Brevet FR2617938A1 — publié le 19890113

-1- La présente invention concerne un joint d'étanchéité à soufflet destiné à être interposé entre un arbre et un élément extérieur qui entoure l'arbre, par exemple le carter d'un mécanisme de direction à cré- maillère, pour assurer l'étanchéité à l'eau et à l'air du mécanisme, retenir une certaine quantité de graisse, et résister à un effort axial d'arrachement. Le plus souvent, ces joints sont engages sur une par- tie externe d'un tube cylindrique faisant partie de l'élément extérieur, ce qui présente l'inconvénient de nécessiter un encombrement plus important pour des réalisations particulières telles que des carters de direction moulés. On connait également des joints à engagement intérieur, mais les modes de réalisation jusqu'à présent connus des joints de ce genre néces- sitent de rapporter une pièce auxiliaire dans l'élé- ment extérieur pour maintenir le joint. La présente invention a pour objet un joint d'étan- chéité à soufflet à engagement intérieur, qui ne nécessite pas de pièce auxiliaire. - 2 - Le joint d'étanchéité selon l'invention qui comporte des moyens d'engagement et d'arrêt à l'intérieur de l'alésage de l'élément extérieur, est caractérisé en ce que les moyens d'arrêt sont constitués par des crans formés sur l'extérieur d'un manchon cylindrique prolongeant le soufflet et destinés à coopérer avec une gorge formée à l'intérieur de l'alésage de l'élé- ment extérieur et en ce que les moyens d'engagement sont constitués par une rampe formée sur les crans, inclinée vers l'intérieur du manchon et destinée à coopérer avec un chanfrein réalisé à l'extrémité ou- verte de l'alésage de l'élément extérieur. Dans un mode de réalisation avantageux, les crans sont séparés les uns des autres par des alvéoles, chaque alvéole ayant la forme d'une portion de cône et sa face concave tournée vers l'extérieur. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limita- tif, un mode de réalisation du joint selon l'inven- tion, avec référence au dessin annexé dans lequel: La Figure 1 est une vue en coupe axiale du joint interposé entre un arbre et un élément extérieur; La Figure 2 est une vue en élévation du joint; La Figure 3 est une vue en perspective d'une partie de ce joint. Ala Figure 1, on voit un arbre 1 et un élément exté- rieur 2 qui entoure cet arbre et est constitué par exemple par le carter cylindrique d'un mécanisme de direction à crémaillère. L'étanchéité est assurée par un joint à soufflet 3 qui est interposé entre l'arbre 1 et l'élément 2. Le soufflet 3 est prolongé du côté de l'élément 2 par un manchon cylindrique 4 dont le diamètre extérieur est sensiblement égal au diamètre d'une portée 5 mé- nagée dans l'élément extérieur 2. Une gorge 6 est pré- vue entre ce manchon et le premier pli du soufflet. Sur la face extérieure de ce manchon sont formés des crans 7, de section triangulaire, dont la face ar- rière 7a est sensiblement perpendiculaire à l'axe du soufflet alors que sa face avant 7b est oblique et orientée de façon que son diamètre aille en diminuant vers l'extrémité du manchon 4. L'élément extérieur 2 comporte derrière la portée 5 une gorge 8, de section rectangulaire dans laquelle les crans 7 peuvent s'en- gager. La portée 5 présente, à son extrémité ouverte, un chanfrein annulaire 5a de même pente que les faces 7b des crans 7. Les crans 7 sont séparés les uns des autres par des alvéoles 9. Chacune de ces alvéoles présente la forme d'une portion de cône ayant sa face concave tournée vers l'extérieur et obtenue en coupant un cône par un plan passant par le sommet de ce cône; le sommet 9a de l'alvéole se trouve sur le cercle constituant l'in- tersection des faces arrière 7a des crans 7 avec le manchon cylindrique 4. Lorsqu'on engage le joint à l'intérieur de la portée 5, les faces obliques des crans coopèrent avec le chan- frein 5a pour assurer le resserrement élastique du manchon cylindrique 4, rendu possible par la présence des alvéoles 9. Lorsque les crans 7 ont atteint la gorge 8, le joint reprend sa forme initiale; la face arrière 7a des crans vient en butée contre la gorge 8 et s'oppose ainsi à un effort d'arrachement. -4- En fonctionnement, sous l'action d'un effort d'arra- chement le soufflet 3 se déforme, mais ses déforma- tions ne peuvent se transmettre au manchon 4, la gorge 6 les arrêtant. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. -- 2 -I1 793 Revendications 1. Joint d'étanchéité à soufflet destiné à être inter- posé entre un arbre et un élément extérieur qui en- toure l'arbre, le soufflet comportant des moyens d'en- gagement et d'arrêt à l'intérieur de l'alésage de l'élément extérieur, caractérisé en ce que les moyens d'arrêt sont consti- tués par des crans (7) formés sur l'extérieur d'un manchon cylindrique (4) prolongeant le soufflet (3) et destinés à coopérer avec une gorge (8) formée à l'intérieur de l'alésage de l'élément extérieur (2) et en ce que les moyens d'engagement sont constitués par une rampe (7b) formée sur les crans (7), inclinée vers l'intérieur du manchon et destinée à coopérer avec un chanfrein (5a) réalisé à l'extrémité ouverte de l'alésage de l'élément extérieur (2). 2. Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que les crans (7) sont séparés les uns des autres par des alvéoles (9), chaque alvéole ayant la forme d'une portion de cône et sa face concave tournée vers l'extérieur, de manière à per- mettre une déformation élastique du manchon (4) lors de l'engagement de ce dernier à l'intérieur de l'alé- sage de l'élément extérieur. 3. Joint selon la revendication 2, caractérisé en ce que les sommets (9a) des alvéoles (9) sont situés à l'intersection du plan formé par les faces arrière (7a) des crans (7) et de la sur- face extérieure du manchon (4). 4. Joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une gorge (6) est prévue entre le manchon (4) et le premier pli du soufflet.