Brevet FR2278007A1 — publié le 19760206

La présente invention a pour objet une cheville-tampon à expansion destinée, notamment, a être utilisée en maçonnerie comme pièce de tamponnement pour la fixation de vis dans des supports friables, tels que ciments, pierres, vieux platres ou briques. Les chevilles utilisées à cette fin sont actuellement de deux types, connus depuis fort longtemps : les chevilles statiques et les chevilles à expansion. Celles du premier type, en bois, en fibres agglomérées, en matière plastique ou en plomb sont introduites à force à l'intérieur d'un trou borgne pratiqué dans la maçonnerie au moyen d'un tamponnoir, puis affleurées à l'aide d'une scie plate à chevilles. La vis est alors introduite et vissée dans la cheminée axiale de la cheville en formant dans celle-ci l'empreinte de ses filets et en la com- primant radialement contre la paroi latérale du trou dans lequel la cheville est ainsi retenue sous tension. Cette tension peut cependant faiblir à la longue, par vieillissement du matériau constituant la cheville, et compromettre la fixation de la vis.En outre, la mise en place de ce type de chevilles suppose un rapport assez étroit entre le diamètre de la cheville, calibrée, et celui, légèrement inférieur, du trou pratiqué dans la maçonnerie, donc une relative précision dans la percée de celui-ci. On a cherché à pallier ces inconvénients en utilisant des chevilles du second type, ou chevilles à expansion, d'une mise en place plus aisée et d'une plus grande fiabilité que celles des chevilles du premier type. Mises sur le marché depuis de nombreuses années, ces chevilles sont constituées, d'une part, par deux machoires mé- talliques hémi-cylindriques hérissées, extérieurement, de crans mordants et dont l'extrémité libre est intérieurement biseautée, ces deux machoires étant réunies par une rondelle de base commune qui les sollicite en rappel à la fermeture, et, d'autre part, par un écrou rapporté dans lequel vient se visser la vis introduite dans la cheville et présentant deux oreilles extérieures diamétralement opposées, destinées à s'engager de plus en plus profondément, au fur et à mesure du serrage de la vis, entre les biseaux des deux m choi- res qui se trouvent, ainsi, progressivement écartées, comprimées latéralement dans le trou pratiqué dans la maçonnerie. D'une mise en place simple et rapide, ces chevilles présentent néanmoins l'inconvénient d'être constituées en deux parties distinctes : les machoires et l'écrou, et de ne faire porter leur effort de compression que selon la direction d'écartement des mâchoires, ce qui ne donne pas une assise stable à leur fixation, selon les autres directions. La cheville-tampon à expansion selon l'invention remédie aux inconvénients qui viennent d'être évoqués. D'une conception différente, elle constitue un ensemble monobloc et répartit uniformément à 3600 son effort de compression dans le trou destiné à la recevoir. Elle est caractérisée par le fait qu'elle comprend au moins un corps de révolution en matière plastique percé axialement d'une cheminée centrale destinée à recevoir une vis, dont la partie médiane porte extérieurement plusieurs crans mordants tronconiques successifs, s'évasant en crampons vers l'arrière de la cheville, et est fendue radialement, de part en part, de plusieurs fentes longitudinales régulièrement réparties sur 3600 qui- divisent cette partie médiane et les crans mordants tronconiques et plusieurs bandes de crantage, et dont la partie avant est constituée par une tête, d'une pièce avec le corps ou rapportée, solidaire de celui-ci, percée d'un orifice central dans lequel vient se visser la vis, le serrage de cette dernière, dont la tête prend indirectement appui sur l'extrémité arrière de la cheville et dont les filets se vissent dans la tête de cheville, entrainant la contraction longitudinale et le raccourcissement de l'ensemble de la cheville et provoquant la cambrure desdites bandes de crantage et l'expansion radiale des crans mordants qui maintiennent ainsi la cheville sous tension radiale à l'intérieur du trou qui la reçoit. Selon une première forme préférée de réalisation de l'invention, destinée à la fixation de vis à bois, la tête de la cheville, en matière plastique, vient d'une pièce avec le corps et son orifice central présente une paroi interne lisse. Selon une seconde forme préférée de réalisation de l'invention, destinée à la fixation de vis à métaux de diamètre de filets constant, la tête de la cheville, rapportée sur l'avant du corps dont elle est solidaire, par exemple par collage, est une tête métallique dont l'orifice central est taraudé au pas de la vis que doit recevoir la cheville. Selon une autre caractéristique de l'invention, cette tête, de forme tronconique, est pourvue de plusieurs becs formant crampons et destinés à se cranter dans la paroi interne du trou recevant la cheville,lors du serrage de la vis. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaitront mieux en se référant à la description suivante et au dessin annexé qui se rapportent à deux formes préférées de réalisation de l'invention, citées à titre d'exemples non-limitatifs. Au dessin - la figure 1 représente en élévation une cheville selon la première forme préférée de réalisation de l'invention, - la figure 2 montre cette même cheville de devant, selon II-II de la figure 1, - la figure 3 est une coupe en section droite de cette même cheville, selon III-III de la figure 1, - la figure 4 est une autre coupe en section droite de la mamie cheville, selon IV-IV de la figure 1, - la figure 5 est une coupe longitudinale de cette cheville avant introduction d'une vis, - la figure 6 est une coupe longitudinale de la cheville repré sentée aux figures précédentes, après introduction et mise en place d'une vis à bois, - la figure 7 est une coupe longitudinale de la partie avant d'une cheville à tête rapportée, selon la seconde forme préférée de -réalisation de l'invention, pour la fixation de vis à métaux. En se référant tout d'sabord aux figures 1 à 6 et selon la première forme préférée de réalisation de l'invention, destinée à la fixation de vis à bois, la cheville 1 est constituée d'un corps 2 de révolution, en matière plastique, percé axialement d'une cheminée centrale 16 destinée à recevoir une vis à bois 23. L > arrière de ce corps 2 est pourvu d'ailettes de centrage 22, tandis que sa partie médiane 3 porte extérieurement plusieurs crans mordants tronconiques successifs 6 s'évasant en crampons vers l'arrière de la cheville 1. Cette cheville 1 est fendue radialement de part en part de plusieurs fentes longitudinales régulièrement réparties sur 3600. Ces fentes longitudinales 12,13,14,15, au nombre de quatre dans l'exemple considéré, divisent cette partie médiane 3 èt les crans mordants tronconiques en autant de bandes de crantage 8,9,10,11. La partie avant 5 de la cheville 1 porte une tête 4, également en matière plastique, d'une pièce avec le corps 2 de cette cheville 1 mais qui peut, lors du moulage de la cheville,être avantageusement réalisée dans une matière plastique plus dure que celle constituant le reste de la cheville 1. Cette tête 4 présente un flanc tronconique 7 pourvu de becs 18,19,20,21 (figures 1 et 2), formant crampons et destinés à se cranter dans la paroi interne du trou recevant la cheville 1 et qui apparat à la figure 6. Cette tête 4 est percée d'un orifice central 17, à paroi interne lisse, dans lequel vient se visser la vis à bois 23, comme le montre clairement la figure 6. En se référant en effet à cette figure 6, on voit qu'après introduction de la cheville 1 dans le trou pratiqué dans le mur "M", par exemple au moyen d'un tamponnoir, cette vis 23, laquelle, dans l'exemple considéré, sert à maintenir une pièce 25, prend indirectement appui par sa tête "V" sur l'extrémité arrière de la cheville 1 et se visse par son bout 24 dans l'orifice 17 de la tête 4.Ce vissage entrain la contraction longitudinale et le raccourcissement, dans le sens des flèches "f", de l'ensemble de la cheville 1 et provoque la cambrure des bandes de crantage 8,9,10,11 et l'expansion radiale, dans le sens des flèches "F", des crans mordants portés par ces bandes de crantage 8,9,10,11, qui maintiennent ainsi la cheville 1 sous tension radiale, comprimée à l'intérieur du trou qui la reçoit. On notera que la pénétration des crans des bandes de crantage 8,9,10,11 dans la paroi interne du trou pratiqué dans le mur "M" a été volontairement exagérée à la figure 6 pour mieux faire comprendre l'invention. En se référant maintenant à la figure 7, et selon la seconde forme préférée de réalisation de l'invention, destinée à la fixation de vis à métaux de diamètre de filets constant, la cheville 1', dont la partie médiane 3' présente également des fentes longitudinales 14',15', la divisant en bandes de crantage 8',10',11', et dont les crans mordants tronconiques assurent la fixation dans le trou recevant cette cheville 1', présente une partie avant 5' pourvue d'une assise tronconique 5'' pour la disposition, par collage ou tout autre moyen approprié, de sa tête 4', à flanc tronconique 7' pourvu de becs 18',20', qui est une tête métallique, par exemple en laiton, dont l'orifice 26 est taraudé au pas de la vis que doit recevoir cette cheville 1'. Selon l'une ou l'autre des deux formes préférées de réalisation de l'invention, le cran mordant tronconique 6, respectivement 6', le plus en avant sur la partie médiane 3, respectivement 3' de la cheville, n'est par fendu, de manière à maintenir la rigidité de la partie avant de la cheville 1, respectivement 1'. Enfin, les deux formes préférées de réalisation de l'invention n'ayant été citées qu'à titre d'exemples non-limitatifs, l'homme de l'art pourra y apporter des modifications de forme ou de détail, ou en remplacer tout ou partie des éléments constitutifs par des équi '-'aft-'Tlr Set r aut ?flt sort J de de I'inven":an REVENDICATIONS 1. Cheville-tampon à expansion, caractérisée par le fait qu'elle comprend au moins un corps de révolution en matière plastique percé axialement d'une cheminée centrale destinée à recevoir une vis, dont la partie médiane porte extérieurement plusieurs crans mordants tronconiques successifs s'évasant en crampons vers l'arrière de la cheville, et fendue radialement de part en part de plusieurs fentes longitudinales régulièrement réparties sur 3600 qui divisent cette partie médiane et les crans mordants tronconiques en plusieurs bandes de crantage, et dont la partie avant est constituée par une tê- te, d'une pièce avec le corps ou rapportée, solidaire de celui-ci, percée d'un orifice central dans lequel vient se visser la vis, le serrage de cette dernière, dont la tête prend indirectement appui sur l'extrémité arrière de la cheville et dont les filets se vissent dans la tête de cheville, entraînant la contraction longitudinale et le raccourcissement de l'ensemble de la cheville et provoquant la cambrure desdites bandes de crantage et l'expansion radiale des crans mordants qui maintiennent ainsi la cheville sous tension radiale à l'intérieur du trou qui la reçoit. 2. Cheville-tampon selon la revendication 1, caractérisée par le fait que, destinée à la fixation de vis à bois (23), sa tête (4), en matière plastique, vient d'une pièce avec le corps (2) et que l'orifice central (17) de cette tête (4) présente une paroi interne lisse. 3. Cheville-tampon selon la revendication 1, caractérisée par le fait que, destinée à la fixation de vis à métaux de diamètre de filets constant, sa tête (4'), rapportée sur l'avant du corps dont elle est solidaire, par exemple par collage, est une tête mé- tallique dont l'orifice central (26) est taraudé au pas de la vis que doit recevoir la cheville (1'). 4. Cheville-tampon selon la revendication 1 et l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée par le fait que sa tête (4,4'), de forme tronconique, est pourvue de plusieurs becs (18,19,20,21;18,20X) formant crampons et destinés à se cranter dans la paroi interne du trou recevant la cheville (1,1'), lors du serrage de la vis. 5. Cheville-tampon selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que la tête (4) est réalisée dans une matière plastique de plus grande dureté que celle de la matière plastique constituant le reste de la cheville (1).