Brevet FR2746167A1 — publié le 19970919

L'invention concerne un raccord à emboîtement démontable, notamment destiné à raccorder une conduite de pression à un cylindre à fluide de pression, comportant une partie intérieure en forme de tenon pouvant être emboîtée dans un alésage d'une partie extérieure, un joint d'étanchéité étant prévu entre la partie extérieure et la partie intérieure. Un tel raccord à emboîtement est divulgué, par exemple, par le document DE 44 04 731 A1. La partie extérieure fait partie du carter du cylindre à fluide de pression. Le joint d'étanchéité est réalisé sous la forme d'un joint torique qui est logé dans une rainure sur la partie intérieure en forme de tenon (partie mâle). Dans sa zone arrière, la partie intérieure est agrandie sous forme conique. La surface extérieure agrandie, ainsi que l'extrémité avant de diamètre plus faible, assurent un guidage et une assise fixe de la partie intérieure dans l'alésage étagé de la partie extérieure. Entre le joint d'étanchéité et l'agrandissement conique de la partie intérieure, est prévu un élément d'appui. Un élément d'arrêt réalisé sous la forme d'un étrier élastique, est logé dans des fentes de la partie extérieure, qui s'étendent de manière diamétralement opposée, et réduit le diamètre intérieur de l'alésage. Lors du montage, la partie intérieure est introduite dans la partie extérieure et ainsi également dans l'étrier élastique. Grâce au cône de la partie intérieure, l'étrier élastique est à cette occasion évasé. Lors de la poursuite de l'introduction de la partie intérieure dans la partie extérieure, l'étrier élastique parvient dans la zone d'arrêt qui est formée par une réduction sensible de diamètre extérieur sur la partie intérieure (par exemple une rainure ou un décrochement), et vient s'y encliqueter, sous l'effet de la force de précontrainte élastique. Une extraction de la partie intérieure hors de la partie extérieure n'est alors plus possible. Pour le démontage, l'étrier élastique est extrait de la fente. Le joint d'étanchéité est également retiré du raccord à emboîtement, avec la partie intérieure. L'inconvénient de cela réside dans le fait, d'une part que le joint d'étanchéité peut être encrassé ou détérioré lorsque le raccord à emboîtement est démonté, et que d'autre part il n'est alors plus possible d'obtenir l'effet d'étanchéité optimal lors d'un remontage ultérieur. Par ailleurs, il est possible que le joint d'étanchéité se perde. Des inconvénients majeurs peuvent également apparaître lorsque, le raccord à emboîtement étant démonté, le joint d'étanchéité entre en contact par exemple avec le l'huile minérale, alors qu'en ce qui concerne le cylindre à fluide de pression, il s'agit par exemple d'un cylindre de frein. Les joints d'étanchéité qui résistent au liquide de frein ne résistent pas à l'huile minérale et inversement. En conséquence le joint d'étanchéité risque de se gonfler et de ne plus pouvoir assurer sa fonction. Cela entraînerait des risques non négligeables dans le cas présent choisi à titre d'exemple. Lors du montage, l'étrier élastique est déjà logé dans sa position d'arrêt dans les fentes de la partie extérieure, pour signaler au mécanicien, par l'encliquetage de la partie intérieure, que le raccord à emboîtement a été correctement réalisé. Si lors de l'introduction de la partie intérieure (partie mâle), on ne travaille pas de manière parfaitement minutieuse, par exemple en introduisant la partie mâle de manière oblique, le joint d'étanchéité peut être détérioré lorsqu'il entre en contact avec l'anneau d'arrêt, ce qui peut également conduire à une altération du mode de fonctionnement du cylindre à fluide de pression. A partir de là, le but de l'invention consiste à améliorer un raccord à emboîtement du type de celui mentionné en introduction, de façon à exclure toute détérioration du joint d'étanchéité lorsque le raccord à emboîtement est démonté. Ce but est atteint, conformément à l'invention, grâce au fait que le joint d'étanchéité est logé dans l'alésage de la partie extérieure, un élément d'arrêt étant disposé devant lui et limitant son déplacement axial dans la direction d'extraction. En disposant le joint d'étanchéité dans la partie extérieure, il est possible de fixer celui-ci de manière telle, qu'il conserve son assise lors du démontage du raccord à emboîtement. A l'intérieur du carter, le joint d'étanchéité est sécurisé à l'encontre des détériorations et de l'encrassement. L'élément d'arrêt limitant le déplacement axial du joint d'étanchéité dans la direction d'extraction, permet de réaliser une sécurité à l'encontre de la perte de ce joint. Le joint d'étanchéité ne peut pas tomber hors de la partie extérieure, ni lors de l'extraction de la partie intérieure hors de l'alésage, ni lors d'un éventuel transport de la partie extérieure ou d'une disposition de l'ouverture de l'alésage dans la direction de la force de gravité. Pour fixer le joint d'étanchéité dans la direction d'introduction de la partie intérieure, ce joint d'étanchéité s'appuie de préférence dans la partie extérieure, en direction axiale, sur un décrochement radial. L'élément d'arrêt est de préférence un anneau comportant au moins deux crochets radiaux disposés de manière diamétralement opposée. Les crochets radiaux sont de préférence d'une configuration élastique, et l'élément d'arrêt est de préférence réalisé en matière plastique. Lors de l'insertion de l'élément d'arrêt dans l'alésage de la partie extérieure, les crochets radiaux s'appuient sur la paroi de l'alésage et s'y accrochent fermement. La partie extérieure peut également être réalisée en matière plastique, de sorte que les crochets peuvent s'accrocher fermement dans la paroi en vue d'obtenir une assise fixe de l'anneau d'arrêt. Il s'avère particulièrement avantageux que l'alésage comporte une rainure radiale, intérieure et périphérique (gorge tournée ou analogue), dans laquelle peuvent s'encliqueter les crochets radiaux. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la partie extérieure est pourvue d'une fente recoupant l'alésage, et dans laquelle peuvent s'encliqueter les crochets radiaux. Une telle fente peut assurer la fonction d'une rainure intérieure périphérique, mais est toutefois plus simple à réaliser sur le plan de la technique de fabrication. Ce mode de réalisation peut notamment également être mis en oeuvre dans le cas d'une partie extérieure en matière plastique moulée par injection, dans laquelle il est impossible de réaliser une rainure intérieure périphérique, parce que la pièce ne pourrait être démoulée ou seulement de manière très délicate en nécessitant des outillages appropriés très chers. Par ailleurs, l'élément ou l'anneau d'arrêt est pourvu, devant les crochets radiaux, d'un cône intérieur. Ce cône intérieur permet de centrer la partie intérieure sur et par l'anneau d'arrêt, lors du montage du raccord à emboîtement. L'extrémité avant de la partie intérieure peut de ce fait être d'un diamètre nettement plus petit que le diamètre intérieur du joint d'étanchéité, parce qu'elle n'a plus de fonction de centrage à assurer. D'éventuels bavures ou d'autres détériorations de la surface, ne peuvent donc plus endommager l'élément d'étanchéité lors de l'introduction de la partie intérieure. Le cône intérieur se termine axialement, de préférence à hauteur d'un décrochement axial formé sur les crochets radiaux. Dans la mesure o la partie extérieure est pourvue, dans l'alésage, d'une rainure périphérique, l'élément d'arrêt ou anneau peut également comporter quatre crochets radiaux répartis régulièrement sur la périphérie. L'élément d'arrêt peut également être réalisé en métal, et être formé par un anneau fendu, ce qui permet une élasticité dans la direction radiale. L'élément d'arrêt ou anneau peut présenter un cône extérieur, pour faciliter l'introduction dans l'alésage. Selon un autre mode de réalisation, la partie extérieure comporte deux fentes diamétralement opposées s'étendant jusqu'à l'alésage, et l'élément d'arrêt est un étrier de fil métallique pouvant être inséré dans les fentes. Des exemples de réalisation de l'invention vont être explicités plus en détail dans la suite, au regard des dessins annexés, qui montrent: Fig. 1 une coupe axiale d'un raccord à emboîtement conforme à l'invention; Fig. 2 un exemple de réalisation d'un élément d'arrêt, en coupe axiale; Fig. 2a la vue de face de l'élément d'arrêt, selon la flèche IIa de la figure 2; Fig. 2b la vue de côté de l'élément d'arrêt, selon la flèche IIb de la figure 2; Fig. 3 une coupe axiale d'un autre exemple de réalisation de l'élément d'arrêt; Fig. 3a la vue de face de l'élément d'arrêt selon la figure 3; Fig. 4 une coupe axiale d'un autre exemple de réalisation de l'élément d'arrêt; Fig. 4a la vue de face de l'élément d'arrêt selon la figure 4; Fig. 5 une coupe axiale d'un autre exemple de réalisation de l'élément d'arrêt; Fig. 5a la vue de face de l'élément d'arrêt selon la figure 5; Fig. 6 une vue d'un cylindre récepteur sur lequel est prévu un raccord à emboîtement, en guise d'exemple de réalisation; Fig. 7 le cylindre récepteur selon la figure 6, en coupe axiale. La figure 1 montre un exemple de réalisation du raccord à emboîtement, en coupe axiale. La partie extérieure 1 présente un alésage étagé 5 dans lequel peut être emboîtée la partie intérieure 2. Dans la partie avant 5a de l'alésage 5, en se référant à la direction d'emboîtement, s'appuie contre un décrochement 9, l'élément d'étanchéité 3, qui avec sa périphérie extérieure, réalise l'étanchéité avec la paroi d'alésage dans la partie extérieure 1. Au niveau de son diamètre intérieur, l'élément d'étanchéité se rétrécit vers le centre, de sorte qu'il présente son plus faible diamètre dans la zone 8, o s'établit simultanément la plus grande précontrainte statique à l'encontre de la partie mâle. Cette précontrainte se transmet également vers l'extérieur, et cette zone constitue avec celle précitée, les zones effectives d'étanchéité de l'élément d'étanchéité. Sur la figure 1, la zone désignée par le repère 8, et le contour correspondant de l'élément d'étanchéité 3 dans son état détendu, sont représentés en pointillés. La partie intérieure 2 est, de manière connue, élargie de façon conique, le guidage de la partie intérieure 2 dans l'alésage étagé 5 s'effectuant par l'intermédiaire de la partie avant de diamètre plus réduit et de la partie arrière de plus grand diamètre se raccordant au cône 7. Devant l'élément d'étanchéité 3 est disposé l'élément d'arrêt 4, qui se présente sous la forme d'un anneau, tel que le laissent entrevoir les figures 2 à 2b. Dans la partie extérieure 1 est prévue une fente 6 recoupant l'alésage 5 devant la surface de portée de l'élément d'étanchéité 3. L'élément d'arrêt 4 est de préférence fabriqué en matière plastique, et présente deux crochets radiaux 41, 42 disposés de manière diamétralement opposée. Les crochets radiaux 41, 42 sont munis de décrochements axiaux 41a, 42a. Dans la zone avant, l'élément d'arrêt 4 est pourvu d'un cône intérieur 43 qui se termine axialement, environ à hauteur des décrochements axiaux 41a, 42a, et se raccorde à un chanfrein 44. Le cône intérieur 43 de l'élément d'arrêt 4 s'appuie, à l'état monté du raccord à emboîtement, sur le cône extérieur 7 de la partie intérieure 2. La largeur totale W4 entre les crochets radiaux 41, 42 est supérieure au plus grand diamètre de l'alésage étagé 5 dans la partie extérieure 1. Les évidements 45 servent d'éléments d'aide au montage pour l'élément d'arrêt 4, en vue de pouvoir positionner les crochets radiaux, lors de l'introduction, de manière telle, qu'ils s'engagent ultérieurement dans la fente 6. Lors de l'insertion de l'élément d'arrêt 4 dans l'alésage étagé 5, cet élément peut être poussé vers l'avant. Lorsque l'élément d'arrêt 4 atteint la fente 6 avec ses crochets radiaux 41, 42, ceux-ci s'écartent et l'élément d'arrêt 4 vient s'encliqueter dans la partie extérieure 1. Lors d'un déplacement axial en direction opposée, les décrochements 41a, 42a viennent buter contre le décrochement dans la partie extérieure 1, formé par la fente 6. Cela permet donc d'empêcher une extraction de l'élément d'arrêt 4 de la partie extérieure 1. La partie intérieure 2 peut être insérée dans l'alésage étagé 5, pour réaliser le montage du raccord à emboîtement. Par l'intermédiaire du cône 43 sur l'anneau d'arrêt 4, il se produit une orientation de la partie intérieure 2 dans l'alésage 5. Lors de la poursuite de l'introduction, les cônes 7 et 43 viennent buter l'un sur l'autre. La partie intérieure 2 est introduite jusqu'à s'encliqueter derrière l'élément d'arrêt usuel 10 représenté en trait mixte sur le dessin. A cet effet, sont prévus dans la partie extérieure 1, de manière connue, des fentes diamétralement opposées dans lesquelles peut être inséré l'élément d'arrêt 10 réalisé sous la forme d'un étrier élastique. La partie intérieure 2 comporte un décrochement 11 en retrait par rapport à sa surface de guidage, derrière lequel s'engage l'élément d'arrêt 10 en verrouillant ainsi le raccord à emboîtement. Lors de l'extraction de la partie intérieure 2 hors de la partie extérieure 1, l'élément d'étanchéité 3 ne peut être entraîné que jusqu'à ce que les décrochements 41a, 42a viennent buter contre la fente. On empêche ainsi de manière fiable, toute extraction. Pour retirer l'élément d'arrêt 4 de la partie extérieure 1, cet élément d'arrêt doit être détruit, ou bien l'on doit tenter de le comprimer au travers de la fente 6, d'une manière suffisante pour que les crochets radiaux 41, 42 ne soient plus en contact avec la fente 6. Pour éviter de manière fiable toute détérioration de l'élément d'étanchéité 3 lors du montage du raccord à emboîtement, la partie avant de la partie intérieure 2 peut être d'un diamètre nettement inférieur au diamètre intérieur de l'élément d'étanchéité 3. Le cône 43 de l'élément d'arrêt 4 doit alors être conçu de manière appropriée, pour permettre l'introduction de la partie intérieure 2 dans la partie la plus petite de l'alésage étagé 5, sans qu'à cette occasion, la partie avant vienne en contact avec l'élément d'étanchéité 3. Le diamètre intérieur de l'élément d'arrêt 4 doit à cet effet être choisi en conséquence. La configuration de l'extrémité avant de la partie intérieure 2 est représentée de manière appropriée, par des pointillés 12. A la place de la fente 6, il est possible de réaliser une rainure annulaire périphérique dans la partie extérieure 1, dans la mesure o cela est possible sur le plan de la technique de fabrication. Les figures 3, 3a montrent un autre exemple de réalisation d'un élément d'arrêt 4', qui est d'une configuration annulaire et présente quatre crochets radiaux 41' espacés chacun de 90 . L'élément d'arrêt 4' peut être fabriqué en matière plastique ou en métal. Il peut être inséré dans la rainure annulaire périphérique précédemment décrite, dans la partie extérieure 1, et bloque alors l'élément d'étanchéité 3 d'une manière correspondant à celle de l'élément d'arrêt 4. Dans le cas d'une partie extérieure 1 sans rainure annulaire, une pièce métallique 4' s'accroche dans l'alésage étagé 5. Les figures 4 à 5a montrent d'autres modes de réalisation d'un élément d'arrêt 4" et 4'''. Chacun des éléments d'arrêt 4", 4''' de forme annulaire, est fendu, comme cela est indiqué par le repère 46. L'anneau 4" peut comporter un cône 47 qui facilite l'introduction dans l'alésage étagé 5. La fente 46 permet un resserrage de l'élément d'arrêt 4", 4''' lors de l'insertion. Les pièces 4" et 4''' se maintiennent simplement par leur contrainte propre dans l'alésage étagé 5 de la partie extérieure 1, sans rainure annulaire ni fente 6 supplémentaires. Les figures 6 et 7 montrent la possibilité de réalisation d'un autre exemple de réalisation d'un élément d'arrêt 4a pour l'élément d'étanchéité 3. Tout comme pour l'élément d'arrêt 10 prévu pour le blocage de la partie intérieure 2, la partie extérieure 1 présente il deux fentes supplémentaires 13 diamétralement opposées, dans lesquelles est inséré un étrier élastique 4a de configuration analogue à celle de l'étrier élastique 10, et contre lequel peut venir buter l'élément d'étanchéité5 3, lors du démontage. REVENDICATIONS. 1. Raccord à emboîtement démontable, notamment destiné à raccorder une conduite de pression à un cylindre à fluide de pression, comportant une partie intérieure (2) en forme de tenon pouvant être emboîtée dans un alésage (5) d'une partie extérieure (1), un joint d'étanchéité (3) étant prévu entre la partie extérieure (1) et la partie intérieure (2), caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (3) est logé dans l'alésage (5) de la partie extérieure (1), un élément d'arrêt (4) étant disposé devant lui et limitant son déplacement axial dans la direction d'extraction. 2. Raccord à emboîtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (3) s'appuie dans la partie extérieure (1), en direction axiale, sur un décrochement radial (9). 3. Raccord à emboîtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'arrêt (4) est un anneau comportant au moins deux crochets radiaux (41, 42) disposés de manière diamétralement opposée. 4. Raccord à emboîtement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'alésage (5) comporte une rainure radiale dans laquelle peuvent s'encliqueter les crochets radiaux (41, 42). 5. Raccord à emboîtement selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie extérieure (1) est pourvue d'une fente (6) recoupant l'alésage (5), et dans laquelle peuvent s'encliqueter les crochets radiaux (41, 42). 6. Raccord à emboîtement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément d'arrêt (4) comporte quatre crochets radiaux (41') répartis régulièrement sur la périphérie. 7. Raccord à emboîtement selon les revendications 3 ou 6, caractérisé en ce que les crochets radiaux (41, 42, 41') sont de configuration élastique. 8. Raccord à emboîtement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'arrêt (4) est pourvu, devant les crochets radiaux (41, 42, 41'), d'un cône intérieur (43). 9. Raccord à emboîtement selon la revendication 8, caractérisé en ce que le cône intérieur (43) se termine axialement à hauteur d'un décrochement axial (41a, 42a) formé sur les crochets radiaux (41, 42). 10. Raccord à emboîtement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'arrêt (4, 4', 4", 4''') est réalisé en matière plastique. 11. Raccord à emboîtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'arrêt (4") est un anneau fendu. 12. Raccord à emboîtement selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'élément d'arrêt (4") présente un cône extérieur (47). 13. Raccord à emboîtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie extérieure (1) comporte deux fentes (13) diamétralement opposées s'étendant jusqu'à l'alésage (5), et en ce que5 l'élément d'arrêt (4a) est un étrier de fil métallique pouvant être inséré dans les fentes (13).