Brevet FR3039599A1 — publié le 20170203

Domaine technique L'invention concerne un joint d'étanchéité du type parapluie comprenant une partie rigide de support ayant un contour oblong et une partie souple d'étanchéité en forme de jupe ayant un bord supérieur surmoulé au contour oblong de la partie rigide de support et un bord inférieur apte à réaliser une étanchéité de surface. L'invention concerne également une attache pour la fixation d'une pièce à une surface de montage qui 10 comporte un tel joint d'étanchéité. Technique antérieure Dans l'industrie automobile, il est très courant de fixer une pièce à une surface de montage par 15 l'intermédiaire d'une attache à joint d'étanchéité du type parapluie. L'attache comprend généralement une partie d'ancrage et une partie d'attache qui sont solidaires l'une de l'autre. L'attache peut être monobloc et être réalisée en 20 matière plastique. La partie d'attache est mise en prise avec la pièce à monter, par exemple par un clipage. La partie d'ancrage est mise en prise avec la surface de montage, généralement par insertion de la partie 25 d'ancrage à travers un trou d'insertion prévu dans la surface de montage. Le joint d'étanchéité du type parapluie est intercalé entre la partie d'ancrage et la partie d'attache pour réaliser une étanchéité de surface autour du trou 30 d'insertion. Les documents US2011000056, US 2009057510 ou encore US 20140093325 décrivent des exemples de différents types 3039599 2 d'attaches comprenant un joint d'étanchéité. En pratique, lorsque que le trou d'insertion de la surface de montage est rond, le bord inférieur de la partie souple d'étanchéité du joint parapluie est rond. 5 Lorsque le trou d'insertion est oblong, le bord inférieur de la partie souple d'étanchéité du joint parapluie est oblong. On a constaté qu'un joint d'étanchéité du type parapluie avec une partie souple d'étanchéité à bord 10 inférieur rond présente dans le temps une bonne tenue mécanique. On a constaté aussi que dans le cas d'un joint d'étanchéité du type parapluie avec une partie d'étanchéité à bord inférieur oblong, la tenue mécanique 15 dans le temps est beaucoup moins bonne. Des mesures de contraintes ont été réalisées et on a constaté que les forces de contraintes sur le bord inférieur de la partie souple d'étanchéité n'étaient pas homogènes. On a aussi constaté qu'au cours du temps, on peut avoir des 20 déformations de la partie d'étanchéité pouvant aller jusqu'au décollement de son bord inférieur de la surface de montage et aussi la création d'un jeu entre la partie souple d'étanchéité et la surface de montage. Cette hétérogénéité des pressions de contact entre la 25 partie d'étanchéité et la surface de montage implique alors une mauvaise étanchéité et/ou une dégradation accélérée de la partie d'étanchéité par exemple par étirement des fibres de la matière la constituant. Pour économiser l'espace sur la surface de montage, 30 les constructeurs automobiles n'utilisent pas de joint d'étanchéité à jupe ronde pour réaliser l'étanchéité autour d'un trou d'insertion oblong. 3039599 3 C'est pourquoi les constructeurs automobiles cherchent à utiliser un joint d'étanchéité du type parapluie pour une attache adaptable aux trous d'insertion oblongs, qui présente une bonne tenue 5 mécanique pour réaliser une bonne étanchéité de surface. Exposé de l'invention Le but de l'invention est donc de proposer un tel joint d'étanchéité du type parapluie adapté à une attache 10 d'assemblage d'une pièce à une surface de montage présentant un trou d'insertion oblong. A cet effet, l'invention a pour objet un joint d'étanchéité du type parapluie comprenant une partie rigide de support ayant un contour oblong et une partie 15 souple d'étanchéité en forme de jupe ayant un bord supérieur surmoulé au contour oblong de la partie rigide de support et un bord inférieur apte à réaliser une étanchéité de surface, caractérisé en ce que le bord inférieur de la partie souple a un contour elliptique qui 20 est inscrit dans un rectangle ayant un grand côté et un petit côté et qui est configuré de telle manière à avoir une variation des rayons de courbure qui augmente progressivement et de façon continue entre une médiane du grand côté et une médiane du petit côté. 25 Le joint d'étanchéité du type parapluie selon l'invention peut présenter les particularités suivantes : - le bord inférieur de la partie souple est un bord à une lèvre d'étanchéité ; - le bord inférieur de la partie souple est un bord à 30 deux lèvres d'étanchéité ; - la partie souple est réalisée par moulage par injection d'une seule matière plastique ; 3039599 4 - la partie souple est réalisée par moulage par biinjection de deux matières plastiques. L'invention s'étend à une attache pour la fixation d'une pièce à une surface de montage présentant un trou 5 d'insertion oblong, comprenant une partie d'attache et une partie d'ancrage, la partie d'ancrage étant agencée et construite pour être insérée dans le trou d'insertion oblong, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un joint d'étanchéité du type parapluie présentant les 10 caractéristiques et qui est intercalé entre la partie d'attache et la partie d'ancrage pour recouvrir le trou d'insertion oblong de façon étanche quand la partie d'ancrage de l'attache est insérée dans le trou d'insertion de la surface de montage. 15 La forme elliptique du contour du bord inférieur de la partie souple à l'avantage d'associer des rayons de dimensions différentes avec une variation progressive et continue des rayons de courbure du contour, la forme elliptique se définissant aussi comme l'intersection d'un 20 plan avec un cône de révolution, le plan de coupe étant incliné par rapport à l'axe du cône. Cette forme elliptique permet une meilleure répartition des contraintes et donc des performances d'étanchéité améliorées du joint d'étanchéité du type 25 parapluie. La partie souple d'étanchéité est réalisée par moulage par injection de matière sur la partie rigide, la partie souple peut alors comporter une ou plusieurs lèvres d'étanchéité formant le contact de l'attache avec 30 la face supérieure de la surface de montage, avec au moins une des lèvres présentant un bord inférieur de forme elliptique 3039599 5 Selon l'invention, les constructeurs automobiles ont à leur disposition une attache à joint d'étanchéité de type parapluie adaptable aux surfaces présentant un trou d'insertion oblong et dont l'ergonomie de montage et 5 l'encombrement est équivalente aux attaches à joint d'étanchéité de type parapluie présentant globalement une forme oblongue. Présentation sommaire des dessins La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un exemple d'attache ; - la figure 2A est une représentation schématique en perspective d'une partie souple d'étanchéité selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2B est une représentation schématique en perspective d'une attache équipée de la partie souple d'étanchéité selon le premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2C est une représentation schématique en coupe d'une attache équipée de la partie souple d'étanchéité selon le premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3A est une représentation schématique en perspective de la partie souple d'étanchéité selon un second mode de réalisation l'invention ; - la figure 3B est une représentation schématique en perspective d'une attache équipée de la partie souple d'étanchéité selon le second mode de réalisation ; - la figure 3C est une représentation schématique en 3039599 6 coupe d'une attache équipée de la partie souple d'étanchéité selon le second mode de réalisation ; - la figure 4 est une représentation schématique de la forme elliptique de la partie souple d'étanchéité 5 selon l'invention. Description d'un mode de réalisation La figure 1 illustre une attache 1, qui comprend sur une partie supérieure une partie d'attache 2 destinée à 10 fixer une pièce (non montrée) et sur une partie inférieure une partie d'ancrage 3. La partie d'ancrage 3 sert de façon connue à mettre en prise l'attache 1 sur une surface de montage (non montrée), telle qu'une paroi d'un véhicule automobile, par insertion axiale de la 15 partie d'ancrage 3 à travers un trou d'insertion (non montré) traversant la surface de montage. Ici, la partie d'ancrage 3 a une forme globalement oblong est et agencée pour être bloquée en rotation par rapport à la surface de montage après insertion à travers le trou d'insertion de 20 forme oblongue de la surface de montage. L'étanchéité à la poussière et à l'eau entre l'attache 1 et la surface de montage est assurée par un joint d'étanchéité qui s'intercale entre la partie d'attache 2 et la partie d'ancrage 3. Selon l'invention, 25 le joint d'étanchéité est du type parapluie. Le joint d'étanchéité comprend une partie rigide 4 de support et une partie souple 5, 50 d'étanchéité en forme de jupe. La partie rigide 4 fait le lien entre la partie 30 d'attache 2 et la partie d'ancrage 3 de l'attache 1 comme visible sur la figure 1. 3039599 7 La partie rigide 4 de support présente ici un contour extérieur de forme oblongue. La partie souple 5, 50 d'étanchéité est représentée sur les figures 2A et 3A selon deux modes de réalisation. 5 La partie souple 5, 50 d'étanchéité est réalisée par moulage par injection de matière sur la partie rigide 4, et est représentée selon deux modes de réalisation en perspective sur les figures 2B et 3B et selon une vue en coupe sur les figures 2C et 3C. La partie souple 5, 50 10 d'étanchéité a un bord supérieur surmoulé au contour oblong de la partie rigide 4 de support et un bord inférieur qui réalise l'étanchéité avec la surface de montage. Le bord inférieur de la partie souple 5, 50 15 d'étanchéité a un contour elliptique. La forme elliptique s'inscrit dans un rectangle de grand coté L et de petit coté 1 et est configurée de telle manière à avoir une variation des rayons de courbures du contour qui augmente progressivement et de façon continue entre une médiane du 20 grand coté L et une médiane du petit coté 1. Plus précisément, comme cela est représenté sur la figure 4, la géométrie elliptique se découpe en un premier arc de cercle (en trait plein) tangent au coté 1 du rectangle et présente un rayon sensiblement inférieur 25 au coté 1 du rectangle et un second arc de cercle (en pointillé) tangent au coté L du rectangle, les premier et second arcs de cercle étant tangents. Selon un premier mode de réalisation représenté sur les figures 2B et 2C, le bord inférieur de la partie 30 souple 5 d'étanchéité présente une seule lèvre 6 d'étanchéité. 3039599 8 Selon un second mode de réalisation représenté sur les figures 3B et 3C, le bord inférieur de la partie souple 50 d'étanchéité comprend deux lèvres 60, 61, une lèvre intérieure 60 et une lèvre extérieure 61. 5 Selon l'invention, la lèvre 6 ou au moins une des lèvres intérieure 60 ou extérieure 61 présente un contour elliptique. Selon l'invention, la partie souple 5, 50 d'étanchéité surmoulée sur la partie rigide 4 de support 10 peut être faite par injection d'une seule matière plastique ou par injection de deux matières plastiques, et est adaptable à toute attache à joint d'étanchéité de type parapluie. Lorsque l'attache 1 est assemblée à la surface de 15 montage, le joint d'étanchéité recouvre le trou d'insertion de type oblong et les lèvres 6, 60, 61 viennent en appui sur la face supérieure de la surface de montage (non représenté). Selon l'invention, cette forme elliptique permet 20 d'obtenir une meilleure répartition des contraintes appliquées sur la partie souple 5, 50 d'étanchéité lorsque l'attache est en prise sur la surface de montage. Ainsi, les performances d'étanchéité de l'attache 1 sur la surface de montage sont améliorées. 25 Il est important de noter que l'ergonomie de montage de l'attache 1 comprenant le joint d'étanchéité de type parapluie selon l'invention est équivalente aux attaches à joint d'étanchéité de type parapluie présentant globalement une forme oblongue. 30 REVENDICATIONS1. Joint d'étanchéité du type parapluie comprenant une partie rigide (4) de support ayant un contour oblong et une partie souple (5, 50) d'étanchéité en forme de jupe ayant un bord supérieur surmoulé audit contour oblong de ladite partie rigide (4) de support et un bord inférieur apte à réaliser une étanchéité de surface, caractérisé en ce que ledit bord inférieur de ladite partie souple (5, 50) a un contour elliptique qui est inscrit dans un rectangle ayant un grand coté (L) et un petit côté (1) et qui est configuré de telle manière à avoir une variation des rayons de courbure qui augmente progressivement et de façon continue entre une médiane dudit grand côté (L) et une médiane dudit petit côté (1). 2. Joint d'étanchéité du type parapluie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit bord inférieur de ladite partie souple (5, 50) est un bord à 20 une lèvre d'étanchéité (6). 3. Joint d'étanchéité du type parapluie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit bord inférieur de ladite partie souple (5, 50) est un bord à 25 deux lèvres d'étanchéité (60,61). 4. Joint d'étanchéité du type parapluie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie souple (5, 50) est réalisée par moulage par injection 30 d'une seule matière plastique. 3039599 10 5. Joint d'étanchéité du type parapluie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie souple (5, 50) est réalisée par moulage par bi-injection de deux matières plastiques. 5 6. Attache pour la fixation d'une pièce à une surface de montage présentant un trou d'insertion oblong, comprenant une partie d'attache (2) et une partie d'ancrage (3), ladite partie d'ancrage (3) étant agencée 10 et construite pour être insérée dans ledit trou d'insertion oblong, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un joint d'étanchéité du type parapluie selon l'une des revendications précédentes qui est intercalé entre ladite partie d'attache (2) et ladite partie 15 d'ancrage (3) pour recouvrir ledit trou d'insertion oblong de façon étanche quand ladite partie d'ancrage (3) de l'attache est insérée dans ledit trou d'insertion de ladite surface de montage. 7. Attache selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite surface de montage est une paroi d'un véhicule automobile.