Brevet FR2275720A1 — publié le 19760116

La présente invention, due aux travaux de Monsieur Georges Eugène BRAM, est relative à un joint de dilatation destiné à être interposé entre deux éléments tubulaires de canalisation coaxiaux. Elle concerne notamment les joints de dilatation pour conduites d'évacuation en matière plastique utilisées dans le bâtiment pour l'évacuation d'eaux usées. Dans les joints de dilatation connus, l'un des deux éléments tubulaires, ou un manchon fixé à une extrémité de cet élément, présente un emboitement sur lequel est montée une garniture d'étanchéité élastique annulaire, et l'autre élément tubulaire peut coulisser axialement dans cette garniture. Cependant, lorsque le second élément tubulaire est en une matière telle que du polypropylène, il est indispensable, pour des raisons de sécurité imposées par les règlements, d'adjoindre à cette matière des grains fins d'une matière auto-extinguible. Il en résulte, lorsque l'élément tubulaire considéré est obtenu par extrusion, des striures longitudinales non négligeables sur la surface extérieure de cet élément. Dans ce cas, les joints connus décrits ci-dessus n'assurent pas une bonne étanchéité, car la garniture élastique, pour permettre un libre coulissement des deux éléments tubulaires l'un par rapportàl'autre, ne doit pas serrer fortement le second élément, et elle ne peut pas dans ces conditions épouser parfaitement la surface extérieure de ce dernier.La même difficulté d'assurer une bonne étanchéité se présente dans tous les cas où le second élément tubulaire présente une surface extérieure plus ou moins rugueuse. L'invention a donc pour but d'éliminer cet inconvénient et, à cet effet, elle a pour objet un joint de dilatation caractérisé en ce qu'il comprend un premier manchon dont une extrémité est adaptée pour recevoir une extrémité d'un premier élément tubulaire et dont l'autre extrémité présente un emboîtement, un second manchon dont une première extrémité cylindrique peut coulisser dans le premier manchon et dont l'autre extrémité est adaptée pour recevoir une extrémité d'un second élément tubulaire, et une garniture d'étanchéité élastique de révolution, portée par l'emboîte- ment et présentant un orifice de diamètre légèrement inférieur, au repos1 au diamètre extérieur de la première extrémité du second manchon. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et en regard du dessin annexé sur lequel: la Fig. 1 est une vue en coupe axiale des différents éléments d'un joint de dilatation suivant l'invention; la Fig. 2 est une vue en coupe axiale de ce joint assemblé. Le joint de dilatation représenté au dessin comprend un premier manchon 1 et un second manchon 2, tous deux en matière plastique moulée,une bague 3 également en matière plastique moulée, et une garniture d'étanchéité 4 en caoutchouc. Tous ces éléments sont de révolution et ont un axe commun X-X lorsque le joint est assemblé. Le manchon 1 présente une partie centrale cylindrique 5 dont une extrémité consiste en un premier emboîtement cylindrique 6 limité par une saillie annulaire intérieure 7 et destiné à recevoir une extrémité d'un premier élément tubulaire de canalisation (non représenté), cette extrémité pouvant être munie d'une garniture élastique d'étanchéité, par exemple telle que décrite dans la demande française 71.19 616, et venant en butée contre la saillie annulaire 7 dont le diamètre intérieur est égal à celui de cette extrémité. Le manchon 1 est pourvu, au droit de cette saillie 7, d'une gorge extérieure 8 délimitée par deux collerettes annulaires 9 et destinée à recevoir un collier de fixation du joint sur une paroi (non représenté ). L'autre extrémité du manchon 1 consiste en un second emboîtement cylindrique 10 raccordé à la partie centrale 5 du manchon 1 par une partie tronconique 11.L'emboîtement 10 présente, au voisinage de cette partie tronconique 11, un relief annulaire extérieur 12 dont la surface 13 la plus proche de la partie centrale 5 du manchon est plane et orientée radialement. Enfin, la partie centrale 5 de ce manchon présente un petit repère annulaire externe 14 dont le rôle au cours de l'assemblage du joint apparaîtra plus loin.# Le second manchon 2 comporte une partie cylindrique 15 dont le diamètre extérieur est très légèrement inférieur au diamètre intérieur de la partie centrale 5 du manchon 1. Cette partie cylindrique 15 se raccorde par une partie tronconique 16 à un emboîtement cylindrique 17 destiné à recevoir une extrémité d'un second élément de canalisation (non représenté), cette extrémité pouvant être munie d'une garniture élastique d'étanchéité. La bague 3 comprend une partie cylindrique 18 dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur du relief 12 de l'emboîtement 10. A une extrémité axiale de cette partie cylindrique 18 et autour de la périphérie interne de celleci sont régulièrement répartis trois crochets triangulaires 19 en saillie vers l'intérieur. A l'autre extrémité de cette partie cylindrique 18, une collerette 20 fait saillie radialement vers l'intérieur. Le diamètre intérieur de cette collerette 20 est légèrement supérieur au diamètre extérieur de la partie cylindrique 15 du manchon 2. La garniture 4 comprend une lèvre intérieure 21 légère- ment tronconique : dans l'exemple représenté, son diamètre intérieur minimal est égal à 90/100 de son diamètre intérieur maximal et à 92/100 du diamètre extérieur de la partie cylindrique 15 du manchon 2. La garniture 4 comprend d'autre part une jupe extérieure de forme générale cylindrique 22 et de même direction axiale que la lèvre 21, une partie plane radiale 23 raccordant l'extrémité de plus grand diamètre de la lèvre 21 à une extrémité de la jupe 22. Cette dernière comporte sur sa face interne une gorge 24 délimitée par la partie plane 23 et par un bourrelet 25 dont l'épaisseur décroît en direction le l'extrémité libre de la jupe 22. Le diamètre extérieur de l'emboîtement 10 est compris entre le diamètre intérieur du bourrelet 25 et le diamètre du fond de la gorge 24. La surface extérieure de la jupe 22 est cylindrique et de diamètre très légèrement supérieur au diametre interieur de la bague 3. L'assemblage du joint s'opère de la façon suivante On dispose la garniture 4 dans la bague 3 de façon que la jupe 22 et la lèvre 21 soient tournées du côté opposé à la collerette 20 de cette bague, la partie plane 23 de la garniture venant en butée sur cette collerette. On lubrifie ensuite l'inte- rieur de la jupe 22 et l'extérieur de l'emboîtement 10 du manchon 1, et on pousse l'ènsemble constitué par la bague et la garniture sur#l'emboîtement 10 de façon que la garniture vienne coiffer cet emboîtement et jusqu'à ce que les crochets 19 de la bague 3 viennent s'enclencher sur la face 13 du relief annulaire 12 de l'emboîtement 10.La partie plane 23 de la garniture vient alors au contact de la face d'extrémité de l'emboîtement 10, et le bourrelet 25 est comprimé radialement entre la paroi intérieure de la bague 3 et la surface extérieure de l'emboîtement 10; le caoutchouc comprimé peut se déplacer grâce à la présence de la gorge 24. La bague 3 est ainsi parfaitement positionnée. On reporte ensuite sur la partie cylindrique 15 du manchon 2 la distance séparant la collerette 20 du petit repère annulaire 14 du manchon 1, et on introduit le manchon 2 dans la garniture 3 et dans le manchon 1 sur la longueur ainsi reprée. Le joint est alors prêt à recevoir, dans les emboîtements 6 et 17, les deux éléments de canalisation à raccorder. Grâce aux dimensions choisies pour la garniture, celIe- ci serre légèrement la partie 15 du manchon 2, de façon à assurer une bonne étanchéité tout en permettant un coulissement facile des deux manchons l'un par rapport à l'autre. L'épaisseur de la lèvre 21 de la garniture 4 est inférieure à la distance radiale séparant le manchon 2 et la paroi intérieure de l'emboîtement 10, ce qui assure un fonctionnement dans lequel la pression du fluide véhiculé tend à appliquer cette lèvre sur le manchon 2. On remarque que l'on peut utiliser des manchons 1 et 2 comportant des emboîtements 6 et 17 de la taille désirée, puisque les conditions de bon fonctionnement du joint ne dépendent que des parties cylindriques 5 et 15 de ces manchons. On peut par conséquent utiliser un tel joint entre des éléments de canalisa Lion de diamètres différents, ces éléments pouvant en outre être en une matière quelconque et pouvant sans inconvénient présenter une surface extérieure très rugueuse. - REVENDICATIONS I. - Joint de dilatation destiné à être interposé entre deux élé ment s tubulaires de canalisation coaxiaux, caractérisé en ce qu'il comprend un premier manchon ( I) dont une extrémité (6) est adaptée pour recevoir une extrémité d'un premier élément tubulaire et dont l'autre extrémité présente un emboîtement (10), un second manchon (2) dont une première extrémité cylindrique (15) peut coulisser dans le premier manchon et dont l'autre extrémité (17) est adaptée pour recevoir une extrémi té d'un second élément tubulaire, et une garniture d'étanchéité élastique de révolution (4) en V, portée par l'emboîtement (10) et présentant un orifice de diamètre Légèrement inférieur au repos au diamètre ext érieur de la première extrémité (15) du second manchon (2), cette garniture chevauchant la tranche d'extrémité de l'emboîtement et étant fixée sur ce dernier au moyen d'une bague de maintien (3). 2. - Joint suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la garniture présente une lèvre intérieure tronconique (21) délimitant ledit orifice, l'épaisseur de cette lèvre étant inférieure à celle de l'espace annulaire existant entre ledit emboîtement (10) et ladite première extrémité (15) du second manchon (2). 3. - Joint suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé én ce que la garniture comporte une jupe extérieure (22) de forme générale cylindrique coiffant l'emboîtement (10) du premier manchon (1), cette jupe (22) présentant une gorge (24) et étant maintenue sur ledit emboîtement (10) par compression radiale entre ce dernier et la bague (3) de maintien. 4. - Joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens de positionnement axial de la bague (3) sur l'emboîtement (po). 5. - Joint suivant la revendi cat ion 4, caract éri sé en ce que ces moyens consistent en un relief annulaire extérieur ( 12) prévu sur l'emboî- tement ( 10) et coopérant élastiquement avec des crochets (19) en saillie intérieure sur une extrémité axiale de la bague (3), et en une collerette intérieure (20) prévue à l'extrémité opposée de cette bague et sur la quelle prend appui une partie (23) de la garniture. 6. - Joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le premier manchon (I) est muni sur sa surface extérieure d'une gorge annulaire (8) destinée à recevoir un collier de fixation sur une paroi. 7. - Joint suivant 1 une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les manchons (1-2) sont en une matière plastique moul ée.