Brevet FR2328811A1 — publié le 19770520

La présente invention concerne un dispositif de fixation de panneaux de construction légers, notamment de panneaux i solants, sur des parois de maçonnerie, de béton, de métal, etc., comportant un élément à sceller, apte à être enfoncé dans la paroi, un tirant, qui traverse le panneau à fixer, et une tête, qui vient s'appliquer sur la face externe de ce dernier. On connaît déjà des dispositifs de ce type, notamment pour la fixation de panneaux isolants. L'épaisseur que doit avoir le panneau à fixer est déterminée dans chaque cas par la distance qui sépare la tete du commencement de ltélément à sceller. L'invention vise à supprimer cette limitation et à réa- liser un dispositif de fixation simple, d'un fonctionnement sur et apte à être utilisé pour des panneaux isolants ou autres d'é- paisseurs diverses. A cet effet, dans le dispositif de fixation selon l'invention, le tirant comporte une tige et un manchon, qui recouvre cette tige au moins en partie et peut coulisser télescopiquement sur elle. On comprend que pour les panneaux minces le manchon sera enfoncé plus profondément sur la tige que pour les panneaux épais. Pour obtenir une fixation solide même lors du montage de panneaux relativement épais, qui ne nécessitent qu'un faible raccourcissement du tirant et donc un enfoncement limité de la tige dans le manchon, il peut être avantageux de prévoir dans la courte zone de chevauchement du manchon sur la tige au moins un point d'encliquetage ou autre liaison positive similaire agissant dans le sens axial. Le manchon peut, à cet effet, présenter une denture intérieure ou autre profil similaire au moins dans la zone de chevauchement, tandis que la tige présente une denture extérieure complémentaire. Avant ltenfoncement de la tige dans le~manchon, ces deux pièces sont avantageusement reliées l'une à l'autre par des zones d'amorce de rupture et la résistance à l'enfoncement de 1' élément à sceller dans la paroi est inférieure à la résistance à la zupture des zones précitées. De cette façon, dans tous les cas ltélément à sceller a déjà pris sa place dans la paroi avant tout raccourcissement du tirant pour adapter sa longueur à l'épaisseur du panneau à fixer. La possibilité de raccourcissement du tirant n'empêche donc pas d'obtenir une fixation correcte une fois terminé l'ensemble des opérations de montage. Dans une forme d'exécution particulièrement avantageuse du dispositif selon l'invention, la tige présente un prolongement qui saille à l'intérieur du manchon avant l'enfoncement de ce dernier et la face périphérique de ce prolongement est séparée de la face interne du manchon par un mince espace libre, sauf aux endroits où se trouvent des nervures de liaison qui s'étendent dans le sens axial, de préférence sur toute la zone de chevauchement. De ce fait, on peut avantageusement fabriquer en une seule pièce la totalité du dispositif de fixation et l'on obtient cependant tout de suite une liaison solide entre le manchon et la tige du tirant. On peut éliminer encore plus sûrement les risques de coincement par déport latéral lors de l'enfoncement du manchon sur la tige, il peut être prévu sur cette dernière, à la suite du prolongement muni de nervures de liaison (dans le sens d'enfoncement de la tige), une zone de guidage dont le diamètre extérieur est à peu près égal au diamètre intérieur du manchon. Ce prolongement qui, avant même le telescopage du manchon sur la tige, saille a' l'intérieur du manchon, et cette zone de guidage empechent un infléchissement de ce dernier ou un déport latéral au moment de son enfoncement. Pour obtenir un scellement solide dans la paroi avant que cèdent les zones d'amorce de rupture, il est particulièrement avantageux que ltélément à sceller enfoncé dans la paroi présente des moyens d'auto-ancrage, de préférence des doigts radiaux disposés en étoile. Ces doigts ne présentent pas de résistance notable à l'enfoncement dans le trou de scellement, mais, dans le sens inverse, ils agissent comme autant de crochets.On peut encore augmenter cet effet d'auto-ancrage en donnant aux doigts radiaux une longueur telle que le diamètre de ltélément à sceller, augmenté de la longueur des doigts, soit supérieur au diamètre intérieur du trou de scellement et en dotant les doigts d'une certaine fle xibilité élastique. Ile peuvent alors s'enfoncer dans le trou en inclinant vers l'arrière et s'accrochent solidement à la paroi du trou. A l'extrémité extérieure de ltélément à sceller (considéré en position de scellement), il peut être prévu une collerette formant butée, dont le diamètre est légèrement supérieur à celui de l'entrée du trou de scellement. On obtient ainsi après 1' introduction de l'élément à sceller dans le trou une force de réaction à l'impact qui est suffisante pour faire céder les zones d'a morce de rupture, provoquer le télescopage de la tige dans le manchon et établir une liaison par encliquetage entre ces deux pièces. Il résulte notamment de la combinaison des caractéristiques ci-dessus, prises isolément ou par groupes, un dispositif de fixation destiné principalement aux panneaux isolants1 qui peut être utilisé pour des panneaux d'épaisseurs diverses, peut être fabriqué en une seule pièce et assure malgré tout une fixation correcte, même lorsque le tirant doit être raccourci par télescopage de ses éléments constitutifs. La conformation de la zone de transition entre la tige et le manchon et la liaison par encliquetage de ces deux pièces permettent d'éviter l'inconvénient d'une force de retenue insuffisante dans le sens axial ou d'un déport de l'un des éléments du système télescopique par rapport à l'autre, meme lorsque la zone de chevauchement entre la tige et le manchon est extrêmement réduite. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce dispositif: Fig. 1 est une vue en perspective d'une forme d'exécution d'un dispositif de fixation selon l'invention, avec un élé- ment supplémentaire pour augmenter la surface d'appui sur le panneau à fixer; Fig 2 est une vue en perspective de ltélément supplémentaire du dispositif de fig. 1, représenté seul; Fig. 3 est une vue de côté et en partie en coupe axiale du dispositif selon l'invention; Fig. 4 est une vue en bout, côté élément à sceller, du dispositif de fixation; ; Fig. 5 est une vue en coupe longitudinale, à une plus grande échelle, de la zone d'amorce de rupture à la transition entre les éléments constitutifs du tirant: une tige et un manchon; Fig. 6 est une vue a une plus grande échelle et correspondant à fig. 5 d'une variante de réalisation de la denture intérieure du manchon; Fig. 7 est une vue en coupe radiale, à une plus grande échelle, de l'élément supplémentaire. Le dispositif de fixation représenté, désigné par la référence générale 1, sert principalement à la pose de panneaux de construction légers, comme des panneaux isolants, sur des parois en maçonnerie, en béton et, le cas échéant en métal ou autres matières similaires. Ce dispositif 1 comporte un embout à sceller 2, qui est enfoncé dans la paroi, un tirant désigné par la référence générale 2, qui traverse le panneau, et une tête 4, qui vient s'appliquer contre la face externe du panneau. Le tirant 2 est constitué par une tige 5 et par un manchon 6, qui recouvre cette tige au moins en partie et peut coulisser télescopiquement sur elle. Comme on peut le voir principalement aux fig. 3, 5 et 6, avant le télescopage de la tige 5 dans le manchon 6, ces pièces sont reliées l'une à l'autre par des zones d'amorce de rupture 7, de sorte que l'ensemble du dispositif de fixation, du moins dans sa forme d'exécution représentée à la fig. 3, peut etre fabriqué en une seule pièce. La résistance de l'embout à sceller 2 a l'en- foncement dans le trou de scellement foré dans la paroi est inférieure à la résistance à la rupture des zones 7.On est ainsi assuré de pouvoir, lors du montage, enfoncer tout d'abord l'embout 2 dans le trou de scellement prévu à cet effet, avant d'adapter la longueur du tirant 2 à ltépaisseur du panneau à fixer et, à cet effet, de faire céder les zones d'amorce de rupture et de télescoper la tige 5 dans le manchon 6. Pour faciliter cette dernière opération, l'extrémité extérieure de l'embout 2 considéré en position scellée est munie d'une collerette 8 formant butée, dont le diamètre est légèrement supérieur à celui de l'entre du trou, de sorte que la résistance a la pénétration augmente brusquement d'une manière considérable lorsque la collerette vient en contact avec le bord du trou.Lorsqu'un autre coup est appliqué sur la tête du dispositif, la réaction est alors telle que les zones d' amorce de rupture 7 cèdent et que le manchon s'enfonce sur la tige. Suivant une caractéristique importante du dispositif selon l'invention 1, il suffit d'un court télescopage de la tige 5 et du manchon 6 pour que soit atteint au moins un point d'encliquetage agissant dans le sens axial. Dans la forme d'exécution représentée, il est prévu une liaison positive. On peut voir prin cipalement aux fig. 5 et 6 que le manchon 6 présente dans sa partie tournée vers la tige 5 une denture intérieure 9, tandis que ladite tige présente sur sa face externe une denture complémentaire 10.Les dents ou autres saillies similaires de la denture inté rieure 9 du manchon 6 et celles de la denture extérieure 10 de la tige 5 sont, dans la forme d'exécution représentée, réparties sur tout le pourtour, ce qui élimine tout risque de déport d'une dè ces pièces relativement à l'autre au télescopage et, de ce fait, tout risque de coincement. Considérée dans le sens inverse a celui de la pénétration dans le manchon, chaque dent de la tige présente une pente ascendante suivie d'une descente verticale.Une denture en scie de ce type n'oppose pas une grande résistance à la pénétration, mais dans le sens inverse, elle oppose une forte résistance à la séparation, ce qui est précisément l'effet recher ché. Même lorsque l'emboîtement de la tige dans le manchon est relativement court, on obtient une fixation suffisamment solide du panneau qui, dans ce cas, est relativement épais. Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 6, on peut voir que la denture intérieure du manchon peut aussi avoir un profil sinusoîdal. Comme un tel profil est facile à realiser et que sa coopération avec la denture en scie -10 de la tige donne des résultats pratiquement aussi bons que dans la forme d'exécu- tion décrite en référence a 1 fig. 5, il constitue une variante de réalisation intéressante de l'invention.Il permet surtout d' utiliser un procédé de formation de la denture intérieure du manchon 6 à l'aide d'une aiguille formant noyau, procédé qui constitue une invention à part. eut qui est caractérisé en ce qu'on utilise une aiguille non représentée dans les figures, muni du profil complémentaire de celui de la denture intérieure 9 et en ce qu' on retire cette aiguille alors que la matière plastique du dispositif de fixation n'a pas encore durci. On peut alors utiliser une aiguille simple, car lorsqu'on la retire, le profil sinusol dal s' aplatit un peu élastiquement, sans toutefois disparaître. Après durcissement, on a un profil intérieur 9 suffisamment mar qué,0n peut ainsi éviter de recourir à des moyens supplémentaires spéciaux pour donner à la denture intérieur un profil aigu. Par ailleurs, la fabrication en une seule pièce de 1 ltensemble du dis- positif de fixation est facilitée par la disposition des zones d' amorce de rupture à la transition entre la tige et le manchon. Ceci permet aussi à un prolongement il de la tige 5 de pénétrer dans le manchon 6 avant le télescopage, la face périphérique du dit prolongement étant séparée de la face interne du manchon par un mince espace vide, sauf à l'endroit de nervures de liaison 13, qui s'étendent dans le sens axial, de préférence sur toute la zone de transition. On peut obtenir cette conformation de la zone de transition grâce à un noyau creux, qui présente à sa partie avant des fentes correspondant aux nervures li Cette forme d'exécution présente l'avantage que dès le moment où elles se télescopent, les deux pièces du tirant sont guidées rigoureusement l'une sur l'autre, ce qui évite un deport et, de ce fait, un coincement lors du télescopage. Dans le sens de son enfoncement dans le manchon 6, le prolongement Il de la tige 5 présente à la suite des nervures de liaison 13 une zone de guidage 14, dont la diamètre est à peu près égal au diamètre intérieur du manchon 6. Ceci constitue une mesure supplémentaire pour un guidage sûr des deux pièces du tirant lors de leur télescopage et pour éviter un infléchissement lorsque le chevauchement est encore court. On peut voir aux fig. 3 et 4, que l'embout à sceller 2 présente des moyens d'auto-ancrage, en l'occurrence, des doigts radiaux 15 disposés en étoile. La longueur de ces doigts radiaux est telle, dans cette forme d'exécution, qulil en résulte pour 1' embout un diamètre légèrement supérieur au diamètre intérieur du trou de scellement, et ils ont en outre une certaine flexibilité élastique. Lorsqu'on enfonce l'embout 2, ces doigts radiaux 15 s'infléchissent légèrement vers l'arrière et ils peuvent alors s' accrocher comme des becs de hameçon dans la paroi du trou. Du fait que le diamètre extérieur du manchon correspond aussi à peu près au diamètre intérieur du trou, on peut éviter d'avoir recours à une mèche étagée pour forer le trou dans la paroi et celui dant le panneau isolant. La fabrication du dispositif de fixation 1 est particulièrement simple lorsque, comme dans la forme d'exécution représentée, la tige 5 est relié à l'embout à sceller 2 et le manchon 6 est relié à la tête 4. Le noyau en aiguille précité pour la fabrication du manchon 6 peut alors être introduit simplement par la tête. Dans une disposition inverse, ltélément à sceller devrait obligatoirement être creux. Du fait que le dispositif de fixation 1 selon l'invention peut être utilisé pour des panneaux d'épaisseurs diverses, il peut être avantageux d'adapter aussi la zone de son application sur la face externe des panneaux. A cet effet, dans la forme d'exécution représentée, il est prévu un élément supplémentaire 17, muni d'un trou central 16 dont le diamètre correspond à peu à celui du tirant 2 (en particulier au diamètre extérieur du manchon 6) et de bras radiaux 18, pour augmenter la surface d'appui sur la face externe du panneau. Le dispositif de fixation 1 peut alors etre enfilé dans le trou 16 et lton obtient grâce à.1'é1é- ment supplémentaire 17 une augmentation considérable de la surface de la tête 4.Il peut être prévu un élément supplémentaire 17 muni d'au moins deux bras radiaux 18, de préférence trois ou, comme dans la forme d'exécution représentée, quatre bras disposés en étoileset recouverts partiellement par la tête 4 du dispositif. On peut voir, surtout à la fig. 2 et aussi à la fig. 7, que î'e-- lément supplémentaire 17 présente dans sa partie centrale, de laquelle partent les bras 18, un fraisage 19 qui correspond au contour de la tête 4, dans le fond duquel est ménagé le trou 16 pour le passage du tirant 2 du dispositif de fixation 1. De ce fait, la tête 4 est nosJée dans ltélément supplémentaire, de sorte que même lorsqu'on utilise ce dernier, la partie du dispositif appli quée contre la face externe du panneau ne présente pas trop d'épaulements. Les faces inférieures des bras 18 de ltélément supplémentaire 17, qui, en position de montage, sont tournées vers le panneau à fixer, présentent chacune au moins une saillie 20, de préférence pointue, chaque bras présentant une telle saillie 20 a son extrémité libre dans la forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 2. Dans la variante de réalisation représentée à la fig. 7, une autre saillie 20 est prévue en un point intermadiaire de la longueur de chaque bras. La fig. 7 montre en outre au-dessous du trou 16 de î'e-- lément supplémentaire 17 une cuvette 21, dans le fond de laquelle peut venir se loger une tête 22 de diamètre considérablement plus petit que celui de la tête 4, inférieur par exemple au diamètre du trou 16. On peut ainsi fabriquer le dispositif de fixation proprement dit d'une manière beaucoup plus simple, car la tête peut avoir un diamètre réduit, la présence de ltélément supplémentaire 17 maintenant une surface d'appui suffisamment grande contre le panneau à fixer. On obtient ainsi au total un dispositif de fixation 1 qui peut être fabriqué et monté simplement, tout en pouvant être adapté à diverses épaisseurs de panneaux sans modification de a profondeur du trou de scellement ou de la profondeur de pénétration de l'embout a sceller.Malgré le télescopage des deux élé- ments constitutifs du tirant, on obtient une fixation sûre, dans laquelle ltélément a sceller est enfoncé tout d'abord entièrement dans le trou de scellement et un chevauchement, même faible, des deux pièces qui s'emboîtent l'une dans l'autre donne une.résistan- ce mécanique suffisante dans le sens axial. Tout déport latéral d'une de ces pièces relativement à l'autre, qui pourrait nuire à cette résistance, est également éliminé. Par ailleurs, l'adaptabilité de ce dispositif à diverses épaisseurs de panneaux simplifie la tenue des stocks. Comme il va de soi et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas aux formes d'exécution qui viennent d'être décrites à titre d'exemples seulement; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. - REVENDICATIONS 1.- Dispositif de fixation de panneaux de construction légers, notamment de panneaux isolants, sur des parois de maçonnerie, de béton, de métal ou autre matériau simiaire, comportant un élément à sceller, apte à être enfoncé dans la paroi, un tirant, qui traverse le panneau à fixer, et une tête, qui vient s'appliquer contre la face externe de ce dernier, caractérisé en ce que le tirant comporte une tige et un manchon, qui recouvre cette tige au moins en partie et peut coulisser télescopiquement sur elle. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que même pour une courte zone de chevauchement du manchon sur la tige il est prévu au moins un point d'encliquetage ou autre liaison positive similaire agissant dans le sens axial. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le manchon présente une denture intérieure au moins dans sa zone d'enfoncement, tournée vers la tige, et en ce que la tige présente sur sa face externe une denture extérieure complémentaire. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dents ou saillies similaires de la denture intérieure du manchon et de la denture extérieure de la tige s'étendent sur tout le pourtour. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le profil des dents de la denture extérieure de la tige présente une rampe ascendante dans le sens inverse du sens d'enfoncement de la tige dans le manchon, suivie d'une descente brusque. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la denture intérieure du manchon a un profil sinusoidal. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications i à 6, caractérisé en ce qu'avant l'enfoncement de la tige dans le manchon, ces deux pièces sont reliées l'une à l'autre par des zones d'amorce de rupture et en ce que la résistance à l'enfoncement de ltélément à sceller dans la paroi est inférieure à la résistance à la rupture des zones précitées. 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications i à 7, caractérisée en ce que la tige présente un prolonge mént qui saille à l'intérieur du manchon avant qu'elle s'enfonce dans ce dernier, prolongement dont la face périphérique est sépa rée de la face interne du manchon par un mince espace libre, sauf aux endroits où se trouvent des nervures de liaison qui s'e-ten- dent dans le sens axial, de préférence sur toute la zone de chevauchement. 9.- Dispositif selon l'une quelconque desrevendica- tions 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu sur la tige, â la suite du prolongement muni de nervures de liaison, dans le sens d' enfoncement de la tige, une zone de guidage dont le diamètre extérieur est à peu près égal au diamètre intérieur du manchon. 10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications î à 9, caractérisé en ce que l'élément à sceller enfoncé dans la paroi présente des moyens d'auto-ancrage, de préférence des doigts radiaux disposés en étoile. 11. - Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ltextrémité extérieursde l'élément à sceller, considéré en position de scellement, présente une collerette formant butée, dont le diamètre est légèrement supérieur a celui de l'entre du trou de scellement. 12.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les doigts radiaux ou autres moyens d'auto-ancrage ont une longueur telle que le diamètre ex térieur, doigts compris, de ltélément à sceller est légèrement supérieur au diamètre intérieur du trou de scellement, lequel est à peu près égal au diamètre extérieur du manchon, et en ce qu'ils présentent une certaine flexibilité élastique. 13.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la tige est liée à l'e-le-ment à sceller et en ce que le manchon est lié à la tête. 14.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un élément supplémentaire muni d'un trou central dont le diamètre est à peu près égal au plus grand diamètre extérieur du tirant et de bras radiaux pour augmenter la surface d'appui contre la panneau a fixer. 15.- Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il est prévu un élément supplémentaire muni d'au moins deux, et de préférence trois ou quatre bras radiaux disposés en e- toile, que recouvre en partie la tête du dispositif de fixation. 16.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que la denture intérieure du manchon se prolonge à travers la tête. 17.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que l'élément supplémentaire présente dans sa zone centrale, à partir de laquelle s'étendent les bras radiaux, un fraisage correspondant au contour de la tête, au fond duquel est disposé le trou pour le passage du tirant. 18.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisé en ce que les faces des bras qui, en position de montage1 sont tournées vers la face externe du panneau à fixer, présentent pour chaque bras au moins une saillie de préférence pointue. 19.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élement supplémentaire présente au-dessous du trou une cuvette ou autre support de forme similaire, dans le fond de laquelle vient se loger la te te du dispositif. 20.- Procédé de fabrication du dispositif selon l'une quelconque des revendicatèons 3 à 19, dans lequel on utilise un noyau en forme d'aiguille pour le moulage du profil intérieur et de la denture du manchon, caractérisé en ce que le noyau, qui présente le profil complémentaire de celui du manchon, est retiré axialement du dispositif de fixation à l'état encore incomplètement durci de la matière plastique dans laquelle est moulé ce dernier.