Brevet FR2880667A1 — publié le 20060714

L'invention porte sur un joint torique à indicateur d'usure et un raccord équipé d'un tel joint. Dans l'ensemble des équipements d'approvisionnement en gaz, l'étanchéité des raccords est un point très important. En effet, éviter les fuites représente un enjeu très fort à la fois en terme de sécurité et de conservation cle l'intégralité du produit. Habituellement, l'étanchéité des raccords qui font l'objet de manipulations fréquentes, comme les raccords de bouteilles de gaz, sont assurés par des joints toriques. Ces joints viennent se positionner sur une des deux parties du branchement, c'est-à-dire dans la partie femelle ou sur la partie mâle formant le raccord, dans une gorge prévue à cet effet. Lorsque le branchement est effectué par vissage d'une partie sur l'autre, le joint assure, en cas de pression, une étanchéité. Or, quand le raccord est vissé plus qu'il ne faut, typiquement quand l'utilisateur fait usage d'une clé pour serrer le raccord au lieu de ne le visser qu'à la main, le joint se retrouve écrasé, détérioré et s'use plus ou moins rapidement. La surface du joint devient abrasée, le joint s'aplatit ou s'écrase et il n'est alors plus en mesure d'assurer une étanchéité correcte du système, créant ainsi des risques de fuites avec toutes les parties et les risques que cela représente. Afin d'assurer une sécurité accrue, il convient de remplacer l'ensemble des joints fréquemment, par exemple, tous les deux mois. Parfois, la fréquence de remplacement est moins élevée, mais le problème est que face à ces enjeux l'évaluation de l'usure du joint est primordiale. La surface du joint dans l'état neuf est polie de sorte qu'il brille alors que le joint usé étant abrasé, il devient mat. Cette possibilité d'évaluer la qualité présente le gros défaut qu'elle demande un examen attentif du joint et que dans certaines situations, l'éclairage mauvais ne permet pas de se faire une idée du premier coup d'oeil lors de la manipulation débranchement rebranchement. Ce problème d'évaluation de l'état du joint est renforcé par la configuration d'encastrement dans la gorge d'étanchéisation. De là, le problème qui se pose est de pouvoir savoir, de façon rapide, simple et efficace, lorsqu'un joint doit être remplacé du fait d'une usure trop importante, le rendant inapte à assurer une étanchéité correcte. La solution de l'invention repose sur le constat que de telles manipulations de branchement sont fréquentes et répétitives et opérées rapidement. II faut donc rendre possible un examen avancé du joint le plus simplement et le plus rapidement possible. La solution de l'invention porte sur un joint d'étanchéité comprenant un corps de joint en un matériau déformable, caractérisé en ce qu'au moins une partie du corps de joint est recouvert d'au moins une couche d'un revêtement constituant un témoin d'usure du joint. Selon le cas, le joint de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - le revêtement est formé d'une couche de peinture ou de caoutchouc coloré. - le revêtement recouvre la totalité de la surface du joint. - il a une forme annulaire, en particulier il est torique - le corps de joint est formé d'un métal ou d'un alliage métallique, de préférence du laiton ou de l'acier inoxydable. L'invention concerne aussi un raccord d'acheminement ou de transfert de fluide comprenant un joint selon l'invention, de préférence le joint est inséré dans une gorge périphérique dudit raccord. Selon un autre aspect, l'invention porte aussi sur un robinet de distribution de gaz comprenant un joint selon l'invention ou un raccord selon l'invention. Le robinet de l'invention peut comprendre un système de détente de gaz intégré. Selon encore un autre aspect, l'invention concerne un procédé d'évaluation de l'état d'usure d'un joint d'étanchéité selon l'invention, dans lequel on détermine l'état d'usure du joint en fonction du degré d'abrasion de la couche de revêtement servant de témoin d'usure portée par tout ou partie de la surface du corps de joint. Dit autrement, l'idée à la base de l'invention est d'exploiter l'abrasion observée sur les joints usés en proposant une solution consistant à recouvrir le joint d'une couche très fine d'un revêtement, tel une peinture adaptée ou du caoutchouc coloré, de sorte que l'usure du joint soit constaté par observation du changement de la couleur du joint. C'est une solution qui permet de faciliter le travail des manipulateurs de bouteilles de gaz très simplement et dans le même temps de permettre une meilleure gestion de ces consommables avec une diminution des pertes dues à des joints usés et une amélioration des conditions de sécurité. L'invention illustrée sur les figures 1 à 3 montrant un joint torique d'étanchéité selon l'invention formé d'un corps 1 de joint réalisé en un matériau déformable, tel de l'acier inoxydable ou du laiton. Ce joint a un diamètre intérieur dl et un diamètre de tore d2. On voit sur la figure 2, qui est une vue en coupe transversale (selon A-A) du joint de la figure 1 à l'état neuf, que le corps 1 de joint est recouvert d'une couche 2 d'un revêtement constituant un témoin d'usure du joint. Le revêtement 2 est formé d'une couche de peinture ou de caoutchouc coloré, par exemple en matière élastomère colorée de type nitrile, nitrile hydrogéné, fluorocarbone, éthylène, propylène ou silicone. Lors de son utilisation, le joint 1 des figures 1 et 2 subit une abrasion conduisant à une élimination de la couche de revêtement 2 à certains endroits 3 de sa surface, comme montré en figure 3. L'absence de la couche de revêtement 2 à ces endroits 3 de la surface du joint 1 permet à l'opérateur de voir immédiatement que le joint n'est plus apte à assurer une étanchéité fluidique correcte et doit être remplacé. Il est à souligner que le joint peut être aussi recouvert de plusieurs couches de revêtement superposées les unes aux autres, par exemple de couleurs différentes permettant d'opérer un suivi dans le temps de l'usure du joint puisque les couches peuvent avoir des caractéristiques ou différentes en termes de vitesse d'usure notamment, ce qui permet d'assurer un réel suivi de l'usure progressive du joint. De même, la (ou les) couche de revêtement 2 peu être appliquée sur toute la surface du joint ou seulement sur une partie de celle-ci, c'est- à-dire sur certaines zones de surface du joint 1. Dans tous les cas, la nature et l'épaisseur de la couche de revêtement 2 peuvent être choisies en fonction des contraintes d'utilisation du joint, par exemple de la nature du fluide véhiculé par le raccord portant le joint, de la pression qui s'y exerce etc... Une sélection du matériau de revêtement le plus adapté à recouvrir un joint donné peut être faite par de simples tests empiriques de faisabilité. La figure 4 illustre une déformation normale subit par un joint torique 1 (vu en coupe selon A-A de la figure 1), inséré dans la gorge 4 d'un raccord 5, pendant son utilisation, c'est-à-dire lorsqu'il assure l'étanchéité d'un système de connexion et de transfert de gaz. A l'inverse, la figure 5 donne un exemple de mauvaise utilisation d'un tel joint 1 où ce dernier subit un pincement 6 conduisant à son usure prématurée et donc à des fuites de gaz. 4 Revendications 1. Joint d'étanchéité comprenant un corps (1) de joint en un matériau déformable, caractérisé en ce qu'au moins une partie du corps (1) de joint est recouvert d'au moins une couche d'un revêtement (2) constituant un témoin d'usure du joint (1). 2. Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement (2) est formé d'une couche de peinture ou de caoutchouc coloré. 3. Joint selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le revêtement (2) recouvre la totalité de la surface du joint. 4. Joint selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il a une forme annulaire, en particulier il est torique. 5. Joint selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le revêtement (2) est formé d'une matière élastomère colorée de type nitrile, nitrile hydrogéné, f luorocarbone, éthylène, propylène ou silicone. 6. Joint selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le corps (1) de joint est formé d'un métal ou d'un alliage métallique, de préférence du laiton ou de l'acier inoxydable. 7. Raccord (4, 5) d'acheminement ou cle transfert de fluide comprenant un joint (1) selon l'une des revendications 1 à 6, de préférence ledit joint (1) est inséré dans une gorge (4) périphérique dudit raccord (5). 8. Robinet de distribution de gaz comprenant un joint (1) selon l'une des revendications 1 à 6 ou un raccord (4, 5) selon la revendication 7. 9. Robinet selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un système de détente de gaz intégré. 10. Procédé d'évaluation de l'état d'usure d'un joint d'étanchéité (1) selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel on détermine l'état d'usure du joint (1) en fonction du degré d'abrasion de la couche de revêtement (2) servant de témoin d'usure portée par tout ou partie de la surface du corps de joint (1).