'étanchéité comportant une bague d'étanchéité agencée pour être interposée entre, d'une part, une surface d'extrémité d'un passage tubulaire, traversant une tête d'extincteur et prévu pour recevoir un tube plongeur dont un tronçon d'extrémité en fait extérieurement saillie, et, d'autre part, une surface d'extrémité d'un embout de raccordement d'un flexible, alimenté par le tube plongeur, de distribution d'un produit contenu dans l'extincteur, dispositif caractérisé par le fait qu'il forme un capuchon d'étanchéité du tronçon d'extrémité du tube plongeur, le capuchon comprenant un manchon, de réception du tronçon d'extrémité du tube plongeur, comportant, à une extrémité, une membrane de fermeture du tube plongeur, agencée pour se rompre sous l'effet d'une pression prédéterminée, la bague étant solidaire du manchon et à distance de la membrane.
  • Ainsi, la bague d'étanchéité, prévue pour s'étendre parallèlement à un plan radial du passage tubulaire selon ses deux dimensions principales, prend appui sur l'extérieur du tube plongeur par son manchon qui s'étend dans une troisième dimension, c'est-à-dire axiale, du passage. Ainsi, le tube plongeur assure le maintien en position de la bague dans le plan transversal qu'elle occupe à l'encontre de toute contrainte tendant à la faire pivoter hors du plan ou à la faire glisser dans ce plan. Par ailleurs, la membrane, déportée axialement par rapport à la bague grâce au manchon de déport, permet de fermer de façon hermétique l'extincteur lorsqu'il est au repos, hors pression, ce qui évite tout déversement incontrôlé du produit d'extinction en cas de renversement intempestif et isole de l'air ambiant le produit d'extinction, qui serait susceptible de subir une dégradation, lors du stockage, par un contact prolongé avec l'air.
  • Préférentiellement, le manchon est prévu pour être pincé radialement entre une surface externe du tronçon d'extrémité du tube plongeur et une surface interne d'un tronçon d'extrémité de l'embout de raccordement de flexible.
  • La bague peut être de forme torique et agencée pour assurer une étanchéité radiale et axiale, c'est-à-dire pour, d'une part, assurer classiquement l'étanchéité contre les fuites radiales entre les deux surfaces d'extrémité et, d'autre part, enserrer avec étanchéité le tronçon d'extrémité du tube plongeur pour ainsi éviter un contournement de la membrane par l'extérieur du tronçon. De préférence, la membrane présente au moins une ligne de prérupture sensible à la pression.
  • Les caractéristiques et les avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée qui va suivre d'un exemple non limitatif de réalisation, dans lequel il est fait référence aux dessins annexés, qui représentent :
    • Figure 1, une vue en coupe d'un extincteur avec ses éléments constitutifs,
    • Figure 2, une vue éclatée en coupe des éléments d'une extrémité externe d'un passage de corps de tête et d'un embout externe de raccordement d'un flexible, et
    • Figure 3, une vue en coupe, dans l'état de montage fonctionnel, de l'extrémité externe du passage du corps de tête et de l'embout de raccordement d'un flexible.
  • La figure 1 montre d'une façon générale les éléments constitutifs principaux d'un extincteur 1, de type hors pression au repos, muni d'un réservoir et d'un système de délivrance d'un produit d'extinction. L'extincteur 1 comporte un réservoir portable 10 de forme globalement cylindrique contenant un produit fluide d'extinction d'incendie et une tête 20 de commande et de délivrance du produit. Une extrémité haute 10A du réservoir 10 ici en forme de dôme, destinée à recevoir la tête 20, comporte un orifice central, ou axial, 10B d'introduction, en fabrication, d'une cartouche 11 de gaz sous pression pour la pressurisation du volume intérieur du réservoir 10. Un tube plongeur 12, de délivrance du produit d'extinction, traverse l'orifice 10B, son extrémité interne, ou basse, se trouvant à proximité du fond du réservoir 10. La, tête 20 ferme l'orifice 10B, en étant toutefois traversée par le tube plongeur 12. La tête 20 comporte un corps de tête 21 ayant un passage 22 de réception du tube plongeur 12 dont une extrémité 13, dite haute, ou externe, fait saillie axialement hors du réservoir 10. Le passage 22 se présente sous la forme d'un conduit tubulaire équivalant à un tronçon de tuyau, équipé d'un embout externe 31 de raccordement d'un flexible, embout 31 qui est monté de façon étanche sur l'extrémité externe du passage 22 par un capuchon d'étanchéité 40, décrit plus loin. La cartouche 11 de pressurisation est logée à l'intérieur d'un tube fixe ou logement 15 de maintien en position.
  • La tête 20, mieux visible à la figure 2, comporte une poignée 23 de préhension de l'extincteur et de commande d'un mécanisme d'ouverture de la cartouche 11 pour en délivrer le gaz sous pression à l'intérieur du réservoir 10 afin d'engendrer, en partie haute, un volume croissant de gaz sous pression expulsant le produit d'extinction par le tube plongeur 12. La poignée 23 comporte aussi une goupille 24 de sécurité pour éviter toute manoeuvre malencontreuse de déclenchement intempestif.
  • La figure 2 est une vue éclatée en coupe des éléments non raccordés de l'extrémité externe du passage 22 du corps de tête 21 et de l'embout 31. L'embout 31 est constitué de deux tronçons coaxiaux 32, 33 cylindriques, de diamètres différents formant entre eux un épaulement 34. Le tronçon externe 32, de plus faible diamètre, présente axialement une suite de reliefs annulaires 35 destinés à assurer l'étanchéité et le maintien du flexible (non représenté). Un écrou 36 de solidarisation de l'extrémité externe du passage 22 du corps de tête 21 et de l'embout 31 vient se positionner axialement en butée sur la surface externe de l'épaulement 34 de façon à ce que la surface interne de l'écrou 36 corresponde sensiblement à la surface externe du tronçon 33 de plus grand diamètre. La surface externe 25 de l'extrémité externe du passage 22 du corps de tête 21 est taraudée, ce qui permet sa liaison, par vissage, avec le tronçon 33 de l'embout 31.
  • Le capuchon d'étanchéité 40 est positionné entre l'extrémité externe du passage 22 du corps de tête 21 et du tronçon 33 de l'embout 31. Le capuchon d'étanchéité 40, déformable radialement et réalisé en caoutchouc ou matériau équivalent, est destiné à occuper une position d'interposition axiale entre la surface 26 de l'extrémité externe du passage 22 du corps de tête 21 et la surface 37 de l'extrémité dite inférieure, côté interne, du tronçon 33. Une partie du capuchon d'étanchéité 40, distante axialement de la membrane 43, forme une bague d'étanchéité 41 qui peut se présenter sous une forme torique, c'est-à-dire à section transversale circulaire, ou, de façon plus générale, sous une forme d'anneau à section transversale quelconque. L'ensemble constitué par la bague 41, ici en extrémité du manchon 42, le manchon 42 et la membrane 43 est d'un seul tenant, ce qui évite des problèmes de montage et/ou de fuite.
  • Comme on le voit plus précisément à la figure 3, le capuchon d'étanchéité 40 coiffe l'extrémité externe 13 du tube plongeur 12. La paroi cylindrique 42 du capuchon formant un manchon se trouve ainsi radialement pincée avec étanchéité entre la paroi externe du tube plongeur 12 et la paroi interne du tronçon 33 de l'embout 31. La bague d'étanchéité 41 se trouve ainsi maintenue dans la position d'interposition recherchée entre les surfaces d'extrémité opposées. En outre, la paroi du manchon 42 augmente l'inertie mécanique de la bague 41 et apporte ainsi une résistance accrue à des contraintes de déformation radiales qui seraient susceptibles de l'expulser de la zone d'interposition, par exemple des gorges partielles dans les deux surfaces d'extrémité en regard.
  • Selon cette forme préférée de réalisation de l'invention, l'élément 42, dans cet exemple, se présente sous forme de jupe ou manchon cylindrique. Dans d'autres formes de réalisations, le dispositif d'étanchéité pourrait comporter des pattes à extension axiale d'appui contre une surface d'au moins l'un des éléments tubulaires raccordés. L'élément 42, ici un manchon, aurait pu être prévu pour un appui sur une surface de l'un au moins des deux tuyaux ou équivalents qu'il raccorde.
  • Le capuchon 40 a une fonction d'étanchéité radiale, par la bague 41, et une fonction d'étanchéité dans le sens axial car le diamètre interne du manchon 42 et en particulier de la bague 41 correspond au diamètre externe du tube plongeur 12 ou à un peu moins, afin d'exercer un serrage élastique. L'étanchéité ci-dessus dans le sens axial, à l'extérieur du tube plongeur 12, a en fait pour but de compléter une fonction d'étanchéité axiale interne, en bout du tube plongeur 12. A cet effet, le capuchon 40 est obturé à son extrémité dite supérieure, opposée à son extrémité dite inférieure portant ici la bague 41, par une membrane ou opercule 43 d'étanchéité agencé pour se rompre sous l'effet d'une pression prédéterminée. A cet effet, la membrane 43 présente au moins une ligne, préférentiellement deux lignes perpendiculaires l'une par rapport à l'autre, constituant une ou des zones de plus faible épaisseur et donc de prérupture, à sensibilité accrue à la pression.
  • Ainsi, lorsqu'un utilisateur actionne la poignée 23 de commande d'un mécanisme d'ouverture permettant la délivrance du gaz sous pression dans le réservoir 10, le produit d'extinction est expulsé par le tube plongeur 12 et alimente le flexible de distribution du produit d'extinction. La rupture de la membrane 43 du capuchon d'étanchéité 40 intervient immédiatement sous l'effet de la pression.
  • Par contre, si l'utilisateur ne fait que renverser intempestivement le réservoir 10, la résistance de la membrane 43 est suffisante pour s'opposer à l'écoulement du produit, sous l'effet de son propre poids.

Claims (4)

  1. Dispositif d'étanchéité comportant une bague d'étanchéité (41) agencée pour être interposée entre, d'une part, une surface d'extrémité d'un passage tubulaire (22), traversant une tête d'extincteur (20) et prévu pour recevoir un tube plongeur (12) dont un tronçon d'extrémité (13) en fait extérieurement saillie, et, d'autre part, une surface d'extrémité d'un embout (31) de raccordement d'un flexible, alimenté par le tube plongeur (12), de distribution d'un produit contenu dans l'extincteur, dispositif caractérisé par le fait qu'il forme un capuchon (40) d'étanchéité du tronçon d'extrémité (13) du tube plongeur (12), le capuchon (40) comprenant un manchon (42), de réception du tronçon d'extrémité (13) du tube plongeur (12), comportant, à une extrémité, une membrane (43) de fermeture du tube plongeur (12), agencée pour se rompre sous l'effet d'une pression prédéterminée, la bague (41) étant solidaire du manchon (42) et à distance de la membrane (43).
  2. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon (42) est prévu pour être pincé radialement entre une surface externe du tronçon d'extrémité (13) du tube plongeur (12) et une surface interne d'un tronçon d'extrémité (33') de l'embout (31) de raccordement de flexible.
  3. Dispositif d'étanchéité selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la bague (41) est de forme torique et agencée pour assurer une étanchéité radiale et axiale.
  4. Dispositif d'étanchéité selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la membrane (43) présente au moins une ligne de prérupture sensible à la pression.
EP03291945A 2002-09-02 2003-08-01 Dispositif d'étanchéité entre un passage d'une tête d'extincteur et un embout de raccordement d'un flexible Expired - Lifetime EP1393779B1 (fr)

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FR2583311A3 (fr) Dispositif distributeur pour bombes d'anhydride sulfureux, destinees plus particulierement mais non exclusivement a l'industrie oenologique.

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