Brevet FR2317460A1 — publié le 19770204

L'invention concerne un procédé de moulage ainsi que les moules permettant de réaliser des gammes de châssis dormants et ouvrants pour former aussi bien des châssis vitrés que des fenêtres et des portes-fenêtres. Dans le domaine de la menuiserie extérieure destinée à permettre de clore les baies ou ouvertures pratiquées dans les murs des habitations et des autres bâtiments, il existe de nombreuses possibilités connues pour réaliser aussi bien des châssis fixes ou dormants que des châssis mobiles ou ouvrants. D'une façon générale, les menuiseries en bois nécessitent un usinage de précision en vue de l'assemblage des châssis alors que le bois est un matériau essentiellement instable qui se déforme avec le temps. Non seulement les opérations de fabrication et de montage sont relativement longues, mais en outre tous les éléments en bois et en mastic des fenêtres et des portes-fenêtres doivent être régulièrement entretenus et protégés contre l'humidité et les intempéries. Les menuiseries métalliques (fer, acier, alliage légers permettent en principe la réalisation de systèmes ouvrants ou non de grandes dimensions mais posent habituellement des problèmes pour la conception, le soudage et le traitement de surfaces des profi les, entraînant la mise en oeuvre d'un outillage lourd et onéreux. Il existe également des menuiseries en matière plastique mais ces dernières sont réalises à partir de profilés obtenus par extrusion et assemblés pour former des châssis dont la rigi dité laisse généralement à désirer. En outre, les opérations d'assemblage restent lentes, tandis que le maintien en position du verre dans le châssis n'est assuré que par une parclose agra fée pouvant être arrachée accidentellement. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients préci- tés et d'apporter une solution à ces problèmes en permettant la réalisation de gammes de châssis en résine thermodurcissable qui, venus de moulage, peuvent être montés directement pour clore les les baies ou ouvertures pratiquées dans les murs des bâtiments, aussi bien sous la forme de châssis dormants que de châssis ou vrants, ces châssis étant parfaitement rigides et indéformables tout en offrant les avantages des matières plastiques, notamment en ce qui concerne l'entretien et l'imKautrescibilité, et permettant d'obtenir des fenêtres et des portes-fenêtres rigoureusement étanches. Selon l'un de ses aspects, l'invention est matérialisée dans un procédé pour réaliser des châssis monoblocs directement utilisables en menuiserie extérieure de bâtiment, -ce procédé étant caractérisé à titre principal en ce qu'il consiste à choisir le moule voulu pour réaliser un châssis dormant, un châssis ouvrant gauche ou un châssis ouvrant droit et à mettre ce moule aux cotes désirées par suppression ou interposition de rallonges entre les éléments corniers au moule, à appliquer un agent facilitant le démoulage et à projeter une couche de surface ou un gel de revêtement sur les parois intéri#eures du moule ouvert, à mettre en place les paumelles prévues ainsi qu'au moins trois noyaux rigides, pleins ou creux et obturés, présentant des longueurs appropriées pour au moins trois des cotés du châssis prévu, à fermer le moule et à injecter des résines thermodurcissables aans les zones d'espace restantes entre le moule, les paumelles et les noyaux, et enfin à démouler le châssis prévu. Selon un autre de ses aspects, l'invention est également ma térialisée dans un moule pour la mise en oeuvre du procédé précité, caractérisé à titre principal en ce qu'il est prévu un moule pour châssis dormant, un moule pour châssis ouvrant gauche et un moule pour châssis ouvrant droit, ces trois types de moules comportant chacun quatre éléments corniers rectangulaires entre lesquels peuvent etre interposées des rallonges permettant d'obtenir des gammas de châssis dormants, de châssis ouvrants gauches et de châssis ouvrants droits, chaque moule complet ainsi formé comprenant essentiellement deux coquilles ou demi-moules et au moins une pièce intermédiaire ainsi que des pièces rapportées et des broches de maintien démontables, de telle sorte que les châssis venus de moulage sont monoblocs et présentent toutes les fentes, feuillures, gorges, noix, parcloses et gouttes d'eau désirées. Selon encore un autre de ses aspects, l'invention est maté rialisée dans un châssis faisant partie d'une triple gamme de cassis dormants, de châssis ouvrants gauches et de châssis ouvrants droits et réalisé grâce -à la mise en oeuvre du procédé précité et à l'utilisation d'un moule du type précite, ce châssis étant caractérisé à titre principal en ce qu'il est monobloc, essentiellement constitué par des résines thermodurcirsables formant d'un seul tenant deux montants et deux traverses qui présentent respectivement toutes les fentes, feuillures, gorges, noix, parcloses et gouttes d'eau désirées, la traverse haute présentant une fente ou contenant un noyau rigide de longueur voulue comme la traverse basse et les montants, des paumelles préala blement placées dans le moule voulu et calées par voie magnétique ou autrement étant rendues solidaires d'un montant pendant le stase de durcissement des résines tandis qu'une crémone peut être montée sur le montant voulu et qu'une vitre ou plaque de verre peut être logée de façon étanche dans le châssis dès son démou- lage, de telle sorte que ce châssis est utilisable directement en menuiserie extérieure de bâtiment. Selon encore un autre de ses aspects, l'invention est éga lement matérialisée dans une clôture pour les baies ou ouvertures pratiquées dans les murs des habitations et autres bâtiments, cette clôture étant caractérisée en ce qu'elle est constituée par un ensemble simple ou composé de châssis du type précité. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante, donnée à titre d'exemple uniquement, et en se référant aux dessins annexés donnés à titre non limitatif et dans lesquels: La fig. I est une vue en élévation de face d'une fenêtre type comportant un châssis dormant, un châssis ouvrant gauche et un châssis ouvrant droit selon 1'invention. La fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne Il-Il de la fig 1. La fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la fig. 1. La fig. 4 est une vue en élévation de face d'un moule selon l'invention permettant de réaliser le châssis ouvrant droit qui est visible sur a fig. 1. La fig. 5 est une vue en coupe suivant la ligne V-V de la fig. 4. La fig. 6 est une vue en coupe suivant la ligne VT-VI de la fig. 4. La fig. 7 est une vue en coupe montrant un mode de réalisa- tion possible des organes de support destinés aux noyaux rigides. Si lbn se réfère maintenant aux fig. 1 à 3, celles-ci montrent une fenêtre type pouvant être réalisée grâce à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention et à l'utilisation des gammes de moules selon l'invention. Cette fenêtre comprend simplement un châssis dormant 1, un châssis ouvrant gauche 2 et un châssis ouvrant droit 3, mais il est évident que l'invention permet de réaliser n'importe quelle combinaison de châssis fixes et mobiles du genre fenêtres et portes-fenêtres. Le châssis fixe ou dormant 1 comprend une traverse haute 4, un montant gauche 5 et un montant droit 6 ainsi qu'une traverse basse ou pièce d'appui 7. Le châssis mobile ou ouvrant gauche 2 comprend une traverse haute 8, un montant gauche ou montant de ferrage 9, un montant droit ou battant 10 et une traverse basse ou jet d'eau 11. Le châssis mobile ou ouvrant droit 3 comprend une traverse haute 12, un montant gauche ou battant 13, un montant droit ou montant de ferrage 14 et une traverse basse ou jet d'eau 15. Sur les fig. 1 à 3, on a supposé qu'aucune vitre n'était placée dans le châssis ouvrant gauche 2 tandis qu'une vitre ou une plaque de verre 16 était montée dans le châssis ouvrant droit 3. Cette vitre 16 est introduite dans le châssis 3 en utilisant une fente 17 ménagée dans la traverse haute 12 de ce châssis et venue de moulage avec cette dernière. La vitre vient se loger dans une rainure ou feuillure continue 18 ménagée dans les deux montants 13 et 14 et dans le jet d'eau 15 du châssis et venue de moulage avec ces derniers. Avant d'introduire la vitre dans le châssis, il est généralement prévu de placer un joint de fond 19 dans la rainure continue 18 et, après l'introduction de la vitre, il est également prévu de placer un cordon ou joint d'etanchéité extérieur (non représenté) entre la vitre 16 et la parclose 20 ainsi qu'un cordon ou joint d'étanchéité intérieur (non représenté) entre la vitre et la feuillure 18.En outre, après le montage de la vitre 16, il peut être prévu d'obturer la fente d'introduction 17 à l'aide d'une plaque ou d'un autre élément (non représente formant au-dessus de la vitre 16 un capot étanche rendu solidaire de la traverse haute 12. I1 est ainsi possible de compléter l'étanchéité entre les traverses hautes respectives 4 et 12 du châssis dormant 1 et du châssis ouvrant droit 3, cette étanchéité étant déjà assurée par un joint (non représenté) placé dans une feuillure 21 venue de moulage avec la traverse haute 4 du châssis dormant 1. Sur les fig. 1 et 2, on a également représenté à titre indicatir une paumelle supérieure 22 associée au châssis ouvrant gauche 2 ainsi qu'une paumelle inférieure 23 associée au châssis dormant I. I1 est à noter que, lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, les paumelles sont placées à l'in térieur du moule et sont maintenues en position par voie magnétique ou autrement pendant la "prise" des résines thermodurcissables constituant le châssis. Selon cette particularité de l'invention, il en résulte que les paumelles sont déjà montées ou rendues solidaires des châssis venus de moulage, ces derniers pouvant donc etre montes directement pour clore une baie.De plus, il est prévu que les paumelles placées dans les moules avant l'injection des résines portent leurs vis et chevilles associées, ce qui permet de les démonter et de les remplacer s'il y a lieu. our la fig. 1, on a encore représenté schématiquement une crémone comportant une poignée 24, un mécanisme se présentant sous la forme d'une boîte ou d'un bloc 25 et deux tronçons de tiges 26 qu'il est possible de recouvrir par une bande ou un capot de protection (non représenté). La fig. 2 montre en coupe schématique les logements prévus pour le bloc 25 et pour les tiges 26, ces logements étant formés directement dans le battant 13 pendant l'oparation de moulage. La fig. 2 montre également que le battant 13, les montants de ferrage 9 et 14 ainsi que le jet d'eau 15 (Fig. 3) présentent chacun une languette ou noix 27 venue de moulage. Chaque noi 27 est destinée à porter contre un joint d'étanchéité non représen- te) qui est lui-même encastré dans une feuillure correspondante 28 venue de moulage et ménagée respectivement dans le battant 10, dans les montants 5 et 6 et dans la pièce d'appui 7 (Fig. 3). Si l'on se réfère aux fig. 2 et 3, celles-ci montrent encore que les profilés venus directement de moulage et correspondant alzx divers côtés du châssis dormant 1 présentent non seulement des feuillures 29 destinées à écraser un joint (non représente contre le mur du bâtiment lors du montage dans une baie ou une autre ouverture, mais également des feuillures 30 dans lesquelles viennent s'encastrer les briques ou autres éléments associes à la baie du bâtiment. La pièce d'appui 7 présente une feuillure 31 qui est légèrement différente puisqu'elle est destinée à l'encastrement d'un appui dans le cas d'une fenêtre ou à celui d'un seuil dans le cas d'une porte-fenêtre. En outre, la pièce d'appui 7 présente une feuillure 32 qui est généralement dénommée "goutte d'eau" et qui est destinée à l'évacuation des eaux de pluie. Une petite gorge 33, qui vient ae moulage comme la feuillure 32, est prévue pour recueillir des eaux de ruisellement provenant des buées. La feuillure 32 ainsi que la gorge 33 sont reliées, par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs conduits (non représentés) à une gorge 34 venue de moulage et permettant le rejet de toutes les eaux de ruissellement à l'extérieur du bâtiment. Dans le cas où l'étanchéité du joint extérieur appliqué entre la vitre 16 et la parclose 20 ne serait pas parfaite, des conduits de ce genre peuvent également être prévus entre le fond de la feuillure ou rainure 18 des jets d'eau 11 et 15 et une gorge 35 prévue à la partie inférieure et extérieure de ces derniers. D'après ce qui précède, il apparaît clairement que les profiles présentés par toutes les parties des divers châssis cor respondent exactement à leur fonction prévue. Il est cependant évident que la fenêtre représentée sur les fig. 1 à 3 et décrite ici n'est donnée qu'à titre d'exemple des nombreuses possibilités de mise en oeuvre de l'invention. Les spécialistes se rendront compte que d'autres profiles peuvent également être envisagés. Si l'on se réfère maintenant a la fig. 4, celle-ci montre, à titre d'exemple uniquement, un moule selon l'invention permettant de réaliser le châssis ouvrant droit 3 qui vient d'être décrit en se référant aux fig. 1 à 3. Pour faciliter la comprétension, ce moule a été représenté schématiquement en vue extérieure, les parties essentielles du châssis obtenu étant représentees en traits interrompus. Pour mieux indiquer les moyens mis en oeuvre pour l'obtention des divers profilés des châssis, on a représenté sur les fig. 5 à 7 des coupes qui montrent que le moule selon l'invention, qui est de préférence constitué par de l'aluminium, comprend essen tiellement deux coquilles ou demi-moules 36 et 37 entre lesquels est interposée au moins une pièce intermédiaire 38. Cette pièce interitiédiaire, dont la partie saillante 39 permet d'obtenir la forme de la rainure ou feuillure 18, doit évidemment pouvoir être montée et démontée rapidement. A cet effet, il est prévu des pions de centrage classiques (non représentés) ainsi que des dispositifs à serrage rapide, par exemple du type à clavette, qui ne sont pas représentés. Si l'on se réfère plus précisément à la fig. 5, celle-ci montre, d'une part, la forme creuse 40 permettant d'obtenir la languette ou la noix 27 et, d'autre part, une pièce encastrée 41 dont une saillie 42 correspond à la tige de crémone 26 tandis que son autre saillie 43 correspond au bloc-mécanisme 25. Il est évident que le profilé représenté dans. le moule correspond exactement à celui du battant 13 qui est visible sur la fig. 2. Sur la fig. 6, on a représenté un mode de réalisation possible du tronçon du moule qui correspond au jet d'eau 15 visible sur la fig. 3. Cette partie du moule qui est visible sur la fig. 4 comprend trois pièces intermédiaires, résignées par 44, 45 et 46 ainsi qu'une pièce rapportée 47 maintenue par une broche 48 correspondant à la gorge 35 Il est évident que cette broche 48 doit être démontée pour que l'extraction du châssis 3 soit possible. Si l'on se réfère maintenant à la fig.7, celle-ci est une représentation simplifiée destinée essentiellementà montrer les organes permettant la mise en place de noyaux rigides 49 destinés à raidir l'ensemble du châssis tout en réduisant la quantité de résine thermodurcissable nécessaire à la réalisation des profilés. Ces noyaux peuvent être de simples tiges ou barres en bois, en métal ou en matière plastique mais ils sont de préférence des tunes creux, obturés à leurs deux extrémités et constitués par une composition de fibres de verre et de résine polyester. Ces tubes présentent sensiblement la longueur du profilé correspondant et sont situes approximativement au niveau de l'axe longitudinal du profilé associé. Dans le cas particulier qui est représenté ici, les noyaux 49 sont mis en place sur des aiguilles 50 qui sont brisées lors du démoulage du châssis. Il est évident que d'autres organes de support peuvent être prévus, par exemple de petits berceaux ayant une surface de portée très réduite sur le -demi-moule inférieur 36. Comme les spécialistes des techniques de moulage s'en rendront compte, tous les profilés des divers châssis peuvent être obtenus d'une façon similaire à ce qui vient d'être décrit en se référant aux fig. 4 à 7. Cependant, il est à noter que chaque moule selon l'invention peut être agrandi, par interposition de rallonges entre les éléments corniers rectangulaires du moule, permettant ainsi d'obtenir une gamme de châssisd'un type donné Lors de l'utilisation d'un moule selon l'invention, il est prévu d'appliquer d'abord un agent facilitant le démoulage et de projeter ensuite une couche de surface ou un gel de revêtement sur les parois intérieures du moule ouvert afin d'obtenir une crotte de surface sur le châssis, le gel et l'agent de démoulage pouvant évidemment être mélangés et appliqués ensemble, Après la pose des paumelles et des noyaux, le moule est fermé et on procède à l'injection des résines thermodurcissables. I1 est évident qu'un châssis obtenu par ce procédé de moulage peut être monte immédiatement en tant que clôture d'une baie dans un bâti#ment. D'autres modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention.. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour réaliser des châssis monoblocs directement utilisables en menuiserie extérieure de bâtiment, caractérisé en ce qu'il consiste à choisir le moule voulu pour réaliser un châssis dormant, un châssis ouvrant gauche ou un châssis ouvrant droit et à mettre ce moule aux cotes désirées par suppression ou interposition de rallonges entre les éléments corniers du moule, à appliquer un agent facilitant le moulage et à projeter une couche de surface ou un gel de revêtement sur les parois intérieures du moule ouvert, à mettre en place les paumelles prévues ainsi qu'au moins trois noyaux rigides, pleins ou creux et obturés, présentant des longueurs appropriées pour au moins trois des côtes du châssis prévu, à ferrer le moule et à injecter des résines thermodurcissables dans les zones d'espace restantes entre le moule, les paumelles et les noyaux, et enfin à démouler le châssis prévu. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'après le derlloulage des châssis ouvrants gauches et droits il consiste à introduire un joint de fond et la vitre ou plaque de verre prévue dans une fente venue-de moulage avec la traverse haute du châssis et dans une rainure continue venue de moulage avec les deux montants et la traverse basse ou le jet d'eau du châssis, et à appliquer un joint d'étanchéité extérieur entre le verre et la feuillure venue de moulage ainsi qu'un joint d'étanchéité intérieur entre le verre et la parclose venue de moulage. 3.- Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'après le démoulage des châssis ouvrants droits il consiste à poser une crémone dans un logement venu de soulage et à apliquer un cache sur la tige de cette crémone. 4.- ioule pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu un moule pour châssis dormant, un moule pour châssis ouvrant gauche et un moule pour châssis ouvrant droit, ces trois types de moules comportant chacun quatre éléments corniers rectangulaires entre lesquels peuvent être interposées des rallonges permettant d'obtenir des gammes de châssis dormants, de châssis ouvrants gauche et de châssis ouvrants droits, chaque moule complet ainsi formé comprenant essentiellement deux coquilles ou demi-moules et au moins une pièce intermédiaire ainsi que des pièces rapportées et des broches de maintien démontables, de telle sorte que les châssis venus de moulage sont monoblocs et présentent toutes les fentes, feuillures, gorges, noix, parcloses et gouttes deau désirées. 5.- Moule suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'un des demi-moules présente des évidements destines à la mise en position des paumelles prévues, qui sont maintenus en place par voie magnétique ou autrement, ainsi que des organes associés au moule ou au noyau et destinés à la mise en position de chacun des noyaux rigides prévus sensiblement au niveau de l'axe longi tuinal du profilé correspondant dans le châssis. 6.- Moule suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que des pions de centrage, des vis de fixation et des clés de serrage clavetabies ou autres sont associés aux divers éléments Qu moule et en ce que le trou d'injection est ménagé dans l'un des éléments corniers du moule. 7.- Châssis faisant partie d'une triple gamme de châssis dormants, de châssis ouvrants gauches et de châssis ouvrants droits et réalisé grâce à la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 et à l'utilisation d'un moule suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, ce châssis étant caractérisé en ce qu'il est monobloc, essentiellement cons titué par des résines thermodurcissables formant d'un seul tenant deux montants et deux traverses qui présentent respectivement toutes les fentes, feuillures, gorges, noix, parcloses et gouttes d'eau désirées, la traverse haute présentant une fente ou contenant un noyau rigide de longueur voulue comme la traverse basse et les montants, des paumelles préalablement placées dans le moule voulu et calées par voie magnétique ou autrement étant rendues solidaires d'un montant pendant le stade de durcissem#nt des résines tandis qu'une crémone peut être montée sur le montant voulu et qu'une vitre ou plaque de verre peut être logée de façon étanche dans le châssis dès son démoulage, de telle sorte que ce châssis est utilisable directement en menuiserie extérieure de bâtiment. 8.- Châssis suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les pauinelles placées préalablement dans le moule et calées par voie magnétique ou autrement comprennent leurs vis et leurs chevilles associées, de telle sorte que ces paumelles sot d8ton- tables et remplaçables par rapport au châssis considéré. 9.- Châssis suivant la revendication 7 ou S, caractérisé en ce que les noyaux rigides se présentent de préférence sous la forme d'une tige ou barre en bois, en métal ou en matière plastique ou sous la forme d'un tube creux, obturé à ses deux ex trématés et constitué par une matière métallique ou plastique ou par une composition de fibres de verre et de résine polyester. 10.- Clôture pour les baies ou ouvertures pratiquées dans les murs des habitations et autres bâtiments, caractérisée en ce qu'elle est constituée par un ensemble simple ou composé de châssis suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9.