Brevet FR2591304A1 — publié le 19870612

L'invention se rapporte à des joints d'étanché- ité tels que ceux qui se présentent sous la forme de ban- des d'étanchéité destinées à être montées, par exemple, sur le pourtour des baies de portes ou de fenêtres sur les carrosseries de véhicules automobiles. Il est connu de construire ces joints d'étanché- ité sous la forme d'une partie d'étanchéité montée le long d'au moins une partie de la périphérie d'une telle baie et dans une position telle que l'élément de fermetu- re de la baie, monté sur charnières, se ferme en s'ap- puyant sur le joint et comprime partiellement ce dernier de façon à établir l'étanchéité aux intempéries. Selon l'invention, on réalise un joint destiné à être monté le long de la périphérie d'une baie qui peut être fermée par un élément de fermeture monté sur charnières et qui comprend une partie d'étanchéité s'étendant au moins sur une partie de la périphérie de la baie, et dans lequel, sur au moins une région de la baie dans laquelle le mouvement que l'élément de fermetu- re décrit par rapport à la partie d'étanchéité, et en contact avec celleci, pendant la fermeture de la baie, possède une importante composante de glissement, la par- tie d'étanchéité est faite d'une matière flexible à dou- ble consistance, la consistance de ladite matière qui su- bit la composante de glissement étant pleine ou non al- véolaire tandis que la consistance du reste de la mati- ère est une consistance spongieuse, alvéolaire (en mous- se) ou cellulaire. L'invention a également pour objet un joint d'étanchéité destiné à être monté le long de la périphé- rie d'une baie de porte pouvant être fermée par une por- te montée sur charnières, qui comprend une partie de pin- cement à profil en U, destinée à serrer en l'encadrant un joint à rebords ou équivalent qui s'étend le long de la périphérie de la baie de la porte, et une partie d'étanchéité faite d'une matière flexible molle montée sur la paroi extérieure de la partie de pincement à pro- fil en U et qui court le long de cette partie, de mani- ère à être supportée par celle-ci le long de la face ex- térieure de la périphérie de ladite baie, et de cette fa- çon à être touchée par la porte de fermeture en formant un joint étanche, la matière de la partie d'étanchéité étant d'une configuration à double consistance sur au moins la partie de la périphérie de la baie de la porte dans laquelle la porte de fermeture exerce une force de cisaillement importante sur la partie d'étanchéité, la configuration à double consistance comprenant une mati- ère de consistance pleine ou non alvéolaire, à laquelle ladite force de cisaillement est réellement appliquée, tandis que l'autre consistance est une consistance spon- gieuse, alvéolaire ou cellulaire. Selon l'invention, la partie d'étanchéité est donc faite d'une matière qui est plus capable de résis- ter au mouvement de glissement relatif qui peut se pro- duire à proximité de l'axe des charnières d'une porte montée sur charnières pendant que la porte se ferme. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue en perspective et en coupe de l'un des joints d'étanchéité; et la figure 2 est une vue schématique d'une baie de porte de véhicule automobile. - Ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 1, le joint d'étanchéité comprend une partie de pincement 4 à profil en U et une partie d'étanchéité tubulaire creuse , cette dernière étant fixée à l'extérieur de l'une des parois latérales de la partie de pincement. La partie de pincement 4 comprend une matière extrudée 6, faite d'une matière plastique ou de caout- chouc, qui est extrudée sur une âme ou un support métal- 3 2591304 lique 8 à profil en U. Le support 8 peut être composé, par exemple, d'éléments de bande métallique à profil en U, disposés côte à c8te pour définir une gouttière et qui sont, soit assemblés les uns aux autres- par de cour- tes barrettes de liaison flexibles, soit séparés les uns des autres. Toutefois, ce support peut au contraire être composé d'un fil métallique disposé en boucles allant d'un bord à l'autre de la gouttière alternativement dans un sens puis dans l'autre. D'autres formes de supports peuvent être utilisées en remplacement de celui-ci. La matière extrudée 6 est extrudée de manière à définir des lèvres de pincement 10 orientées longitudina- lement et d'une seule pièce. Les lèvres de pincement 10 peuvent être extrudées de manière à être plus molles que la matière 6 de la gouttière. Les lèvres de pincement ne doivent pas nécessairement être disposées de la façon re- présentée. Il peut être prévu un nombre de lèvres plus grand ou plus petit sur les parois de la gouttière. Dans cet exemple, la partie d'étanchéité est ex- trudée séparément et fixé par adhérence à la face exter- ne de la partie de pincement 4. Toutefois, elle pourrait au contraire être extrudée en une seule pièce avec la ma- tière 6 (mais ici également, elle n'est pas nécessaire- ment de la même dureté ou consistance). La partie de pincement 5 renferme un ligament 9 sensiblement inextensible, noyé dans sa masse, qui con- tribue à empêcher l'allongement intempestif du joint. La figure 2 représente la carrosserie 4 du véhi- cule dans la région qui entoure une baie de porte 16 du véhicule. La périphérie de la baie de la porte est défi- nie par des panneaux métalliques intérieur et extérieur de la carrosserie 4 qui sont rapprochés de manière à for- mer un joint à rebords muni d'un bord distal 5 (représen- té en traits interrompus) et qui s'étend le long de la périphérie de la baie et se trouve d'une façon générale dans le plan de la baie de la porte ou, du moins, est pa- rallèle à ce plan (naturellement, ce plan n'est pas né- cessairement plat). Le joint d'étanchéité se monte sur la carrosse- rie du véhicule pendant la fabrication en resserrant la partie de pincement 4 sur le joint à rebords de manière que ce dernier soit enserré par la partie de pincement et que ses surfaces opposées soient touchées par les lè- vres 10 des faces opposées de la gouttière. La sollicita- tion élastique développée par le support métallique 8, en combinaison avec l'effet des lèvres de pincement 10, retient la partie de pincement 4 solidement fixée sur le joint à rebord. Les lèvres de pincement 10 sont avanta- geusement faites d'une matière relativement molle (telle que la matière 6 à profil en U) et cette mollesse relati- ve confère des qualités améliorées d'étanchéité et de pincement qui contribuent à retenir solidement la partie de pincement sur le joint à rebords. La partie de pincement 4 est montée sur le joint à rebords de telle manière que la partie d'étan- chéité 5 courre le long du joint à rebords sur la face extérieure de la baie de la porte, comme représenté sur la figure 2. Lorsque la porte (non représentée sur la figure 2) de la baie se ferme, elle comprime donc la partie d'étanchéité 5, c'est-à-dire qu'elle aplatit partielle- ment sa forme tubulaire. Ceci forme donc un joint étan- che aux intempéries qui court le long de la périphérie de la baie de la porte. Avec la forme de la baie de porte représentée sur la figure 2, la porte est normalement montée sur des charnières placées approximativement en A et B, de sorte que la porte pivote autour d'un axe à peu près vertical qui coincide approximativement avec le bord gauche (vu sur la figure 2) de la baie de la porte. La porte elle-même présente alors une surface périphérique de for- me générale plate qui entre en contact avec la partie 2591304 d'étanchéité 5 (le long d'une région C, figure 1), pen- dant que la porte se ferme. Lorsque la porte se ferme, cette surface périphérique s'approche de la région C de la partie d'étanchéité 5 dans une direction qui est sen- siblement perpendiculaire à la partie d'étanchéité 5 sur une grande partie de la périphérie de la baie de la por- te. Toutefois, il va de soi que, dans les régions de la périphérie de la baie de la porte qui sont adjacentes à l'axe des charnières, la surface périphérique de la por- te décrit en se fermant un mouvement relatif par rapport à la surface de la partie d'étanchéité 5 qui comporte une composante de glissement notable. Plus précisément, on verra donc que dans la région des coudes ou angles D et E (voir figure 2) et dans la région de la baie de la porte comprise entre ces coudes ou angles, cette surface périphérique de la porte glisse sur la surface de la par- tie d'étanchéité dans une direction orientée vers l'exté- rieur de la baie de la porte. Ce mouvement de glissement se produit naturellement à un moment o la surface péri- phérique de la porte est réellement en contact avec la surface de la partie d'étanchéité et il exerce donc une force de cisaillement sur la partie d'étanchéité. Cette force de cisaillement déforme la partie d'étanchéité et, à moins que des précautions n'aient été prises, elle peut se traduire réellement par une déchirure de la par- tie d'étanchéité. Toutefois, selon la caractéristique du joint d'étanchéité décrit dans le présent mémoire, la partie d'étanchéité 5 est extrudée de manière à comprendre deux sections ou régions composées de matières qui présentent des consistances différentes et qui sont réunies en un corps d'un seul tenant. Comme on le voit en se reportant à la figure 1, sur la région 5A qui s'étend dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre (vu sur la 3; figure 1), d'une ligne fictive 22 à une ligne fictive 24, la matière de la partie d'étanchéité est extrudée de manière à être d'une consistance molle, spongieuse ou cellulaire (en mousse), tandis que, sur la région 5B qui s'étend de la ligne fictive 22 à la ligne fictive 24 dans le sens des aiguilles d'une montre, la matière est extrudée de manière à être d'une consistance pleine (c'est-à-dire non alvéolaire), bien qu'elle puisse possé- der la même dureté ou la même souplesse que la matière spongieuse ou cellulaire. La région 5B couvre la surface de la partie d'étanchéité sur laquelle se produit le mouvement de glissement relatif mentionné plus haut. Cette construc- tion s'est révélée très avantageuse parce que la matière de consistance pleine, située sur la région 5B, est beau- coup plus capable de résister à la force de cisaillement engendrée par ce mouvement de glissement que ne l'est la matière spongieuse ou cellulaire. Néammoins, il est avan- tageux d'utiliser une matière de consistance spongieuse ou cellulaire sur le reste de la partie d'étanchéité (ré- gion 5A) parce que cette matière donne une plus grande élasticité, de façon à conférer de meilleures propriétés d'étanchéité. Il sera facile de comprendre que les étendues relatives des deux régions définies 5A et 5B de la par- tie d'étanchéité ne doivent pas nécessairement être exac- tement telles qu'on les a représentées sur la figure 1 mais qu'elles peuvent être modifiées au besoin de façon à faire en sorte que la région qui subit la force de ci- saillement mentionnée plus haut soit faite de la matière de consistance massive ou non alvéolaire, ou, en tout cas, qu'elle soit principalement faite d'une telle ma- tière. Ainsi qu'on l'a exposé plus haut, la porte n'en- gendre pas la force de cisaillement sur toute la périphé- rie de la baie de la porte mais seulement sur la région proche de l'axe des charnières. En fait, il n'est donc pas nécessaire que la partie d'étanchéité 5 soit cons- truite de la façon décrite plus haut, c'est-à-dire compo- sée de deux sections possédant des consistances différen- tes, sur toute la périphérie de la baie de la porte. La partie d'étanchéité 5 pourrait donc être de cette consistance double uniquement dans la région de la baie de la porte dans laquelle la force de cisaillement doit être engendrée. Toutefois, en pratique, il peut être avantageux d'extruder toute la longueur de la par- tie d'étanchéité d'une façon telle qu'elle possède cette construction à double consistance. Ceci simplifie la fa- brication. En outre, le joint d'étanchéité est fréquem- ment fourni aux constructeurs de véhicules simplement sous la forme d'une bobine contenant une très grande lon- gueur du joint. Le constructeur coupe alors simplement une longueur appropriée pour une baie de porte donnée, cette longueur étant ensuite mise en place. Il est évi- dent que, dans de telles circonstances, il ne serait pas avantageux et il serait même impossible en pratique que le joint d'étanchéité soit présenté autrement que de la même construction sur toute sa longueur. L'utilisation d'une partie d'étanchéité compo- sée de deux régions, dont l'une est d'une consistance spongieuse ou cellulaire 5A et l'autre d'une consistance pleine ou non alvéolaire 5B, n'est pas restreinte aux agencements dans lesquels la partie d'étanchéité est tu- bulaire. Dans le cas o la partie d'étanchéité n'est pas tubulaire mais se présente sous la forme d'une feuille, par exemple, la force de cisaillement mentionnée plus haut peut être engendrée et on a avantage à donner à une section d'une telle partie d'étanchéité une consistance pleine ou non alvéolaire, à l'endroit o la force de ci- saillement est absorbée, tandis que le reste de la par- tie d'étanchéité est réalisé avec une consistance spon- gieuse ou alvéolaire. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui 8 2591304 vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T IO N S 1 - Joint d'étanchéité destiné à être monté le long de la périphérie d'une baie (16) qui peut être fer- mée par un élément de fermeture monté sur charnières et qui comprend une partie d'étanchéité (5) s'étendant au moins sur une partie de la périphérie de la baie (47), caractérisé en ce que, sur au moins une région de la baie dans laquelle le mouvement que l'élément de fermetu- re décrit par rapport à la partie d'étanchéité, et en contact avec celle-ci, pendant le mouvement de fermetu- re, possède une importante composante de glissement, la partie d'étanchéité (5) est faite d'une matière flexible à double consistance (5A, 5B), la consistance de ladite matière (5B) qui subit la composante de glissement étant pleine ou non alvéolaire et la consistance du reste (5A) de la matière étant une consistance spongieuse ou alvéo- laire ou cellulaire. 2 - Joint d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière de la partie d'étan- chéité (5) présente ladite double consistance (5A, 5B) sur toute sa longueur. 3 - Joint d'étanchéité selon l'une des revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce que la partie d'étan- chéité (5) est d'une forme tubulaire creuse, la paroi du tube étant de la consistance pleine sur une partie (5B) de la circonférence du tube et la paroi du tube étant de l'autre consistance sur le reste (5A) de sa circonféren- ce. 4 - Joint d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la par- tie d'étanchéité (5) est montée sur la surface externe d'une partie de pincement (4) formant une gouttière à profil en U qui s'étend longitudinalement et qui pince en l'encadrant un joint à rebords ou équivalent qui court le long de la périphérie de ladite baie. - Joint d'étanchéité selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie de pincement (4) com- prend un support de renforcement (8) à profil en U noyé dans la matière (6). 6 - Joint d'étanchéité selon la revendication , caractérisé en ce que la matière (6) à profil en U dé- finit une ou plusieurs lèvre(s) de serrage (10) venue(s) de matière, qui courent le long de la face interne de la gouttière en U pour établir un contact d'étanchéité et de pincement avec le joint à rebords ou équivalent. 7 - Joint d'étanchéité selon l'une des revendi- cations 5 et 6, caractérisé en ce que la matière (6) for- mant gouttière est formée par une opération d'extru- sion. 8 - Joint d'étanchéité selon la revendication 7, caractérisé en ce que la matière (6) formant gout- tière et la matière (5A, 5B) de la partie d'étanchéité (5) sont extrudées en un corps d'un seul tenant.