Brevet FR2552839A1 — publié le 19850405

Joint d'étanchéité annulaire à profil en V. La présente invention se rapporte à un joint d'étanchéité annulaire à profil en V serré entre deux surfaces parallèles en regard de manière que les parties opposées des extrémités libres des deux branches du V soient en contact avec lesdites deux surfaces. Sur les joints d'étanchéité connus de ce type, les parties des extrémités libres des deux branches du V destinées à entrer en contact avec les deux surfaces entre lesquelles doit être assurée l'étanchéité se présentent sous la forme de deux faces planes qui, lorsque le joint est serré, sont parallè10 les Ces faces de même que les deux surfaces avec lesquelles elles sont destinées à entrer en contact doivent être polies avec une très grande précision afin d'obtenir un bon contact de surface. Compte tenu de ce contact en surface, il est nécessaire pour obtenir une pression de contact déterminée qui définit l'étanchéité, d'appliquer une force de serrage élevée au joint, entre les deux surfaces entre lesquelles le joint doit assurer l'étanchéité Pour pouvoir appliquer cette force de serrage sans flexion excessive du joint, il est nécessaire de rendre ce dernier relativement rigide Néanmoins, cette rigidité doit être limitée afin que le joint conserve une certaine flexibilité nécessaire pour permettre de compen20 ser les différences ou variations pouvant survenir en ce qui concerne la distance entre les deux surfaces entre lesquelles le joint doit assurer l'étanchéité, ces différences ou variations pouvant être dues par exemple à des tolérances de fabrication ou des dilatations thermiques Or, en cas de flexion du joint, les deux faces opposées planes des extrémités libres des 25 branches du V ne conservent pas leur position parallèle, ce qui provoque des pressions excessives sur les bords, d'o un risque d'endommagement des surfaces en contact etdes problèmes d'étanchéité. Il apparaît donc que la solution de compromis préconisée jusqu'à présent pour répondre aux exigences contradictoires concernant les joints d'étanchéi30 té à profil en V ne donne pas satisfaction. La présente invention a pour objet un joint d'étanchéité à profil en V se distinguant des joints connus du même type par un prix de revient réduit, une étanchéité améliorée malgré une force de serrage réduite, et un maintien de cette étanchéité en cas de variation de la distance séparant les deux 35 surfaces entre lesquelles le joint doit assurer l'étanchéité. Sur le joint d'étanchéité annulaire à profil en V, conforme à l'invention, les extrémités libres des deux branches du V sont arrondies à leurs parties opposées en contact avec les deux surfaces parallèles en regard entre lesquelles le joint est serré. Grâce à ces parties arrondies, on obtient, entre le joint d'étanchéité et les deux surfaces entre lesquelles le joint doit assurer l'étanchéité, un contact linéaire au lieu d'un contact de surface Une pression de contact détenrminée qui définit l'étanchéité peut ainsi être établie par application d'une force de serrage moins élevée que dans le cas d'un contact de surface. 10 Ce contact linéaire n'implique pas, pour les surfaces en contact, une précision aussi élevée qu'un contact de surface Enfin, le contact linéaire entre les faces arrondies du joint et les surfaces planes conjuguées est conservé également en cas de variation de la flexion du joint, les faces arrondies roulant sur les surfaces planes conjuguées Cette caractéristique ainsi que 15 la possibilité d'établir une pression de contact déterminée moyennant une force de serrage réduite du joint permet d'utiliser un joint moins rigide, par exemple moins massif. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un exemple de réalisation non limitatif illustré par le dessin 20 annexé, sur lequel: la figure 1 est une coupe transversale d'un joint d'étanchéité conforme à l'invention; la figure 2 représente, à plus grande échelle, la face arrondie à l'extrémité libre d'une branche du joint de la figure 1. Le joint d'étanchéité annulaire 1 illustré par la figure I présente une forme en diabolo, les deux branches 2 du V convergeant sous un angle de par exemple 60 en direction de l'axe du joint 1. Le joint 1 est destiné à être serré suivant son axe entre deux surfaces parallèles en regard, les extrémités libres extérieures des deux branches 2 30 du V étant destinées à entrer en contact avec lesdits deux surfaces. Tel que cela apparaît en particulier sur la figure 2 pour l'une des deux branches du V, chaque branche 2 du V présente une face arrondie 3 à la partie de son extrémité libre destinée à entrer en contact avec la surface plane conjuguée 4 indiquée en trait mixte sur la figure 2. 35 Il s'établit ainsi, entre la face arrondie 3 et la surface plane 4, un contact linéaire sur tout le pourtour du joint 1. Ce contact linéaire n'est pas affecté par les variations d'inclinaison des branches 2 par rapport aux surfaces 4, variations résultant par exemple d'une augmentation ou diminution de la flexion du joint (diminution ou augmentation de l'angle que font l'une avec l'autre les deux branches 2) sous l'effet des variations de la distance entre les deux surfaces 4, par exemple en réponse à des variations de température, les faces arrondies 3 pouvant rouler sur les faces 4 De préférence, le rayon de courbure des faces arrondies 3 est égal ou supérieur au diamètre extérieur du joint. Le joint conforme à l'invention peut être réalisé en tout matériau ayant d'une dureté suffisante pour ne pas s'écraser sous l'effet de la force de serrage appliquée, et une élasticité telle que le joint puisse se déformer 15 par flexion au moins en partie élastiquement sous l'effet de cette force de serrage Dans l'exemple représenté, le joint est illustré comme étant en métal, ce qui est particulièrement avantageux dans le cas de températures très élevées ou très basses Il pourrait être également par exemple en matériau plastique ou en métal revêtu de matière plastique. Par ailleurs, au lieu de présenter la forme illustrée avec un profil en V dont la pointe est dirigée vers l'intérieur, ce qui est préférable pour le cas o la pression intérieure est inférieure à la pression extérieure, l'invention est également applicable à des joints à profil inversé, c'està-dire avec un profil en V dont la pointe est dirigée vers l'extérieur, solution préférable lorsque la pression intérieure est supérieure à la pression extérieure. REVENDICATIONS 1 Joint d'étanchéité annulaire à profil en V destiné à être serré entre deux surfaces parallèles en regard de manière que des parties opposées des extrémités libres des deux branches du V soient en contact avec lesdites deux surfaces, caractérisé par le fait que lesdites parties opposées des extrémités libres des branches ( 2) du V présentent la forme de faces arrondies ( 3). 2 Joint suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites faces ( 3) sont arrondies avec un rayon de courbure égal ou supérieur au diamètre extérieur du joint ( 1).