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Patent Searching and Data


Title:
SEALING DEVICE AND FITTING EQUIPPED THEREWITH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/050798
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a sealing device for sealed connection between a rigid tube (1) and a female connection element (3) in a fluid transfer circuit, characterised in that it consists of a rigid or semirigid tubular insert (5) comprising at least one sealing line (7), said insert (5) being designed to be clamped on one end (1a) of said tube (1).

Inventors:
LEMOINE JEAN-PHILIPPE (FR)
Application Number:
PCT/FR2000/000447
Publication Date:
August 31, 2000
Filing Date:
February 23, 2000
Export Citation:
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Assignee:
HUTCHINSON (FR)
LEMOINE JEAN PHILIPPE (FR)
International Classes:
F16L21/035; F16L25/14; (IPC1-7): F16L21/035; F16L25/00
Foreign References:
US2396491A1946-03-12
US3979130A1976-09-07
NL8101127A1982-10-01
FR2234508A11975-01-17
GB1494669A1977-12-07
FR2740526A11997-04-30
Attorney, Agent or Firm:
Ores, Béatrice (avenue de Messine Paris, FR)
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Claims:
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 rigide ou semirigide (5) comprenant au moins une ligne d'étanchéité (7), ledit insert (5) étant destiné à tre monté serré sur une extrémité (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) élastiquement déformable et surmoulé ou rapporté sur la paroi externe de 1'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) élastiquement déformable et surmoulé ou rapporté sur la paroi interne de 1'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) élastiquement déformable et surmoulés ou rapportés sur les parois externe et interne de 1'insert (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 rapportés dans des gorges (8a, 8b) de 1'insert (5).
6. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 5, caractérisé en ce que les gorges (8a ; 8b) sont venues de moulage avec 1'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 le matériau constituant les joints (7a, 7b).
8. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé en ce que 1'insert (5) est métallique et recouvert, tant au niveau de sa paroi externe que de sa paroi interne, par un revtement (15) en élastomère qui porte au moins une ligne d'étanchéité externe (7e) et une ligne d'étanchéité interne (7i).
9. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque ligne d'étanchéité (7e, 7i) se présente sous la forme d'un bossage annulaire (15a).
10. 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.
Description:
DISPOSITIF D'ETANCHEITE ET RACCORD EQUIPE D'UN TEL DISPOSITIF

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 où 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'est 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 : -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, et 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.

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'étanchéité 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 connait du document GB-1 494 669 un dispositif d'étanchéité où 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. Une 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 reçoivent 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 en ce qu'il est constitué par un insert tubulaire rigide ou semi-rigide comprenant au moins une ligne d'étanchéité, ledit insert étant destiné à tre monté serré sur une extrémité du tube.

Selon un mode de réalisation, 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 1'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 1'insert.

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, 1'insert peut tre 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.

Les joints d'étanchéité peuvent tre surmoulés dans des gorges de l'insert ou ne former qu'une seule pièce venue de moulage avec 1'insert.

En variante, les lignes d'étanchéité supportées par 1'insert peuvent tre constituées par des joints annulaires rapportés dans des gorges de 1'insert qui sont venues de moulage avec ce dernier.

Selon un autre exemple de réalisation, 1'insert est métallique et recouvert d'un revtement en un matériau élastomère qui porte les lignes d'étanchéité formées par des bossages annulaires du revtement.

Un dispositif de raccordement étanche selon l'invention permet de garantir une bonne compression des joints, et peut tre fabriqué avec des tolérances de fabrication moins contraignantes que celles nécessitées dans les dispositifs antérieurs.

Le dispositif d'étanchéité selon l'invention trouve de nombreuses applications où il faut assurer des connexions étanches pour la transmission d'un fluide, en particulier dans le domaine automobile pour assurer des 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 à 4 sont des vues en coupe pour illustrer des variantes de réalisation du dispositif d'étanchéité selon l'invention.

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 rigide ou semi-rigide qui supporte au moins une ligne d'étanchéité.

Plus précisément, 1'insert 5 supporte au moins une ligne d'étanchéité externe 7e et une ligne d'étanchéité interne 7i, qui assurent l'étanchéité entre 1'insert 5 et le tube 1 d'une part et entre 1'insert 5 et l'élément de connexion femelle 3 d'autre part Dans 1'exemple de réalisation illustré à la figure 1,1'insert 5 est réalisé en une matière plastique par exemple et chaque ligne d'étanchéité 7e et 7i est constituée par un joint élastiquement déformable, en élastomère par exemple, qui est surmoulé sur 1'insert 5.

Deux joints annulaires 7a sont surmoulés sur la paroi externe de 1'insert 5, et deux joints annulaires 7b sont également surmoulés sur la paroi interne de 1'insert 5.

Chaque joint 7a, 7b est surmoulé dans une gorge correspondante 8a, 8b de 1'insert 5, ces gorges étant directement venues de moulage avec 1'insert.

Le diamètre interne de 1'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 entraine 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 1'insert 5 peut tre ensuite engagée dans un alésage 3a de l'élément de connexion femelle 3. L'insert 5 peut se monter également suivant un ajustement serré non à l'intérieur de l'alésage 3a, ce qui entraine également une mise en compression des joints externes 7a.

Avantageusement, la face d'extrémité de 1'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 sa paroi externe. Cette butée 10 présente deux faces annulaires transversales et opposées lOa et lOb. L'insert 5 vient au contact de la surface annulaire lOa de la butée 10 pour le positionner par rapport au tube 1, et la surface annulaire lOb de la butée 10 peut servir de surface d'accrochage pour un élément de fixation entre le tube 1 et l'élément femelle 3.

Selon une variante de réalisation illustrée sur la figure 2, les joints d'étanchéité 7a et 7b sont directement venus de moulage avec 1'insert 5.

Selon une autre variante de réalisation illustrée sur la figure 3, les joints d'étanchéité 7a et 7b sont constitués par des joints annulaires qui sont rapportés dans des gorges 8a et 8b de 1'insert 5.

Dans les exemple décrits précédemment, 1'insert 5 a été considéré comme étant réalisé en une matière plastique, mais il pourrait également tre

réalisé en un matériau élastomère, voire mme tre métallique comme cela est envisagé ci-après.

Selon encore une autre variante de réalisation illustrée sur la figure 4,1'insert 5 est métallique et recouvert, tant au niveau de sa paroi externe que de sa paroi interne, par un revtement 15 en élastomère, du caoutchouc par exemple, qui va assurer l'étanchéité requise.

Plus précisément, le revtement 15 en élastomère est rapporté par moulage de manière à former une ou plusieurs lignes d'étanchéité sur les surfaces externe et interne du revtement 15.

Dans 1'exemple illustré sur la figure 4, on a la présence de deux lignes d'étanchéité externe 7e et de deux lignes d'étanchéité interne 7i, qui se présente chaucne sous la forme d'un bossage annulaire 15a. Dans le sens axial, les parois externe et interne du revtement 15 présentent une forme ondulée.

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 tre quelconque, sachant qu'il faut prévoir au moins une ligne d'étanchéité externe 7e entre 1'insert 5 et l'élément de connexion femelle 3.