Brevet FR2660393A1 — publié le 19911004

La présente invention concerne essentiellement un procédé et un joint d'étanchéité périphérique de châssis à lèvre simple amincie dans les angles. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé et un joint d'étanchéité pour assurer ltétanchéité notamment au centre d'une croix formée par quatre châssis de menuiserie, par exemple de fenêtres ou de panneaux, notamment d'isolation extérieure de bâtiment. On sait que dans le bâtiment on est souvent confronté avec des problèmes d'étanchéité entre des châssis de menuiserie, de fenêtres ou de panneaux. On tente généralement de résoudre ces problèmes d'étanchéité grâce à l'emploi d'un joint courant à lèvre d'étanchéité fixé par un pied dans un organe de réception du châssis, tel qu'une gorge ou rainure. On peut trouver ces joints d'étanchéité du côté extérieur du châssis ou même du côté intérieur, pour renforcer l'étanchéité, mais au niveau de la croix on a un empilage de quatre lèvres simples incurvées ou non, créant un noeud d'étanchéité imparfaite. Il a déjà été proposé dans la technique antérieure d'utiliser des joints d'étanchéité tubulaires, comme décrit dans le document FR-A-2 600 695. Cependant, les parties tubulaires de ces joints se déforment dans les angles en raison de l'angle du châssis, habituellement à 900, ce qui conduit à la formation d'un jour ou espace entre les parties tubulaires des joints. Ce jour ou cet espace est plus important lorsqu'on se trouve à la croix formée par quatre châssis. On a déjà proposé par le document FR-A-2 533 001 de résoudre ce problème d'étanchéité entre les châssis, et en particulier au niveau de la croix formée par quatre châssis à l'aide d'un joint d'étanchéité du type tubulaire ayant une section droite sensiblement triangulaire et aplatie, la base étroite du triangle étant du coté du pied du joint de sorte que le joint présente deux faces sensiblement planes à angle aigu, ce joint tubulaire comportant dans les angles une seule face par suppression de l'autre face dans chacun des quatre joints adjacents au niveau des angles, ceci afin d'éviter un empilement excessif de faces (au nombre total de 8) au centre de la croix définie au niveau des angles. Cette solution présente cependant l'inconvénient de ne pas assurer une étanchéité en toute circonstance en raison de l'espace libre existant entre la partie tubulaire du joint et la partie à une seule lèvre ; on retrouve, en outre, la solution antérieure de l'empilage de quatre lèvres, généralement plus, ce qui ne résoud pas le problème technique de l'étanchéité au niveau de la croix. Ainsi, la présente invention a pour but de résoudre le nouveau problème technique consistant en la fourniture d'une solution permettant d'assurer l'étanchéité entre châssis de menuiserie adjacents, et notamment au centre d'une croix formée par quatre châssis de menuiserie, évitant l'emploi de joints tubulaires grâce à l'emploi de joints à lèvre simple d'étanchéité, de faible coût, tout en assurant une étanchéité parfaite, en particulier au niveau de ladite croix. En outre, la présente invention a pour but de résoudre le nouveau problème technique énoncé ci-dessus d'une manière extrêmement simple, permettant une fabrication sans augmentation de coût sensible par rapport à la fabrication de joints à lèvre simple d'étanchéité. La solution proposée doit également permettre un montage aisé des châssis de menuiserie. Ces problèmes techniques sont résolus pour la première fois d'une manière particulièrement simple, sûre, peu coûteuse, utilisable à l'échelle industrielle. Ainsi, selon un premier aspect, la présente invention fournit un procédé pour assurer l'étanchéité entre châssis de menuiserie adjacents, notamment au centre d'une croix formée par quatre châssis de menuiserie, par exemple de fenêtre ou de panneaux, dans lequel on utilise un joint courant à lèvre simple d'étanchéité montable sur le pourtour de chacun des châssis, caractérisé en ce qu'on prévoit un joint courant à lèvre simple d'étanchéité comprenant au moins une partie d'angle du joint d'étanchéité dont la lèvre d'angle a au moins en partie, au moins sur la zone de superposition, une épaisseur inférieure à l'épaisseur de la lèvre du joint d'étanchéité en dehors des angles. Selon une caractéristique particulière de ce procédé, on dispose chaque joint sur son châssis associé de telle sorte que la partie de lèvre d'épaisseur inférieure soit située à l'angle du châssis ; et on pose le châssis de sorte à réaliser un tuilage des lèvres d'étanchéité, en particulier dans la zone de la croix formée par quatre châssis, en obtenant ainsi une étanchéité parfaite en particulier au niveau de la croix définie entre plusieurs châssis. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse du procédé selon l'invention, celui-ci est caractérisé en ce qu'on prévoit une lèvre d'étanchéité dont la partie destinée à être superposée avec des lèvres correspondantes dans les angles, a une épaisseur comprise entre 40 et 60 % environ de l'épaisseur de la lèvre du joint d'étanchéité en dehors des angles. Selon une caractéristique particulièrement préférée, l'épaisseur de la lèvre d'étanchéité, au niveau des angles du joint d'étanchéité, est environ la moitié de l'épaisseur de la lèvre du joint en dehors des angles, de telle sorte que dans la zone de la croix formée par quatre châssis, on obtient une épaisseur totale qui soit sensiblement identique à celle qui est obtenue par l'empilement de deux joints dans les parties du joint d'étanchéité situées en dehors des angles. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, on réalise la lèvre du joint d'étanchéité, dans sa partie d'angle, en un matériau différent de celui utilisé pour réaliser la lèvre en dehors des angles. Selon une caractéristique préférée, le matériau utilisé pour réaliser la lèvre d'étanchéité, dans les zones d'angle, présente une dureté différente de celle de la lèvre d'étanchéité en dehors des angles. Encore de préférence, la dureté de la lèvre d'étanchéité dans les zones d'angle est supérieure d'au moins 50 Shore A, de celle de la lèvre du joint d'étanchéité en dehors des angles, qui est en particulier comprise entre 60 et 800 Shore A. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, on réalise la lèvre d'étanchéité de moindre épaisseur dans les zones d'angle par moulage approprié du joint d'étanchéité. Selon une variante de réalisation, on aboutit à une réduction d'épaisseur de la lèvre au niveau des angles en moulant une lèvre amincie au niveau des angles. De préférence, cette lèvre est amincie progressivement en direction des bords libres de la lèvre, pour éviter un changement de pente trop rapide. Cet amincissement peut être réalisé d'un seul côté ou bien peut être bilatéral, en particulier dans le cas d'un joint à lèvre d'étanchéité situé dans un plan de symétrie général du joint, au moins au niveau de l'angle. Selon une autre caractéristique avantageuse, dans le cas de lèvre de grande dimension, on prévoit de réaliser la base de la lèvre d'étanchéité avec un épaississement, ou bien selon une autre variante, la base de la lèvre est réalisée en un matériau de dureté élevée, supérieure à la dureté de la partie proprement dite d'étanchéité de la lèvre, au moins au niveau des zones d'angle. Encore de préférence, on réalise la base de la lèvre au moins dans les zones d'angle en un matériau de dureté comprise entre 40 et 500 Shore D, la lèvre étant dans ce cas réalisée en un bimatériau. On peut également prévoir de réaliser des lèvres d'étanchéité incurvées dont la courbure est telle que lors du tuilage on réalise une compression des lèvres, ce qui favorise encore grandement l'étanchéité. On comprend que les lèvres peuvent être réalisées en élastomère vulcanisé ou en matériau thermoplastique, en fonction des applications. Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne également un joint d'étanchéité assurant une étanchéité notamment au centre d'une croix formée par quatre châssis de menuiserie adjacents, comprenant un joint courant à lèvre simple d'étanchéité montable sur le pourtour de chacun des châssis grâce à un pied insérable dans un organe de réception du châssis, tel qu'une rainure, caractérisé en ce que ladite lèvre d'étanchéité est une lèvre simple comprenant au moins une partie d'angle du joint d'étanchéité dont la lèvre d'angle a au moins en partie, au moins sur la zone de superposition, une épaisseur inférieure à l'épaisseur de la lèvre du joint d'étanchéité en dehors des angles, la lèvre étant donc amincie dans les zones d'angle. Selon une caractéristique avantageuse du joint de l'invention, la lèvre d'étanchéité, dans les zones d'angle, présente une épaisseur comprise entre 40 et 60 % de l'épaisseur de la lèvre d'étanchéité, en dehors des zones d'angle. Les autres caractéristiques du joint découlent clairement de la description précédente faite en relation avec le procédé. On comprend ainsi que ce joint d'étanchéité est extrêmement simple, d'un faible coût de fabrication, d'un montage aisé, utilisable à l'échelle industrielle. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés représentant plusieurs modes de réalisation d'un joint d'étanchéité selon l'invention, donnés simplement à titre d'illustration et qui ne sauraient donc en aucune façon limiter la portée de l'invention. Dans les dessins - la figure 1 est une vue en plan représentant quatre châssis de menuiserie en position adjacente, définissant une croix d'intersection dans laquelle se trouve une zone de superposition de quatre lèvres du joint d'étanchéité, après tuilage des lèvres d'étanchéité des quatre joints adjacents des quatre châssis adjacents - la figure 2 représente une vue partielle, de détail, agrandie, d'un joint d'étanchéité selon l'invention, dont la zone d'angle comprend une partie de lèvre dite amincie ayant une épaisseur inférieure à la lèvre en dehors de la zone d'angle - La figure 3A représente une vue en coupe transversale du profil d'étanchéité situé en dehors de la zone d'angle selon la ligne de trace III a- III a de la figure 2, selon l'art antérieur. - La figure 3B représente deux joints adjacents de la figure 3A, représentés à la figure 1 en position de superposition, avec compression des lèvres d'étanchéité. - La figure 3C représente une vue en coupe transversale dans les zones d'angle selon la ligne de trace hic-hic, avec amincissement de la lèvre d'étanchéité, conformément à la présente invention. - la figure 4 représente un autre mode de réalisation d'un amincissement d'une lèvre d'étanchéité d'un joint d'étanchéité selon l'invention ; - la figure 5 représente encore un mode de réalisation d'une lèvre d'étanchéité amincie selon l'invention, et - La figure 6 représente un autre mode de réalisation selon l'invention. En référence aux figures 1 et 2, un joint d'étanchéité selon l'invention est représenté par le numéro de référence générale 10. Ce joint d'étanchéité 10 est monté sur un châssis tel que le châssis 12, grâce à la présence d'un pied 14 qui est clairement visible aux figures 3C à 6 et qui est insérable dans un organe de réception du châssis, tel qu'une rainure. Ce pied 14 peut présenter diverses formes adaptables aux différentes rainures ou gorges des châssis pouvant se trouver sur le marché. Les figures 3A et 3B représentent un joint d'étanchéité selon l'art antérieur pour lequel la lèvre 16 présente une extrémité libre progressivement effilée, de manière identique dans les zones d'angle 20 et hors des zones d'angle. Selon l'invention, le joint d'étanchéité 10 comprend une lèvre d'étanchéité 16 qui, dans les zones d'angle, telles que la zone 20 clairement visible à la figure 1, comprend une partie de lèvre 18 d'épaisseur inférieure à l'épaisseur de la lèvre 16 du joint 10 en dehors des angles (voir figure 3C). Selon un mode de réalisation avantageux, cette partie de lèvre 18 d'épaissetjr inférieure présente une épaisseur qui est comprise entre 40 et 60 % de l'épaisseur de la lèvre 16 du joint en dehors des angles. Selon un mode de réalisation avantageux, tel que représenté à la figure 3C, la lèvre 16 est amincie dans sa partie 18 d'un seul côté 18a. Le joint 10 peut présenter une base 17 qui est, selon l'invention, avantageusement d'épaisseur supérieure à l'épaisseur habituelle de la base de lèvres d'étanchéité classiques. Ltépaisseur de la base 17 dépend de la longueur de la lèvre d'étanchéité, cette longueur étant liée à la distance ou au jeu séparant les châssis 12 entre eux. Cette augmentation d'épaisseur peut être par exemple au moins égale à 10 % de l'épaisseur de base des lèvres classiques. Par ailleurs, comme on le voit à partir de la figure 3C, la partie amincie 18a peut débuter par une courbure 19, afin d'éviter, en fonctionnement, un déchirement de la partie amincie 18 de la lèvre d'étanchéité par rapport à la base 17. Ainsi, comme on le conçoit bien à partir de la figure 2, la lèvre d'étanchéité selon l'invention présente dans sa partie avant d'étanchéité 16, destinée à être superposée avec des lèvres d'étanchéité adjacentes, une épaisseur classique, sauf dans les zones d'angle ou la lèvre présente une épaisseur inférieure, ou un amincissement, repérée 18 à la figure 2. On observera qu'en référence à la figure 4, cet amincissement dans les zones d'angle peut être réalisé sur les deux côtés 18a, 18b, représentés en traits mixtes, alors qu'en traits pleins, est représentée l'épaisseur de la lèvre 16 en dehors des angles. A la figure 5, on a représenté un autre mode de réalisation d'un joint d'étanchéité pour lequel le pied 14 est disposé latéralement par rapport à la lèvre d'étanchéité, avec dans ce cas une longueur de lèvre différente entre le bord interne 36a et le bord externe 36b. Dans les zones d'angle, cette lèvre présente également une zone 38 d'épaisseur inférieure, par exemple ici par un amincissement bilatéral 38a, 38b. Selon un autre mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la nature du matériau constituant la partie de lèvre 18 d'épaisseur inférieure dans les angles, est différente de celle du matériau utilisé pour constituer la lèvre 16 en dehors des angles. Avantageusement, le matériau utilisé dans les zones d'angle 18 de la lèvre a une dureté différente, en particulier une dureté supérieure, par rapport au matériau utilisé pour réaliser la lèvre 16 en dehors des angles. Cette dureté de la partie de lèvre 18 dans les zones d'angle est de préférence supérieure d'au moins 50 Shore A de celle de la lèvre d'étanchéité 16 en dehors des zones d'angle. La dureté est générale de la lèvre 16 en dehors des angles et habituellement comprise entre 60 et 800 Shore A. Par ailleurs, comme on l'a vu précédemment, dans le cas d'une lèvre de grande dimension, la base 17 de la lèvre 16 est épaissie ou est réalisée en un matériau de dureté élevée, de préférence d'une dureté comprise entre 40 et 50 Shore D, au moins dans les zones d'angle 18, la lèvre étant alors réalisée en un bimatériau au moins dans les zones d'angle. On comprend qu'avec l'invention on aboutit à une étanchéité parfaite, avec une résistance à la pression supérieure au joint antérieurement connu. On conçoit ainsi que l'invention permet d'obtenir tous les avantages techniques déterminants précédemment énoncés. En outre, dans le cas d'une conception symétrique du joint 10 comme c'est le cas de celui représenté à la figure 4, le joint d'étanchéité 10 peut être monté sans main droite ou gauche, contrairement à celui qui fait l'objet de la figure 5. Selon encore un autre mode de réalisation, objet de la figure 6 qui constitue une variante de réalisation de celui de la figure 4, celui-ci comprend une lèvre 46 qui, dans les angles, est repérée 48 et comporte une partie amincie bilatérale 48a, 48b et, à son extrêmité libre, une surépaisseur 50, par exemple de forme sensiblement sphérique comme représenté. Ce mode de réalisation fait partie intégrante de l'invention et il en est de même des autres modes de réalisation de sorte que les figures 2, 3C, 4 à 6 font partie intégrante de la présente description. Naturellement, l'invention comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs diverses combinaisons. REVENDICATIONS 1. Procédé pour assurer l'étanchéité entre châssis de menuiserie adjacent, notamment au centre d'une croix formée par quatre châssis de menuiserie, par exemple de fenêtres ou de panneaux, dans lequel on utilise un joint courant à lèvre simple d'étanchéité, montable sur le pourtour de chacun des châssis, caractérisé en ce qu'on prévoit un joint courant à lèvre simple d'étanchéité (16) comprenant au moins une partie d'angle du joint d'étanchéité dont la lèvre d'angle (18),a au moins en partie, au moins sur la zone de superposition, une épaisseur inférieure à l'épaisseur de la lèvre (16) du joint (10) d'étanchéité en dehors des angles. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dispose chaque joint (10) sur son châssis associé (12) de telle sorte que la partie de lèvre (18) d'épaisseur inférieure soit située à l'angle du châssis (12) ; et on pose le châssis (12) de sorte à réaliser un tuilage des lèvres d'étanchéité (16, 18), en particulier dans la zone (20) de la croix formée par quatre châssis, en obtenant ainsi une étanchéité parfaite en particulier au niveau de la croix (20) définie entre plusieurs châssis. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on prévoit une lèvre d'étanchéité (16) dont la partie destinée à être superposée avec des lèvres correspondantes dans les angles (18), a une épaisseur comprise entre 40 et 60 S environ de l'épaisseur de la lèvre (16) du joint d'étanchéité en dehors des angles. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'épaisseur de la lèvre d'étanchéité (16), au niveau des angles (18) du joint (10) d'étanchéité, est environ la moitié de l'épaisseur de la lèvre (16) du joint (10) en dehors des angles, de telle sorte que dans la zone (20) de la croix formée par quatre châssis, on obtient une épaisseur totale qui soit sensiblement identique à celle qui est obtenue par l'empilement de deux joints (10) dans les parties du joint d'étanchéité situées en dehors des angles. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on réalise la lèvre (16) du joint d'étanchéité, dans sa partie d'angle (18), en un matériau différent de celui utilisé pour réaliser la lèvre (16) en dehors des angles. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le matériau utilisé pour réaliser la lèvre d'étanchéité (16), dans les zones d'angle (18), présente une dureté différente de celle de la lèvre d'étanchéité en dehors des angles. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la dureté de la lèvre d'étanchéité dans les zones d'angle (18) o est supérieure d'au moins 5 Shore A, de celle de la lèvre du joint d'étanchéité en dehors des angles (16), qui est en particulier com o prise entre 60 et 80 Shore A. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on réalise la lèvre d'étanchéité de moindre épaisseur dans les zones d'angle (18) par moulage approprié du joint d'étanchéité (10). 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on aboutit à une réduction d'épaisseur de la lèvre au niveau des angles (18) en moulant une lèvre amincie au niveau des angles, de préférence cette lèvre est amincie progressivement en direction des bords libres de la lèvre, pour éviter un changement de pente trop rapide, cet amincissement pouvant être d'un seul côté ou bien bilatéral. 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que dans le cas de lèvre de grande dimension, on prévoit de réaliser la base (17) de la lèvre d'étanchéité (16) avec un épaississement, ou en un matériau de dureté élevée, supérieure à la dureté de la partie proprement dite d'étanchéité de la lèvre, au moins au niveau des zones d'angle, de préférence, la base (17) de la lève, au moins dans les zones d'angle (18), est réalisée en un matériau de dureté comprise entre 40 et 500 Shore D, la lèvre étant alors réalisée en un bimatériau. 11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'on réalise des lèvres d'étanchéité incurvées dont la courbure est telle que lors du tuilage on réalise une compression des lèvres. 12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les lèvres (16) sont réalisées en élastomère vul canisé ou en matériau thermoplastique, en fonction des applications. 13. Joint d'étanchéité (10) assurant une étanchéité notamment au centre d'une croix (20) formée par quatre châssis de menuiserie adjacents, comprenant un joint (10) courant à lèvre simple d'étanchéité (16) montable sur le pourtour de chacun des châssis (12) grâce à un pied (14) insérable dans un organe de réception du châssis, tel qu'une rainure, caractérisé en ce que ladite lèvre d'étanchéité (16) est une lèvre simple comprenant au moins une partie d'angle du joint d'étanchéité dont la lèvre d'angle (18) a au moins en partie(en 18a), au moins sur la zone de superposition, une épaisseur inférieure à l'épaisseur de la lèvre (16) du joint d'étanchéité en dehors des angles, la levre étant donc amincie dans les zones d'angle (18). 14. Joint selon la revendication 13, caractérisé en ce que la lèvre d'étanchéité, dans les zones d'angle (18), présente une épaisseur comprise entre 40 et 60 % de l'épaisseur de la lèvre d'étanchéité, en dehors des zones d'angle. 15. Joint d'étanchéité selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il est tel que défini à l'une quelconque des revendications 4 à 12.