Brevet FR2398208A1 — publié le 19790216

La présente invention concerne une cheville expansible, se composant d'une douille expansible formée par des branches longitudinales et comportant une partie de base placée à l'extrémité oriente dans le sens d'introduction et servant de point d'application de force pour l'expansion. Des chevilles du type précité sont utilisées pour permettre un montage avec accrochage par l'arrière. Dans un mode de réalisation connu, la douille expansible est formée par quatre branches longitudinales renflées vers l'extérieur. A l'extrémité opposée à la partie de base, la cheville comporte une tête en forme de collerette. Ces chevilles sont engagées dans le trou d'une pièce réceptrice jusqu'à ce que la tête vienne s'appliquer contre la surface extérieure de cette dernière. La partie de la cheville qui est dirigée dans le sens d'introduction dépasse de l'arrière de la pièce réceptrice, par exemple en forme de plaque, ou bien elle vient se placer éventuellement dans une cavité lorsque la pièce réceptrice est constituée par exemple par des briques à alvéoles. Par vissage ultérieur d'une vis dans la cheville, la partie de base est tirée vers la tête par pénétration de la vis dans un filetage, de sorte qu'il se produit un poinçonnage axial de la douille expansible, c'est-à-dire que les nervures longitudinales sont coudes radialement vers l'extérieur dans une zone qui est définie dans la plupart des cas par un affaiblissement de section. De cette maniere, les branches longitudinales viennent s'appliquer contre le côté arrière ou intérieur de la pièce réceptrice de sorte que cet appui crée l'ancrage désiré. Alors que ces chevilles peuvent être utilisées correctement avec des pièces réceptrices en forme de plaque ou l'accrochage arrière peut s'effectuer librement en toute sécurité, il se pose des problèmes lors de l'ancrage de ces chevilles dans des briques à alveoles. La raison de ces difficultés consiste en ce que le trou de réception de la cheville ne débouche pas toujours dans une cavité nécessaire pour permettre l'expansion correcte de la cheville car le trou de réception est disposé le long d'une nervure de la brique. D'après l'expérience, il ne peut pas se produire dans de telles conditions une expansion ou un ancrage suffisant de la cheville. On rencontre ces inconvénients lorsque des chevilles de ce genre sont utilisées avec des pièces réceptrices en matière massive. L'invention a pour but de fournir une cheville expansible qui convienne aussi bien pour un assemblage avec accrochage par l'arrière que pour une mise en place dans une matière massive. Selon l'invention ce problème est résolu en ce que l'extrémité de la douille expansible délimitant sa partie inférieure est située, dans la direction radiale, à ITextérieur de la projection de la zone de base servant de contre-appui pour l'application de forces. Lorsque cette cheville est engagée dans un trou de réception et vient se placer par sa partie dirigée dans le sens d'introduction par exemple dans une cavité ou dans un volume libre se trouvant en arrière de la pièce réceptrice, on assure, par vissage ultérieur d'une vis, l'application de la partie de base contre la tête de la cheville, ce qui produit le coudage connu des branches longitudinales. La zone coudée des branches longitudinales vient alors s'appliquer contre le côté inférieur ou intérieur de la zone de la pièce réceptrice qui entoure le trou de réception. Le comportement ou coudage des branches longitudinales est fonction de la précision d'affaiblissements correspondants de section droite réalisés par exemple par des saignées. Par contre lorsque la cheville, réalisée avantageusement à partir d'une seule pièce de tôle, est engagée dans un trou de réception ménagé dans une matière massive, il ne peut plus se produire une expansion et par conséquent un coudage des branches longitudinales car ce mouvement est empêché par le trou récepteur. Après que, dans ces conditions de mise en place de la cheville, la paroi du trou récepteur vient soutenir radialement les branches longitudinales, il se produit un entretoisement de sorte que la partie de base est engagée dans la douille expansible et que la zone de cette douille qui est adjacente à la partie de base et qui dépasse de sa projection se replie sur elle-même par déformation plastique. I1 en résulte une pression importante d'expansion de la zone pliée par rapport à la paroi du trou récepteur. Pour garantir un soutien de la zone pliée par l'élément de base, sa rigidité doit être supérieure à celle de la zone adjacente de la douille expansible. A cet effet, la partie de base est par exemple constituée par une partie estampée en forme de col. Egalement il est avantageux que la partie de base soit soutenue par d'autres éléments, tels que des rondelles, des écrous ou des organes semblables. La transmission de force entre la vis et la partie de base peut être réalisée d'une manière simple par engage- ment de la tige filetée dans un trou fileté de cette partie de base. Egalement dans des applications déterminées, il est avantageux de permettre à la vis de s'appliquer par sa tête contre le coté extérieur de la partie de base.La tige de vis dépasse dans ce cas de la tete de la cheville et elle sert au vissage d'un écrou dé serrage. Pour favoriser le processus d'expansion, comme décrit ci-dessus, on peut réduire la section des branches longitudinales dans la zone de transition avec la partie de base. Le rétrécissement de section est alors avantageusement créé par des saignées disposées latéralement. Ce mode de réalisation est caractérisé par une grande simplicité de fabrication. Suivant une autre caractéristique de l'invention, il est prévu, dans la direction opposée au sens d'introduction, et à la suite de l'extrémité de douille expansible qui est adjacente à la zone de base, une première partie au-dessus de laquelle est disposée une seconde partie de la douille expansible, s'élargissant dans une direction opposée au sens d'introduction. La seconde partie de douille qui s'élargit crée par rapport à la première partie une zone de coudage dirigée vers l'intérieur. Lorsque la cheville est engagée par exemple dans un trou récepteur de diamètre surdimensionné qui est ménagé dans une matière massive, le blocage de la partie de base, provoqué par la vis, crée d'abord,dans la zone de douille expansible adjacente à la partie de base, un pliage créant une expansion de la manière déjà décrite.Lorsqu'on enfonce plus pro fondément la partie de base dans la douille expansible en continuant à tourner la vis, cette douille se coude vers l'intérieur dans la zone de transition entre la première et la seconde partie et il se produit une autre stratification au moins entre des zones desdites parties. On obtient ainsi une expansion supplémentaire par élargissement radial de la douille expansible de la cheville dans le trou récepteur. Pour accentuer encore le coudage entre la première et la seconde partieset pour améliorer ainsi la fonction d'expansion, on rétrécit avantageusement la première partie de la douille expansible dans une direction opposée au sens d'introduction. Un avantage fondamental de cette cheville consiste dans sa possibilité universelle d'utilisation car elle convient aussi bien dans le cas d'un montage avec accrochage par l'arrière que dans le cas d'un montage dans des trous récepteurs ménagés dans une matière massive, mais cependant également dans des pièces réceptrices donnant lieu à des conditions d'ancrage mixtes. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en élévation d'une cheville non expansée, la figure 2 montre la cheville de la figure 1 dans une position tournée de 900, la figure 3 est une coupe de la cheville selon III-III de la figure 1, les figures 4 à 6 représentent une cheville en condition d'ancrage dans différentes applications, en coupe selon IV-IV de la figure 3. La cheville expansible de la figure 1 est formée d'une seule pièce de toue. Elle se compose essentiellement de branches longitudinales congruentes 1 qui forment ensemble la douille expansible. L'extrémité la, dirigée dans le sens d'introduction, des branches longitudinales I se prolonge par une partie de base ou de fond 2 orientée normalement à l'axe principal de la cheville. Cette partie comporte un trou central fileté 2a permettant l'application de force. L'extrémité la des branches longitudinales l dépasse de la projection de la partie de fond 2, c'est-à-dire que le diamètre de la douille expansible dans la zone des extrémités la est supérieur à celui de la partie de base 2. Les extrémités la sont prolongées, dans une direction opposée à la partie de base 2, par une première partie rétrécie lb des branches longitudinales 1 et, à la suite de cette première partie, par une seconde partie lc desdites branches longitudinales 1 s'étendant dans la même direction.Les flancs des branches longitudinales 1 sont pourvus de saignée ld, le à peu près dans la zone adjacente à la partie lc. Comme le montre en outre la figure 2, les branches longitudinales 1 portent à l'extrémité opposée à la direction d'introduction une tête 4 en forme de collerette qui a un profil asymétrique. En outre cette figure montre que les branches longitudinales 1 constituent des parties d'une bande divisée dans la direction longitudinale par une fente 5. La transition entre l'extré- mité la des branches longitudinales 1 et la partie de base 2 est affaiblie en section droite par une saignée le. Sur la figure 3, on a représenté la tête 4 et on a Ega ment mis en évidence la zone de séparation 4a qui est définie en cours de fabrication par un découpage de la tôle. Il est également prévu un trou central 4b destiné à recevoir une vis. On voit sur la figure 4 une cheville dont l'ancrage est assuré par une expansion vers l'arrière. Cette cheville convient pour assembler l'une contre l'autre deux plaques 6a et 6b. Dans ce but, les plaques 6a, 6b sont pourvues d'un trou récepteur 6c. On engage dans celui-ci la cheville jusqu'à ce que la tête 4 vienne s'appliquer contre la face supérieure de la plaque 6a. En vissant ensuite une vis 7, on tire la partie de base 2 en direction de la tête 4-r ce qui provoque un coudage vers l'extérieur, et une application contre la plaque 6b, de la zone des branches longitudinales 1 qui est adjacente à la face inférieure de la plaque 6b, ce coudage étant favorise par les saignées id, le Par contre on a représenté sur la figure 5 l'ancrage d'une cheville dans un trou 8a ménage dans une pièce réceptrice 8 essentiellement homogène ou massive. Cela correspond par exemple au cas de la fixation d'une latte 9 sur la pièce réceptrice 8.La cheville a été engagée au préalable dans le trou 8a jusqu'à ce que la tête 4 vienne s'appliquer contre la pièce réceptrice 8. La latte 9 comporte un trou 9a par I'intermédiaire duquel on vient visser une vis il dans la cheville de façon à tirer la partie de base 2 en direction de la tête 4. Du fait que la paroi du trou récepteur 8a soutient radialement les branches longitudinales 1 pratiquement sur toute leur longueur, il n'est pas possible qu'il se produise un coudage comme dans l'exemple de la figure 4. En conséquence, il se produit, comme indiqué, un pliage de ltex- trémie la, adjacente à la partie de base 2, des branches longitudinales 1 et par conséquent un coincement de la zone pliée entre la partie de base 2 et le trou récepteur Sa. Alors que la figure 5 représente un trou récepteur 8a d'un diamètre essentiellement égal au diamètre extérieur de la cheville non expansée, on a representé sur la figure 6 dans la pièce réceptrice 12 un trou récepteur 12a d'un diamètre plus grand. Cela correspond également dans ce cas par exemple à la fixation d'une latte 13 sur une pièce réceptrice 12. La cheville a été engagée dans un trou 13a ménagé du coté de la latte jusqu'à ce que la tête 4 vienne s'appliquer contre cette latte 13. A l'aide d'une vis 14, la partie de base 2 a été engagée à l'intérieur de la douille expansible et il s'est également produit, comme cela a déjà été expliqué en référence à la figure 5, un pliage de l'extrémité avant la de la douille expansible dans une zone adjacente à la partie de base 2. Un enfoncement supplémentaire de la partie de base 2 a provoqué, dans la zone de rétrécissement de la douille expansible imputable à l'inclinaison des parties lb, ic, un repliement supplémentaire au moins de zones des parties lb, 1c. Ensuite le pli formé par les parties lb, Ic est venu se coincer entre le pli formé en premier dans une zone adjacente à la partie de base 2 et le trou récepteur l2a. Cette expansion a permis d'obtenir un haut degré d'ancrage de la cheville. Lors d'un enfoncement supplémentaire de la partie de base 2, la pression d'expansion de la cheville augmente encore et il peut se produire une stratification multiple des zones pliées des branches longitudinales 1. REVENDICATIONS 1. Cheville expansible, se composant d'une douille expansible formée par des branches longitudinales et comportant une partie de base placée à l'extrémité qui est du côté de 1 'in- troduction et servant de point d'application de la force pour l'expansion, caractérisée par le fait que l'extrémité (la), adjacente à la partie de base (2), de la douille expansible est située, dans une direction radiale, à l'extérieur de la projection de la zone de base servant de contre-appui pour l'application de force. 2. Cheville selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la section droite des branches longitudinales (1) est rétrécie dans la zone de transition avec la partie de base (2). 3. Cheville selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le rétrécissement est formé par des saignées latte rales (lof). 4. Cheville selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'il est prévu dans la direction opposée au sens d'introduction, et à la suite de l'extrémité (la) de la douille expansible qui est adjacente à la zone de base, une premiere partie (lb), au-dessus de laquelle est disposée une seconde partie (lc) de la douille expansible s'élargissant dans une direction opposée au sens d'introduction. 5. Cheville selon la revendication 4, caractérisée par le fait que la première partie (lob) de la douille expansible est rétrécie dans une direction opposée au sens d'introduction.