Brevet FR2612595A1 — publié le 19880923

- 1- 22612595 La présente invention est relative à une bague d'étanchéité de type radial, comportant une armature, un corps, notamment en élastomère, et une lèvre d'étanchéité en matériau à faible frottement, notamment en résine fluorée, telle qu'en particulier le polytétrafluoréthylène (PTFE), adhérisée sur ledit corps et saillant radialement depuis celui-ci. Une bague d'étanchéité de ce type ainsi que son procédé de réalisation sont par exemple décrits dans le brevet français n 85 11007 de la société déposante. Il est par ailleurs connu de munir les lèvres d'étanchéité de bagues de type radial de stries d'orientation sous forme d'encoches ou de nervures, ces stries constituant des moyens hydrodynamiques pour améliorer l'étanchéité de la bague. Ces stries sont réalisées sur le c6té de la lèvre exposé à l'air, c'est-à-dire le côté opposé à celui exposé au fluide visà- vis duquel l'étanchéité doit être réalisée. De nombreuses configurations de stries ont déjà été proposées mais n'ont pas permis d'obtenir de résultats totalement satisfaisants, soit que l'on constatait un défaut d'étanchéité et donc une fuite rapide d'huile, soit que l'on constatait au contraire une aspiration d'air trop importante. La présente invention se propose de fournir une bague d'étanchéité du type mentionné dans le préambule, comportant sur le côté exposé à l'air de la lèvre d'étanchéité des stries d'orientation sous forme d'encoches, ladite bague, grâce à la configuration particulière desdites stries, évitant notamment les inconvénients mentionnés ci-dessus. Selon l'invention, il est prévu, dans la lèvre d'étanchéité, une pluralité d'encoches présentant chacune la forme d'un segment de spirale, lesdites encoches étant identiques, équidistantes circonférentiellement et s'étendant à l'intérieur d'une zone en forme de couronne délimitée par des cercles concentriques constituant les lieux géométriques des extrémités intérieures et respectivement extérieures des encoches le cercle intérieur étant espacé du périmètre intérieur de la lèvre. Ainsi, aucune des encoches ne débouche au niveau du périmètre intérieur de la lèvre d'étanchéité, le cercle que constitue le lieu géométrique des extrémités intérieures des encoches en forme de segments de spirale se trouvant à une certaine distance par exemple de l'ordre de quelques dizièmes de millimètres du bord interne circulaire de la lèvre. De préférence la zone en forme de couronne à l'intérieur de laquelle sont formées les encoches est réalisée dans une partie annulaire épaissie de la lèvre s'étendant à partir de son périmètre intérieur. Selon l'invention, le nombre d'encoches en forme de segments de spirale peut être quelconque mais supérieur à trois, ce nombre pour des - 2- 2612595 raisons techniques de fabrication étant avantageusement un diviseur de 360. Dans un exemple particulier de réalisation, il est prévu 36 encoches. Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va maintenant en décrire à titre d'exemple nullement limitatif, un mode de réalisation en se référant au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 représente en demi-coupe une bague selon l'invention, - la figure 2 est une vue en plan de la lèvre d'étanchéité de la bague de la figure 1 à l'état de rondelle avant son adhérisation au corps de la bague, et - la figure 3 est une vue en coupe selon III-III de la figure 2. La bague selon l'invention illustrée à la figure 1 comporte une armature annulaire métallique 1, en forme de L, présentant une branche longue 2 sur laquelle est adhérisé un revêtement en élastomère 3 destiné à venir en contact de la paroi de l'alésage dans lequel est montée la bague, et une branche courte 4 sur laquelle est adhérisé un corps en élastomère 5 présentant une portée supérieure plane 6 et un prolongement 7 d'un seul tenant constituant une lèvre secondaire anti-poussière. La bague selon l'invention comporte une lèvre d'étanchéité en résine fluorée telle que du PTFE 9 adhérisée sur la portée supérieure 6 du corps, ladite lèvre 9 présentant une surépaisseur d'extrémité 10 destinée à venir au contact d'un arbre rotatif 11. Dans sa surépaisseur, la lèvre 9 comporte des stries d'orientation sous forme d'encoches 12 dont la disposition sera expliquée en référence aux figures 2 et 3. Ces stries d'orientation 12 sont réalisées sur la face de la lèvre exposée à l'air, c'est-à-dire, sur la figure 1, la face par laquelle la lèvre est en contact avec l'arbre 11. Une telle bague peut être réalisée par moulage par injection comme décrit dans le brevet antérieur n 85 11007 de la société déposante. La lèvre d'étanchéité introduite dans le moule à l'état de préforme annulaire présente comme illustré aux figures 2 et 3 des encoches, au nombre de 36 dans l'exemple illustré, présentant chacune la forme d'un segment de spirale. Ces encoches sont réalisées dans la surépaisseur 10 de la lèvre, sont identiques entre elles, c'est-à-dire ont la même forme, la même longueur et la même profondeur et sont équidistantes circonférentiellement. Elles s'étendent à l'intérieur d'une zone en forme de couronne dont le périmètre intérieur est espacé du périmètre intérieur 13 de la lèvre. _ 3 2 6 12612595 En d'autres termes, le cercle constituant le lieu géométrique des extrémités intérieures des encoches 12 est espacé du bord interne circulaire 13 de la lèvre, de sorte qu'aucune des encoches ne débouche au niveau du périmètre intérieur de la lèvre. Dans un mode particulier de réalisation, la distance, mesurée radialement, entre les cercles définissant les lieux géométriques des extrémités des encoches en forme de segments de spirale, est de 3,5 mm, le cercle interne étant à une distance de 0, 5 mm du périmètre interne 13 de la lèvre. Les fonds des encoches 12 sont espacés entre eux d'une distance de 0,7 mm. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode particulier de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir ni de son cadre ni de son esprit. 26 1 2595 REVENDICATIONS 1. Bague d'étanchéité de type radial, comportant une armature, un corps, notamment en élastomère, et une lèvre d'étanchéité en matériau à faible frottement, notamment en résine fluorée, telle qu'en particulier le polytétrafluoréthylène (PTFE), adhérisée sur ledit corps et saillant radialement depuis celui-ci, ladite lèvre comportant sur son c8té exposé à l'air des stries d'orientation sous forme d'encoches, caractérisée par le fait qu'il est prévu dans la lèvre d'étanchéité (9) une pluralité d'encoches (12) présentant chacune la forme d'un segment de spirale, lesdites encoches étant identiques, équidistantes circonférentiellement et s'étendant à l'intérieur d'une zone en forme de couronne délimitée par des cercles concentriques constituant les lieux géométriques des extrémités intérieures et respectivement extérieures des encoches (12), le cercle intérieur étant espacé du périmètre intérieur (13) de la lèvre. 2. Bague selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la zone en forme de couronne à l'intérieur de laquelle sont formées les encoches (12) est réalisée dans une partie annulaire épaissie (10) de la lèvre s'étendant à partir de son périmètre intérieur (13). 3. Bague selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'elle comporte au moins trois encoches. 4. Bague selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le nombre d'encoches est un diviseur de 360. 5. Bague selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte 36 encoches.