Brevet FR2737763A1 — publié le 19970214

L'invention concerne une pièce formant joint ainsi qu'un dispositif comprenant la pièce formant joint, pour la fixation rigide et étanche d'un conduit et d'un récipient comportant un orifice. Elle concerne également un ensemble comprenant un récipient comportant un orifice dans lequel une partie au moins d'un conduit est fixée de manière rigide et étanche par l'intermédiaire dudit dispositif. Classiquement, une pièce formant joint, destinée à la fixation d'un conduit et d'un récipient comportant un orifice, comporte une paroi latérale s'étendant suivant une direction générale sensiblement parallèle à son axe géométrique. Sur la face externe de la paroi latérale est ménagée une rainure médiane périphérique, délimitant ainsi deux portions de paroi. L'une de ces portions s'étend généralement suivant une direction sensiblement inclinée par rapport à l'axe géométrique de la pièce, avec sa partie extrême libre dirigée vers l'intérieur de la pièce, tandis que l'autre portion s'étend généralement suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique de la pièce. Cette pièce formant joint présente un contour fermé et est réalisée en matière plastique présentant une certaine tenue et une certaine élasticité. Cette structure présente cependant un certain nombre d'inconvénients, notamment lorsque l'orifice du récipient est difficile d'accès. En effet, l'introduction d'un conduit dans la pièce formant joint installée sur le bord de l'orifice nécessite la prise du conduit pratiquement à pleine main. Cela exige donc un effort important, d'où le risque de faire sortir la pièce formant joint du bord de l'orifice. En outre, le diamètre du conduit doit être nécessairement complémentaire à celui de l'orifice. L'invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients et propose une pièce formant joint, permettant d'une part un montage simple et l'adaptation de conduits de différents diamètres, et d'autre part, une bonne tenue mécanique de la fixation, le blocage de la pièce formant joint sur le bord de l'orifice, une parfaite étanchéité et une absorption des bruits. L'invention concerne donc une pièce formant joint du type précité, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une lèvre périphérique déformable venant de moulage avec la paroi latérale, attenante à sa face interne sensiblement à sa partie médiane périphérique, et dirigée à l'intérieur de la pièce en regard de la portion de paroi droite, le bord libre de la lèvre, opposé à son point d'attache avec la paroi, définissant une ouverture de périmètre inférieur au périmètre de la paroi latérale. Selon l'invention, le contour de la paroi latérale et l'ouverture sont sensiblement circulaires. De préférence, le diamètre de l'ouverture est de l'ordre de la moitié de celui de la partie médiane de la paroi latérale. Suivant une forme de réalisation, le bord libre de la lèvre est prolongé par une bordure dirigée suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique de la pièce vers la portion de paroi inclinée. En outre, I'extrémité attenante à la paroi latérale de la lèvre comporte un épaulement dirigé suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe géométrique de la pièce vers l'intérieur de celle-ci. De préférence, la lèvre est inclinée par rapport à la direction générale de la paroi latérale suivant un angle de l'ordre de 45 à 550, de préférence 50". Selon l'invention, la face interne de la portion de paroi droite est inclinée par rapport à la direction de l'axe géométrique de la pièce suivant un angle de l'ordre de 8 à 200, de préférence 15", tandis que la face externe de ladite portion droite est sensiblement parallèle à l'axe géométrique de la pièce. D'autre part, la face interne et la face externe de la portion de paroi inclinée sont inclinées par rapport à la direction de l'axe géométrique de la pièce suivant un angle respectivement de l'ordre de 5 à 100, de préférence 8 , et de l'ordre de 30 à 45 , de préférence 40". En outre, le fond de la rainure, situé sur la face externe de la paroi, et la partie en regard du fond, située sur la face interne de la paroi, s'étendent suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique de la pièce. Enfin, la face de la rainure attenante à la portion de paroi droite s'étend suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe géométrique de la pièce. Tandis que la face de la rainure attenante à la portion de paroi inclinée s'étend suivant une direction sensiblement inclinée, avec un angle de l'ordre de 15 à 250, de préférence 20 , par rapport à la perpendiculaire à l'axe géométrique de la pièce. L'invention concerne également un dispositif pour la fixation rigide et étanche d'un conduit et d'un récipient comportant un orifice dans lequel est introduite une partie au moins du conduit, le dispositif comprenant une pièce formant joint telle qu'elle vient d'être définie. La pièce formant joint est alors placée dans l'orifice de sorte que la portion de paroi inclinée se trouve à l'intérieur du récipient et que le bord de l'orifice est coincé dans la rainure. En outre, la face externe du conduit présentant un diamètre supérieur à celui de l'ouverture définie par le bord libre de la lèvre, le conduit est introduit à force, du côté de la portion de paroi droite, dans l'ouverture par déformation élastique du bord libre de la lèvre, de sorte que la lèvre est retroussée vers le côté opposé au côté d'introduction et vient contre la face interne de la portion de paroi inclinée en la repoussant vers l'extérieur de manière à ce que la portion de paroi inclinée se rapproche du bord de l'orifice. De cette manière, la pièce formant joint est bloquée sur le bord libre de l'orifice. En outre, l'étanchéité est assurée non seulement au niveau de la fixation de la pièce formant joint et du récipient, mais aussi au niveau du conduit grâce à la lèvre qui épouse la face externe du conduit. Enfin, l'invention concerne un ensemble comprenant un récipient comportant un orifice apte à recevoir une partie au moins d'un conduit, le conduit étant fixé de manière rigide et étanche au récipient par l'intermédiaire du dispositif qui vient d'être décrit. Dans un tel ensemble, la face externe du conduit présente un diamètre compris entre celui de la partie médiane de la paroi latérale et celui de l'ouverture définie par le bord libre de la lèvre. Suivant un mode de réalisation, le diamètre de la face externe du conduit est de l'ordre, mais légèrement inférieur, de celui de la partie médiane de la paroi latérale. De préférence, l'extrémité du conduit destinée à être introduite dans la pièce formant joint est biseautée. Dans un mode de réalisation de l'invention, le récipient est un réservoir de fluide et le conduit est une goulotte permettant le remplissage dudit réservoir, placée par exemple entre le réservoir et une pompe aspirante. D'autres caractéristiques de l'invention seront décrites en référence aux dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 représente une vue schématique extérieure d'élévation axiale de la pièce formant joint de l'invention. La figure 2 est une vue selon la flèche II de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 représente une vue schématique d'un mode de réalisation de l'ensemble selon l'invention, avec la pièce formant joint. Sur les figures, la référence numérique 1 désigne une pièce formant joint, destinée à permettre la fixation rigide et étanche d'un conduit 2 et d'un récipient 3 comportant un orifice 4. La pièce formant joint 1 est réalisée en matière plastique présentant une certaine tenue et une certaine élasticité, telle que de l'EPDM. Par exemple, elle est obtenue par compression. Comme le montrent les figures 1 à 3, la pièce formant joint 1 comporte une paroi latérale 5 de contour fermé, sensiblement circulaire. On peut néanmoins prévoir que le contour de la paroi latérale présente une autre forme. Cette paroi latérale 5 s'étend suivant une direction générale sensiblement parallèle à l'axe géométrique D de la pièce formant joint 1. Sur la face externe 5a de la paroi latérale 5, sensiblement à sa partie médiane 5c, est ménagée une rainure médiane périphérique 6. Cette rainure 6 délimite ainsi deux portions de paroi 7, 8. L'une de ces portions 7 s'étend généralement suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique D de la pièce 1. En outre, l'autre portion 8 s'étend généralement suivant une direction sensiblement inclinée par rapport à l'axe géométrique D, sa partie extrême libre 8c étant dirigée vers l'intérieur de la pièce 1. Dans la suite de la description, on appellera donc ces portions 7, 8, respectivement la "portion droite" 7, et la "portion inclinée 8. La face externe 7a de la portion droite 7 est sensiblement parallèle à l'axe géométrique D de la pièce 1. En outre, la face interne 7b de la portion droite 7 est inclinée, vers l'extérieur de la pièce 1 par rapport à la direction de l'axe géométrique D de la pièce 1, suivant un angle a compris sensiblement entre 8 et 20 , et de préférence de l'ordre de 15". On peut cependant prévoir que cette face interne 7b soit sensiblement parallèle à l'axe D ou inclinée suivant un angle a plus grand. La face externe 8a de la portion inclinée 8 est inclinée vers l'intérieur de la pièce 1 par rapport à la direction de l'axe géométrique D, suivant un angle ss, compris sensiblement entre 30 et 450, et de préférence de l'ordre de 40O. De même, la face interne 8b de ladite portion 8 est inclinée vers l'intérieur de la pièce 1 par rapport à la direction de l'axe D suivant un angle ., compris sensiblement entre 5 et 100, et de préférence de l'ordre de 80. Il est également entendu que ces angles ss, peuvent varier de quelques degrés. Le fond 6a de la rainure 6, qui est situé sur la face externe 5a de la paroi 5, ainsi que la partie 6b en regard du fond 6a, située sur la face interne 5b de la paroi 5, s'étendent tous deux suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique D. La face 9a de la rainure 6, qui est attenante à la portion droite 7, s'étend suivant une direction D' sensiblement perpendiculaire à l'axe D. En outre, la face 9b de la rainure 6, qui est attenante à la portion inclinée 8, est inclinée vers la partie extrême libre 8c de la portion 8, suivant un angle 6 par rapport à la perpendiculaire D' à l'axe géométrique D. L'angle 6 est compris sensiblement entre 15 et 250, et de préférence de l'ordre de 20 . La pièce formant joint 1 comporte également une lèvre périphérique déformable 10 venant de moulage avec la paroi latérale 5. Cette lèvre 10 présente une faible épaisseur, de l'ordre du quart, par rapport à l'épaisseur générale de la paroi 5, de manière à être facilement déformable. La lèvre 10 est attenante à la face interne 5b de la paroi 5, sensiblement à sa partie médiane 5c. Plus précisément, elle est située sur la portion inclinée 8 à la limite de la partie 6b en regard du fond 6a de la rainure 6. Cette lèvre 10 est inclinée et dirigée vers l'intérieur de la pièce 1, en regard de la portion droite 7. Elle forme un angle . compris sensiblement entre 45 et 55 , de préférence de l'ordre de 50 , par rapport à la direction générale de la paroi latérale 5, c'est-à-dire celle de l'axe D. L'extrémité 10a, attenante à la paroi latérale 5, de cette lèvre 10 comporte un épaulement 11, légèrement arrondi. L'épaulement 11 est dirigé suivant une direction D' sensiblement perpendiculaire à l'axe D vers l'intérieur de la pièce 1. Il présente une longueur - comptée suivant la direction D' - de l'ordre du septième de la longueur de la lèvre 10 - comptée suivant la direction suivant laquelle elle s'étend -. D'autre part, le bord libre 10b de la lèvre 10 est prolongé par une bordure 12 dirigée suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe D vers la portion inclinée 8. Cette bordure 12 permet d'éviter un ébarbage qui risquerait de casser la lèvre 10, fragilisée par sa faible épaisseur. Le bord libre 10b de la lèvre 10 définit une ouverture 13 de diamètre inférieur à celui de la partie médiane 5c de la paroi latérale 5, c'est-à-dire de la partie 6b opposée au fond de la rainure 6a. Dans le mode de réalisation représenté, le diamètre de l'ouverture 13 est de l'ordre de la moitié de celui de la partie 6b. L'ouverture 13 est destinée à recevoir un élément de diamètre au moins égal au sien. Le fait que la bordure 12 soit dirigée vers l'intérieur de la pièce ne gène pas l'introduction de cet élément. Nous allons maintenant décrire la coopération entre un conduit 2 et un récipient 3, grâce à la pièce formant joint 1, en référence à la figure 4. La pièce formant joint 1 est placée dans l'orifice 4 du récipient 3, de sorte que le bord 4a de l'orifice 4 soit sensiblement perpendiculaire à l'axe D et soit engagé dans la rainure 6 de la pièce 1, et que la portion inclinée 8 se trouve à l'intérieur du récipient 3. L'inclinaison ss de la face externe 8a de la portion inclinée 8 permet une introduction plus aisée de la pièce 1 dans l'orifice 4. La forme et l'élasticité de la lèvre 10 permettent l'introduction, dans l'ouverture 13, de conduits 2 de différents diamètres, dès lors que le diamètre externe du conduit 2 est compris entre celui de la partie médiane 5c de la paroi 5 et celui de l'ouverture 13. L'introduction d'un conduit 2 dans l'ouverture 13 est en outre facilitée par la présence, sur le récipient 3 autour du bord 4a de l'orifice, de deux bourrelets 14a, 14b faisant saillie l'un vers l'extérieur, l'autre vers l'intérieur, respectivement, du récipient 3. En effet, ces bourrelets 14a, 14b permettent une amélioration du débattement angulaire du conduit 2. Cette amélioration est également garantie par l'élasticité de la lèvre 10. De plus, l'inclinaison a de la face interne 7b de la portion droite 7 facilite l'introduction d'un conduit 2 de diamètre externe sensiblement identique, mais légèrement inférieur, à celui de la partie 6b. D'autre part, afin d'amoindrir l'effort de montage, l'extrémité 2a du conduit 2 destinée à être introduite dans la pièce formant joint 1 est biseautée. Ainsi, pour l'introduction du conduit 2, la partie 2b la plus en avant de l'extrémité biseautée 2a, va exercer une pression sur la lèvre 10, vers l'épaulement 11, l'axe L du conduit 2 étant incliné par rapport à l'axe D de la pièce 1. On comprendra que cette inclinaison dépend bien évidemment du diamètre du conduit 2. La pression de la partie 2b sur la lèvre 10 entraîne alors un élargissement par déformation élastique de l'ouverture 13 de la lèvre 10. Cet élargissement se poursuit jusqu'à ce que le conduit 2 soit entièrement introduit dans l'ouverture 13. Dans cette situation, l'axe L du conduit 2 est confondu avec l'axe D de la pièce 1. Le bord libre 10b de la lèvre 10 épousant la face externe du conduit 2, la lèvre 10 est retroussée vers le côté opposé au côté d'introduction. La lèvre 10 a alors tendance à pousser, suivant la flèche F, la portion inclinée 8 en direction de la portion droite 7, de manière à ce que la face 9b de la rainure 6 se rapproche du bord 4a de l'orifice 4. L'angle 6 tend alors à diminuer, ce qui permet un blocage serré de la pièce formant joint 1 sur le bord 4a de l'orifice. De par cette structure, on a alors deux seuils d'étanchéité : d'une part, au niveau du conduit 2 grâce à la lèvre 10, et d'autre part, au niveau du bord 4a de l'orifice 4 grâce aux faces 9a, 9b de la rainure 6. L'insertion du conduit 2 dans l'orifice 4a est donc simple, et ne nécessite pas un effort important, même si le récipient 3 est difficile d'accès. On peut par exemple utiliser la pièce formant joint 1 qui vient d'être décrite pour la fixation d'une pompe aspirante à un réservoir de liquide lave-glace placé dans un endroit difficile d'accès, tel que par exemple les ailes d'un véhicule. Dans ce cas, une goulotte intermédiaire est nécessaire entre la pompe et le réservoir, cette goulotte s'identifiant au conduit 2 de la description. On notera que la fonction d'étanchéité de la pièce formant joint 1 est d'autant meilleure que la pression est grande dans le récipient 2, puisqu'elle s'applique directement sur la lèvre 10 et sur la paroi 5, plus précisément la portion inclinée 8. Autant le montage d'un tel conduit 2 dans un récipient 3 est facile, autant le démontage est difficile. Le démontage étant rare, ce dispositif de fixation permet une meilleure sécurité. Bien entendu, d'autres applications de la pièce formant joint peuvent être envisagées sans pour autant s'éloigner du domaine de l'invention. REVENDICATIONS 1. Pièce formant joint (1), réalisée en matière plastique présentant une certaine tenue et une certaine élasticité, comportant une paroi latérale (5), de contour fermé, s'étendant suivant une direction générale sensiblement parallèle à son axe géométrique (D), et sur la face externe (5a) de laquelle est ménagée une rainure médiane périphérique (6), délimitant ainsi deux portions de paroi (7, 8), l'une de ces portions (8) s'étendant généralement suivant une direction sensiblement inclinée par rapport à l'axe géométrique (D) de la pièce, avec sa partie extrême libre (8c) dirigée vers l'intérieur de la pièce (1), tandis que l'autre portion (7) s'étend généralement suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique (D) de la pièce (1), caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une lèvre périphérique déformable (10) venant de moulage avec la paroi latérale (5), attenante à sa face interne sensiblement à sa partie médiane périphérique, et dirigée à l'intérieur de la pièce (1) en regard de la portion de paroi droite (7), le bord libre (lOb) de la lèvre (10), opposé à son point d'attache avec la paroi (5), définissant une ouverture (13) de périmètre inférieur au périmètre de la paroi latérale (5). 2. Pièce formant joint selon la revendication 1, caractérisée en ce que le contour de la paroi latérale (5) et l'ouverture (13) sont sensiblement circulaires. 3. Pièce formant joint selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le diamètre de l'ouverture (13) est de l'ordre de la moitié de celui de la partie médiane de la paroi latérale (5). 4. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le bord libre (lOb) de la lèvre (10) est prolongé par une bordure (12) dirigée suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique (D) de la pièce (1) vers la portion de paroi inclinée (8). 5. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'extrémité (10a) attenante à la paroi latérale (5) de la lèvre (10) comporte un épaulement (11) dirigé suivant une direction (D') sensiblement perpendiculaire à l'axe géométrique (D)de la pièce (1) vers l'intérieur de celle-ci. 6. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la lèvre (10) est inclinée par rapport à la direction générale (D) de la paroi latérale (5) suivant un angle (E) de l'ordre de 45 à 550, de préférence 50". 7. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la face interne (7b) de la portion de paroi droite (7) est inclinée par rapport à la direction de l'axe géométrique (D) de la pièce suivant un angle (a) de l'ordre de 8 à 20 , de préférence 15". 8. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la face externe (7a) de la portion de paroi droite (7) est sensiblement parallèle à l'axe géométrique (D) de la pièce. 9. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la face interne (8b) de la portion de paroi inclinée (8) est inclinée par rapport à la direction de l'axe géométrique (D) de la pièce suivant un angle (y) de l'ordre de 5 à 100, de préférence 80. 10. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la face externe (8a) de la portion de paroi inclinée (8) est inclinée par rapport à la direction de l'axe géométrique (D) de la pièce suivant un angle (ss) de l'ordre de 30 à 450, de préférence 400. 11. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le fond (6a) de la rainure (6), situé sur la face externe de la paroi (5), et la partie (6b) en regard du fond (6a), située sur la face interne de la paroi (5), s'étendent suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe géométrique (D) de la pièce. 12. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que la face (9a) de la rainure (6) attenante à la portion de paroi droite (7) s'étend suivant une direction (D') sensiblement perpendiculaire à l'axe géométrique (D) de la pièce. 13. Pièce formant joint selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que la face (9b) de la rainure (6) attenante à la portion de paroi inclinée (8) s'étend suivant une direction sensiblement inclinée, avec un angle (S) de l'ordre de 15 à 250, de préférence 200, par rapport à la perpendiculaire (D') à l'axe géométrique (D) de la pièce. 14. Dispositif pour la fixation rigide et étanche d'un conduit (2) et d'un récipient (3) comportant un orifice (4) dans lequel est introduite une partie au moins du conduit (2), caractérisé en ce qu'il comprend une pièce formant joint (1) selon l'une des revendications 1 à 13, la pièce formant joint (1) étant placée dans l'orifice (4) de sorte que la portion de paroi inclinée (8) se trouve à l'intérieur du récipient (3) et que le bord (4a) de l'orifice est coincé dans la rainure (6); et la face externe du conduit (2) présentant un diamètre supérieur à celui de l'ouverture (13) définie par le bord libre (lOb) de la lèvre (10), le conduit (2) étant introduit à force, du côté de la portion de paroi droite (7), dans l'ouverture (13) par déformation élastique du bord libre (lOb) de la lèvre, de sorte que la lèvre (10) est retroussée vers le côté opposé au côté d'introduction et vient contre la face interne (8b) de la portion de paroi inclinée (8) en la repoussant vers l'extérieur de manière à ce que la portion de paroi inclinée (8) se rapproche du bord (4a) de l'orifice (4). 15. Ensemble comprenant un récipient (3) comportant un orifice (4) apte à recevoir une partie au moins d'un conduit (2), le conduit (2) étant fixé de manière rigide et étanche au récipient (3) par l'intermédiaire du dispositif selon la revendication 14. 16. Ensemble selon la revendication 15, caractérisé en ce que la face externe du conduit (2) présente un diamètre compris entre celui de la partie médiane de la paroi latérale (5) et celui de l'ouverture (13) définie par le bord libre (lOb) de la lèvre (10). 17. Ensemble selon la revendication 16, caractérisé en ce que le diamètre de la face externe du conduit (2) est de l'ordre, mais légèrement inférieur, de celui de la partie médiane de la paroi latérale (5). 18. Ensemble selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que l'extrémité (2a) du conduit (2) destinée à être introduite dans la pièce formant joint (1) est biseautée. 19. Ensemble selon l'une des revendications 15 à 18, caractérisé en ce que le récipient (3) est un réservoir de fluide. 20. Ensemble selon la revendication 19, caractérisé en ce que le conduit (2) est une goulotte permettant le remplissage du réservoir (3), placée par exemple entre le réservoir et une pompe aspirante.