Brevet FR2790303A1 — publié le 20000901

DISPOSITIF D'ETANCHEITE POUR RACCORDEMENT ETANCHE ENTRE UN TUBE RIGIDE ET UN ELEMENT DE CONNEXION FEMELLE DANS UN CIRCUIT DE TRANSFERT DE FLUIDE, ET RACCORD EQUIPE D'UN TEL DISPOSITIF5 L'invention concerne un dispositif d'étanchéité pour raccordement étanche entre un tube rigide et un élément de connexion femelle dans un circuit de transfert de fluide. D'une manière classique, en particulier dans le cas o le tube rigide à raccorder présente une extrémité lisse, les dispositifs d'étanchéité couramment utilisés sont constitués par des joints toriques en un matériau élastomère qui sont montés dans des gorges prévues à la surface externe du tube. Dans ce cas, c'est15 la partie mâle du raccord qui porte le dispositif d'étanchéité. Ce type de dispositif d'étanchéité n'est pas sans présenter des inconvénients, parmi lesquels on peut notamment citer:20 - la nécessité d'une grande précision dans la réalisation des gorges de réception des joints, - une possible détérioration des joints lors de leur montage dans les gorges du fait de la petite taille et de la fragilité de ces joints, et25 - l'apparition possible d'un défaut d'étanchéité, en particulier lorsque le tube est soumis à des vibrations, par suite d'une usure résultant des chocs répétés entre le tube rigide et l'élément de connexion femelle.30 En outre, la réalisation des gorges de réception des joints peut nécessiter un travail de l'extrémité du tube par compactage pour obtenir une surépaisseur de matière suffisante pour pouvoir aménager les gorges. Enfin, lorsque plusieurs lignes d'étanchéité35 sont prévues, les gorges sont proches les unes des autres, ce qui exclut leur réalisation par roulage si bien qu'une réalisation par usinage s'avère plus appropriée. A titre d'exemple, on connaît du document GB-1 494 669 un dispositif d'étanchéité o le tube rigide comprend une gorge dans laquelle on monte au moins un joint torique et une bague fendue en un matériau à faible coefficient de friction. Cette bague vient se monter à glissement dans l'élément de connexion femelle pour éviter un contact direct entre le tube et l'élément femelle. Une10 solution de ce type est également décrite dans le document FR-2-740 526. Le but de l'invention est de concevoir un dispositif d'étanchéité qui permet de s'affranchir notamment des problèmes d'usinage des gorges qui reçoivent15 les joints d'étanchéité. A cet effet, l'invention propose un dispositif d'étanchéité pour raccordement étanche entre un tube rigide et un élément de connexion dans un circuit de transfert de fluide, ce dispositif étant caractérisé en20 ce qu'il est constitué par un insert tubulaire comprenant au moins une ligne d'étanchéité, ledit insert étant destiné à être monté sur une extrémité lisse du tube. Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif comprend au moins une ligne d'étanchéité externe qui est constituée par au moins un joint annulaire surmoulé sur la paroi externe de l'insert et, avantageusement, au moins une ligne d'étanchéité interne qui est constituée par au moins un joint annulaire surmoulé sur la paroi interne de l'insert.30 Le fait d'avoir recours à un insert, qui est rapporté sur l'extrémité du tube, permet de prévoir au moins une ligne d'étanchéité externe et une ligne d'étanchéité interne, ce qui renforce les propriétés étanche du raccordement obtenu. D'une manière générale, l'insert peut être fabriqué en un matériau métallique, plastique,..., voire en un matériau élastomère, sachant qu'il faut s'assurer que le matériau utilisé ait une rigidité supérieure à celle du matériau élastomère utilisé pour réaliser les joints.5 Avantageusement, les joints d'étanchéité sont surmoulés dans des gorges de l'insert ou ne forme qu'une seule pièce venue de moulage avec l'insert. En variante, les lignes d'étanchéité supportées par l'insert peuvent être constituées par des joints annulaires rapportés dans des gorges de l'insert. Un dispositif de raccordement étanche selon l'invention permet de garantir une bonne compression des joints, et peut être fabriqué avec des tolérances de fabrication moins contraignantes que celles nécessitées15 dans les dispositifs antérieurs. En outre, un tel dispositif de raccordement ne pose plus de problème d'usinage pour les gorges de réception des joints, puisque ces dernières peuvent être directement obtenues lors de l'opération de moulage de20 l'insert. Le dispositif d'étanchéité selon l'invention trouve de nombreuses applications o il faut assurer des connexions étanches pour la transmission d'un fluide, en particulier dans le domaine automobile pour assurer des25 raccordements étanches dans des circuits de climatisation, des circuits d'huile (direction assistée, freins, refroidissement,...), des circuits de refroidissement (eau, antigel,...). D'autres avantages, caractéristiques et détails de l'invention ressortiront du complément de description qui va suivre en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un dispositif d'étanchéité selon l'invention et qui est constitué d'un insert rapporté sur l'extrémité d'un tube rigide, et les figures 2 et 3 sont des vues en coupe pour illustrer deux variantes de réalisation de l'insert représenté sur la figure 1. En référence à la figure 1 soit un tuyau ou tube rigide 1 à raccorder de façon étanche à un élément de connexion femelle 3, ce tube 1 et cet élément femelle 3 faisant partie d'un circuit de transfert de fluide quelconque. Pour assurer un raccordement étanche entre le tube 1 et l'élément femelle 3, le dispositif d'étanchéité selon l'invention est constitué par un insert 5 qui supporte au moins une ligne d'étanchéité. Plus précisément, l'insert 5 supporte au moins une ligne d'étanchéité externe 7e et une ligne d'étanchéite interne 7i, qui assurent l'étanchéité entre l'insert 5 et le tube 1 d'une part et entre l'insert 5 et l'élment de connexion femelle 3 d'autre part Dans l'exemple de réalisation illustré à la figure 1, chaque ligne d'étanchéité 7e et 7i est constituée par un joint en élastomère qui est surmoulé sur l'insert 5. Deux joints annulaires 7a sont surmoulés sur la paroi périphérique externe de l'insert 5, et deux joints annulaires 7b sont également surmoulés sur la paroi périphérique interne de l'insert 5. Chaque joint25 7a,7b est surmoulé dans une gorge correspondante 8a,8b de l'insert 5. L'insert 5 peut être fabriqué en un matériau quelconque et par moulage, ce qui permet d'obtenir directement des gorges 8a,8b de réception de ces joints30 7a,7b sans aucune opération d'usinage. Le diamètre interne de l'insert 5 et le diamètre externe du tube 1 sont tels que l'on peut rapporter cet insert 5 sur l'extrémité libre la du tube 1 selon un ajustement serré par emmanchement qui entraîne35 une mise en compression des joints internes 7b de la ligne d'étanchéité interne 7i. L'extrémité la du tube 1 sur laquelle a été rapporté l'insert 5 peut être ensuite engagée dans un alésage 3a de l'élément de connexion femelle 3. L'insert 5 vient se monter également suivant un ajustement serré ou5 non à l'intérieur de l'alésage 3a, ce qui entraîne également une mise en compression des joints externes 7a. Avantageusement, la face d'extrémité de l'insert 5 qui s'engage dans l'alésage 3a peut venir au contact d'un épaulement annulaire interne 3b ménagé dans le fond de l'alésage 3a et qui sert de butée._ Un dispositif d'accrochage (non représenté) assure enfin la connexion rigide entre le tube 1 et l'élément femelle 3. A cet effet, le tube 1 présente, d'une façon connue en soi, une butée 10 en saillie à sa15 paroi externe. Cette butée 10 présente deux faces annulaires transversales et opposées 10a et 10b. L'insert vient au contact de la surface annulaire lOa de la butée 10 pour le positionner par rapport au tube 1, et la surface annulaire lo0b de la butée 10 peut servir de20 surface d'accrochage pour un élément de fixation entre le tube 1 et l'élément femelle 3. Selon l'exemple illustré sur la figure 2, les joints 7a et 7b sont directement venus de moulage avec l'insert 5 et forment des lignes ou des lèvres25 d'étanchéité. Selon une autre variante illustrée sur la figure 3, les joints d'étanchéité 7a et 7b sont constitués par des joints annulaires qui sont montés dans des gorges 8a et 8b de l'insert 5.30 D'une manière générale, l'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits précédemment. En particulier, le nombre de lignes d'étanchéité peut être quelconque, sachant qu'il faut prévoir au moins une ligne d'étanchéité externe 7e entre35 l'insert 5 et l'élément de connexion femelle 3. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'étanchéité pour raccordement étanche entre un tube rigide (1) et un élément de connexion femelle (3) dans un circuit de transfert de fluide, caractérisé en ce qu'il est constitué par un insert tubulaire (5) comprenant au moins une ligne d'étanchéité (7), ledit insert (5) étant destiné à être monté sur une extrémité lisse (la) du tube (1). 2. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une ligne d'étanchéité externe (7e) qui est constituée par au moins un joint annulaire (7a) surmoulé ou assemblé sur la paroi externe de l'insert (5). 3. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une ligne d'étanchéité interne (7i) qui est constituée par au moins un joint annulaire (7b) surmoulé ou assemblé sur la paroi interne de l'insert (5). 4. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une ligne d'étanchéité externe (7e) et une ligne d'étanchéité interne (7i) qui sont constituées chacune par deux joints annulaires (7a; 7b) surmoulés ou assemblés sur les parois externe et interne de l'insert25 (5). 5. Dispositif d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les joints (7a,7b) sont surmoulés ou assemblés dans des gorges (8a, Sb) de l'insert (5).30 6. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 5, caractérisé en ce que les gorges (8a; 8b) sont venues de moulage avec l'insert. 7. Dispositif d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'insert (5) est réalisé en un matériau plus rigide que l'élastomère constituant les joints (7a,7b). 8. Système de raccordement étanche entre un tube rigide (1) formant pièce mâle et un élément de connexion femelle (3) dans un circuit de transfert de fluide, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'étanchéité tel que défini par l'une quelconque des revendications précédentes.