Brevet FR2269019A1 — publié le 19751121

La présente invention est relative à un presse-étoupe notam- ment destiné à assurer ltétanchélté autour d'un câble électrique et en particulier d'un câble-électrique méplat. On sait que lton a fréquemment recours à de tels dispositifs pour assurer l'étanchéité des carters contenant des appareillages électriques, tels que les boîtiers de commande à distance, à lten- droit où le câble y pénètre. Actuellement, de tels presse-etoupe sont essentiellement constitués par un corps en forme de tube que'liron fixe par exemple par vissage au carter ou au boîtier, ce tube étant généralement cylindrique intérieurement de façon à recevoir une garniture d'étan cherté également cylindrique ; cette garniture drétanchéité est maintenue à l'intérieur du tube par serrage entre un épaulement annulaire de celui-ci et une tête généralement formée d'un deuxième tube vissé à l'intérieur du premier, des rondelles en matériau rigide, percées par un orifice juste suffisant pour permettre le passage du câble, étant intercalées respectivement entre la garniture et l'épaulement et entre la garniture et la tête de façon à assurer un pressage uniforme de la garniture. Mais on constate que de tels presse-étoupe ne remplissent pas complètement leur rôle du fait que le serrage de la garniture entre les deux rondelles, qui sont disposées transversalement par rapport #à axe du corps, n1 est pas suffisant pour provoquer un gonflement radial de la garniture propre à assurer un serrage efficace de celle-ci d'une part sur le câble et d'autre part sur le corps. D'autre part, du fait de cette impossibilité de serrage efficace du câble, il est indispensable que le passage prévu pour celui-ci dans la garniture soit d'une section transversale aussi voisine que possible de celle du cable, ce qui oblige à fabriquer et à stocker autant de modèles de garnitures qu'il y a de modèles de câbles. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un nouveau presse-étoupe pour câble électrique qui assure un serrage efficace de la garniture sur le cable et contre la paroi du corps. Présentant une forme au moins partiellement troncônique et s'engageant dans un logement du corps présentant également une for me troncônique, la garniture du presse-étoupe selon # rinvention s'applique parfaitement contre le câble et contre les parois du corps lors du vissage de la tête, le serrage de la garniture dans des directions radiales n'étant plus dû à un gonflement consécutif à une compression suivant l'axe du corps mais directement aux efforts radiaux consécutifs à l'enfoncement de la garniture cônique dans le corps cônique. L'étanchéité qui en résulte est aussi bonne que possible aussi bien au niveau du corps qu'au niveau du câble, et il est même possible d'utiliser une même garniture, percée à une dimension donnée pour le passage du câble, pour assurer l'étanchéité autour de câbles dont la section transversale diffère dans une certaine mesure. Cette adaptation à des cables de section transversale différente est facilitée, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, par un étranglement aménagé dans le dit passage. Le presse-étoupe selon llinventionss notamment destiné à assurer ltétanchélté autour d'un câble électrique et en particulier d'un câble électrique méplat, comporte un corps en forme de tube longitudinal, une garniture d'étanchéité en matériau élastique susceptible de se loger à l'intérieur du dit tube et percée axialement d'un passage pour le câble, sensiblement aux dimensions transversales de celui-ci, et une tête formée d'un tube susceptible de s'adapter sur le corps pour appliquer une poussée longitudinale à la garniture, à l'intérieur du corps.Il est caractérisé en ce que le corps présente intérieurement, au moins sur une partie de sa longueur, la -forme d'un tronc de cône et en ce que la garniture présente extérieurement, au moins sur une partie de sa longueur, la forme d'un tronc de cône susceptible de s'engager dans la partie troncônique du tube de façon que la poussée appliquée par la tête provoque, par pénetrgtion progressive de la garniture dans le corps, le serrage progressif du câble dans le perçage de la garniture. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère à la description ci-dessous, relative à un mode de réalisation non limitatif du presse-étoupe selon l'invention, ainsi 'qu'aux dessins annexés, qui font partie intégrante de cette description. La figure 1 montre une vue d'un presse-étoupe selon l'invention assemblé, en coupe suivant un plan longitudinal axial; La figure 2 montre une vue analogue d'un premier exemple de garniture de presse-étoupe selon l'invention. La figure 3 montre une vue de cette même garniture, en bout. La figure 4 montre, en coupe longitudinale axiale, une varianté de réalisation d'une garniture de presse-étoupe selon l'invention. La figure 1 montre en 1 le corps du presse-étoupe selon l'invention Ce corps l est ici constitué par un tube longitudinal extérieurement cylindrique de révolution autour d'un axe 2. Ce corps l est destiné à assurer la fixation du presse-étoupe sur un support tel qutun carter ou un boîtier (non représenté ici) et peut par exemple présenter à cet effet un filetage extérieur 3, à proximité de l'une de ses extrémités transversales 4. Intérieurement, le corps l est creux afin de-recevoir une garniture a 'étanchélté 5 réalisée par exemple en caoutchouc ou en toute autre matière élastique, les autres éléments du presse-étoupe étant réalisés en un matériau rigide tel qu'un métal ou une matière plastique. Cette garniture 5 est elle-m8me destinée à recevoir in térieurement, ici sensiblement suivant Plane 2 > le câble électrique 6, aux dimensions transversales duquel elle est percée. Selon l'invention, la garniture 5 présente, au moins sur une partie de sa longueur, la forme d'un tronc de cône de révolution autour de l'axe 2, le corps .1 présentant intérieurement, au moins sur une partie de sa longueur, une forme troncônique complémentaire. Ici, le perçage interne 7 du corps 1 présente cette forme troncônique en 8, à proximité immédiate de ltextrémité 4, vers laquelle la section du tronc de cône décroît. Sur le reste de sa longueur, en 9, -le corps 1 est percé interieurement suivant un cylindre de révolution autour de l'axe 2, comme d'ailleurs sa partie cônique 8, afin de recevoir intérieurement un deuxième tube in ou "tête", engagé dans le corps I par sa deuxième extrémité transversale il et destiné-à appliquer une poussée longitudinale à la garniture 5 dans le sens des diamètres décroissants, c'est-à-dire ici-vers l'extrémité 4 du corps l qui correspond au diamètre le plus petit du perçage 7. Dans l'exemple illustré, le corps i est taraudé intérieurement au niveau de sa partie cylindrique 9 et la tête 10 présente une partie cylindrique 12 filetée extérieurement en correspondance, de façon à permettre son vissage à l'intérieur du corps 1 : par exemple, la tête 10 peut être constituée par un tube six pans ou huit pans fileté à sa base. Lorsque l'on visse la tête 10 à l'intérieur du perçage 7 du corps t, son extrémité 13 engagée dans celui-ci, orientée transversalement par rapport à l'axe 2, vient appliquer sur la garniture 5 une poussée qui provoque sa pénétration progressive dans le perçage 7 et le serrage progressif du câble 6 par compression de la garniture 5. Suivant les cas, cette poussée peut être appliquée directement par la tête 10 à la garniture 5, l'extrémité 13 de la tête présentant airs une forme telle que la pression soit répartie de façon judicieuse sur la face 14 de plus grand diamètre de la garniture 5 ; cette face, orientée sensiblement transversalement par rapport à l'axe 2, peut alors présenter éventuellement une forme complémentaire de celle de la tête. Selon un autre mode de réalisation, illustré ici, la face transversale 14 de la garniture 5 est plane et reçoit la poussée de la tête 10 par l'intermédiaire d'une rondelle transversale plane 15, intercalée entre cette face 14 et l'extrémité transversale 13, elle-même plane, de la tête 10 la deuxième face transversale 16 de la garniture 5, quant à elle, reste libre. On a représenté aux figures deux modes de réalisation préférés de la garniture 5, s'adaptant plus particulièrement au mode de réalisation général du presse-étoupe illustré à la figure 1. Selon ces deux modes de réalisation, la partie troncônique de la garniture se prolonge, du côté de la grande base 17, par une partie cylindrique 18 d'un diamètre voisin de celui de la partie cylindrique 9 du perçage 7 du corps 1. C'est cette partie cylindrique 18 qui définit la face transversale 14 de la garniture 5 sur laquelle agit l'extrémité transversale 13 de la partie cylindrique 12 de la tête 10, ici par l'intermédiaire de la rondelle 15 qui peut alors présenter un diamètre voisin de celui de la partie cylindrique 9 du perçage 7. Une telle disposition permet de réaliser la tête 10 sous une forme simple tout en disposant d'une course importante pour la garniture 5 sans que le diamètre de sa face 14 qui reçoit la poussée décroisse au fur et à mesure de la pénétration. On a représenté aux figures 2 et 3 un premier mode de réalisation de la garniture 5, selon lequel celle-ci est percée suivant son axe de symétrie 2 d'un passage 19 pour le câble, ce passage présentant une section transversale constante de la face 14 à la face 16 de la garniture. Dans l'exemple illustré, cette sectio-n transversale est sensiblement rectangulaire, ce qui correspond au cas général d'un câble méplat, mais elle pourrait présenter toute autre forme, pour s'adapter à d'autres formes de câbles. A la figure 4, on a représenté un autre mode de réalisation de la garniture 5 selon lequel cette garniture est également percée d'un passage 20 analogue au passage 19, ce passage 20 présentant en outre un rétrécissement 21 à proximité immédiate de la face 14 de la garniture : ainsi, comme il a été dit plus haut, il est pos sible dtutiliser une même garniture pour toute une gamme de dimensuions ou de formes de câbles. Naturellement, la rondelle 15 est également percée, en 22, d'un orifice autorisant le passage du câble, les dimensions de cet orifice étant de p#référence aussi voisines que possible de celles du câble, afin d'assurer une bonne répartition de la pression ap piquée par la tête 10 sur la face transversale 14 de la garniture 5. Eventuellement, il est possible de prévoir dans une mème garniture et dans une meme rondelle plusieurs passages longitudi naux, autorisant le passage de plusieurs câbles Le mode d'emploi d'un tel dispositif estle suivant : après avoir fixé le corps 1 en place, on engage le câble 6 dans son lo gement 19 ou 20 de la garniture 5, que l'on engage alors en posi tion correcte dans le perçage 7 du corps 1 ; après avoir disposé la rondelle 15 sur la face 14 de la garniture, le câble 6 la traver- sant par son perçage 22, on procède au vissage de la tête 10 : au fur et à mesure de ce vissage, l'élément cônique élastique consti tué par la garniture 5 pénètre progressivement dans la pièce cônique rigide constituée par la partie 8 du corps 1, le cône 8 présentant de préférence une dimension longitudinale supérieure à celle de la partie cônique de la garniture 5, ce qui provoque à la fois le serrage du câble sur toutes ses faces et le serrage de la garniture dans son logement du corps 1. Ainsi, le presse-étoupe selon l'in vention permet d'obtenir une excellente étanchéité à tous les niveaux. Naturellement, le presse-étoupe qui vient d'être décrit est susceptible de nombreuses variantes ne sortant pas de ltesprit de l'invention, notamment -quant au mode de serrage de la garniture 5 dans son logement cônique du corps 1 : en effet, la pénétration de la tête 10 pourrait être assurée par d'sauter es moyens qu'un vissage. Les matériaux utilisés pour constituer les différents éléments de ce presse-étoupe peuvent également varier, en perticulier en fonction des condtions spécifiques d'utilisation. Enfin, il faut noter que, bien qu'il soit plus particulière ment destine à assurer ltétanchélté autour de câbles électriques, ce presse-étoupe peut également être utilisé à d'autres fins sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Presse-étoupe notamment destiné à assurer l'étanchéité autour d'un câble électrique et en particulier d'un câble électrique méplat, comportant un corps en forme de tube longitudinal, une garniture d'étanchéité en matériau élastique, susceptible de se loger à l'intérieur du dit tube et percée axialement d'un passage pour le câble, sensiblement aux dimensions transversales de celuici, et une tête formée d'un tube susceptible de s'adapter sur lecorps pour appliquer une poussée longitudinale à la garniture, à l'intérieur du corps, caractérisé en ce que le corps présente intérieurement, au moins sur une partie de sa longueur, la forme d'un tronc de cône, et en ce que la garniture présente, au moins sur une partie de sa longueur, la forme d'un tronc de cône susceptible de s'engager dans la partie troncônique du corps, de façon que la poussée appliquée par la tête provoque, par pénétration progressive de la garniture dans le corps, le serrage progressif du câble dans le perçage de la garniture. 2) Presse-étoupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps présente intérieurement, sur une partie de sa longueur, la forme d'un cylindre de révolution se raccordant au dit tronc de cône au niveau de son plus grand diamètre, la dite partie cylindri que étant taraudée de façon à permettre le vissage de la tête, qui est filetée. 3) Presse-étoupe selon la revendication 2, caractérisé en ce que la garniture présente une partie cylindrique prolongeant le dit tronc de cône au niveau de son plus grand diamètre, le diamètre de la dite partie cylindrique de la garniture étant égal au diamètre de la dite partie #cylindrique du corps. 4) Presse-étoupe selon l'une quelconque des revendications précédentes, carattérisé en ce qu'un élément intermédiaire est intercalé entre la tête et la garniture pour répartir la poussée sur celle-ci. 5) Presse-étoupe selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dit élément intermédiaire est solidaire de la tête, mise en forme à cet effet. 6) Presse-étoupe selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dit élément intermédiaire est constitué par une rondelle rigide percée, en regard du perçage de la garniture, d'une ouverture présentant des dimensions au moins égales à celles de la section transversale du câble. 7) Presse-étoupe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section transversale du perçage de la garnture est constante d'une extrémité de celle-ci à l'autre. 8) Presse-étoupe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section transversale du pér çage de la garniture présente un rétrécissement à proximité immédiate de l'extrémité de celle-ci correspondant à son plus grand diamètre. 9) Presse-étoupe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section transversale du perçage de la garniture est sensiblement rectangulaire.