Brevet FR2441753A1 — publié le 19800613

La présente invention concerne une cheville expansible pour la fixation espacée d'éléments de revêtement ou semblables sur des parties de bâtiments, comportant une partie expansible destinée à être introduite dans une ouverture réceptrice située du côté du bâtiment, un collet placé à la suite de la partie expansible et une partie d'appui pour les éléments de revêtement qui est fixée, sans possibilité de déplacement axial, sur le collet, la partie expansible pouvant être expansée à l'aide d'un organe d'expansion traversant le collet et un contre-appui étant prévu pour assurer le blocage des éléments de revêtement contre la partie d'appui. Pour la fixation d'éléments de revêtement en forme de plaques contre ou bien à une certaine distance de parties de bâtiments, on sait utiliser des chevilles expansibles comportant un collet placé sur la partie expansible, auquel cas il est prévu, à l'extrémité du collet, des parties d'appui, en forme d'ailettes orientées radialement, pour les éléments de revêtement. Le processus de montage est caractérisé en ce que la cheville expansible est engagée, au travers d'un trou percé au préalable dans les éléments de revêtement, de façon que sa partie expansible pénètre dans une ouverture ménagée dans le bât i- ment. Les parties d'appui sont alors rabattues dans les évidements en forme de fenêtres du collet pour revenir ensuite élastiquement dans leur position initiale en arrière de l'élément de revêtement à fixer.Par introduction d'un organe d'expansion agencé sous la forme d'une vis à tête fraisée, la partie expansible est élargie radialement en vue de son ancrage, et le panneau de revêtement est simultanément bloqué à l'aide de la tête fraisée contre les parties d'appui. Pour empêcher un flambage des parties d'appui en forme d'ailettes, il est prévu entre celles-ci et le collet en forme de fourreau une membrane élastique déposée par pulvérisation. D'après l'expérience, les forces applications des éléments de revêtement sont cependant suffisamment grandes pour que cette membrane soit endommagée et pour que les parties d'appui subissent ultérieurement un flambage. Cet effet peut se manifester aussi bien lors d'un serrage excessif de la vis à tête fraisée que sous l'action d'une force extérieure exercée sur les éléments de revêtement. Lorsqu'on doit remplacer une cheville défectueuse, il faut enlever l'élément de revêtement correspondant et, à cet égard, il faut généralement également desserrer les autres organes de fixation par ailleurs intacts car les parties d'appui qui ont flambé ne peuvent généralement pas repasser par le trou des éléments de revêtement. En outre, pour la fixation espacée des plaques de revêtement, on sait utiliser une cheville expansible sur laquelle est emmanché, du côté arrières Ull collet essentiellement en forme de fourreau. Ce dernier comporte, dans une partie arrière, des épaulements orientés radialement et servant à soutenir les éléments de revêtement à fixer en position.A partir de l'extrémité extérieure, le collet est fendu longitudinalement de manière que la cheville puisse également être engagée dans un trou des éléments de revêtement jusque dans une position d'ancrage, auquel cas la partie du collet qui comporte les épaulements peut être restreinte de manière à pouvoir ensuite revenir automatiquement dans sa position initiale par élasticité radiale après que l'épaulement avant a franchi l'élément de revêtement, en vue de maintenir celui-ci par l'arrière. I1 n'est pas possible d'adopter un autre processus de montage car un épaulement, prévu à l'extrémité ar riere du collet, ne permet pas l'introduction de ce dernier dans le trou des éléments de revêtement par le côté tourné vers le bâtiment. Lorsque le collet a été engagé de la manière décrite ci-dessus dans l'élément de revêtement, on visse également une vis à tête fraisée servant à élargir radialement la partie expansible ou bien à assurer son ancrage, la tête de la vis venant s'appuyer dans un évidement arrière du collet. La partie arrière de la tige de vis remplit en outre la fonction d'empêcher un écrasement de la zone du collet qui est fendue et qui comporte des épaulements. Pour empêcher avec ces chevilles un flambage des parties d'appui en forme d'épaulements, le collet doit comporter un appendice central s'accrochant dans le trou des éléments de revêtement et soutenu radialement par ceux-ci. Indépendamment de cet impératif de conception, on rencontre un inconvénient important en ce qui concerne la technique d'utilisation du fait que les épaulements espacés d'une distance fixe, à savoir l'épaulement de la partie d'appui et celui du contre-appui, ne permettent que la fixation d'éléments de revêtement ayant des épaisseurs adaptées à cet espacement.En outre, ces chevilles présentent l'incon vénient que la zone d'appui du collet est souvent soumise, avant l'introduction de la vis à tête fraisée et lorsqu'une pression est exercée sur les éléments de revêtement, à un écrasement, car la partie arrière des trous ménagés dans ces éléments est élargie en forme de cratère. I1 faut alors à nouveau régler l'élément de revêtement dans la position correcte. L'invention a pour but de fournir une cheville expansible pour fixation espacée, qui soit caractérisée par une grande résistance mécanique des parties d'appui des éléments de revêtement, ou semblables, et qui empêche également un recul radial des parties d'appui, et par conséquent un avancement des éléments de revêtement sur les parties d'appui. Selon l'invention, ce problème est résolu en ce que la partie d'appui est agencée sous la forme d'une ou plusieurs saillies rigides qui dépassent radialement du contour périphérique du collet. Des saillies immobiles et rigides aussi bien radialement qu'axialement font en sorte que ni des pressions extérieures s'exerçant sur les éléments de revêtement, ni un fort serrage de l'organe d'expansion, agencé dans la plupart des cas sous la forme d'une vis, ne provoquent un avancement des éléments de revêtement sur la partie d'appui. Par suite de cette structure rigide, les saillies ne peuvent se rabattre radialement, ni vers l'intérieur, ni vers l'extérieur, de sorte que, par comparaison à des parties d'appui en forme d'ailettes, on est assuré d'une plus grande sécurité de fonctionnement sans avoir à faire intervenir par exemple un appendice central pénétrant dans les éléments de revêtement. Les saillies peuvent, par exemple, être agencées sous la forme de cames séparées réparties sur la périphérie, de préférence à intervalles égaux. L'agencement de la cheville expansible selon l'invention permet également de l'utiliser de façon universelle avec des éléments de revêtement ayant des épaisseurs différentes et formés de matériaux différents. En outre, on est assuré d'une simplicité de mise en place car les chevilles expansibles sont d'abord engagées par leurs parties expansibles dans des trous de réception ménagés dans le bâtiment, puis les éléments de revêtement, qui ont été percés au préalable de trous répartis- en correspondance, peuvent être engagés sur les collets faisant saillie du bâtiment. Ensuite, les organes d'expansion sont engagés dans les chevilles et on règle l'espacement désiré des éléments de revêtement.Par serrage de l'organe d'expansion, qui se présente dans la plupart des cas sous la forme d'une vis, la partie expansible de la cheville est ancrée dans le bâtiment et, à la fin de l'opération d'expansion, la tête dudit organe vient s'appliquer contre l'élément de revêtement pour le bloquer contre la partie d'appui. De préférence, la partie d'appui est agencée sous la forme d'un épaulement périphérique. On est ainsi assuré que, également dans le cas où il est prévu dans les éléments de revêtement des trous élargis sur le cté arrière en forme de cratère, on obtienne un support absorbant uniformément les forces exercées. Le processus de montage est facilité quand le collet comporte un appendice de centrage, faisant saillie axialement de la partie d'appui et venant s'accrocher dans les éléments de revêtement. On est alors assuré que ces éléments de revêtement soient déjà également bloqués latéralement en position lors de leur mise en place sur la partie d'appui. On peut encore simplifier le montage en disposant sur l'appendice de centrage des doigts pouvant s'écarter radialement, orientés dans la direction longitudinale de l'appendice de centrage et comportant à leurs extrémités libres des ergots d'arrêt. Lorsque les éléments de revêtement viennent s'appliquer contre l'épaulement, les ergots d'arrêt s'accrochent dans l'élément de revêtement correspondant dans la zone du trou travers par l'appendice de centrage. On est ainsi assuré que les éléments de revêtement soient déjà maintenus provisoirement appliqués contre l'épaulement avant leur fixation à l'aide d'un contre-appui.A cet égard, on peut utiliser des doigts élastiques qui exercent automatiquement un effet d'accrochage, par exemple dans le cas d'éléments de revêtement formés d'un matériau mou. I1 est également possible d'assurer l'accrochage seulement par la tige de l'organe d'expansion introduit dans la cheville. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le contre-appui est agencé sous la forme d'un fourreau pouvant être fixé sur le collet et comportant un contre-épaulement venant s'accrocher sur les éléments de revêtement. Dans ce mode de réalisation, le collet comporte des moyens de liaison pouvant être amenés en prise avec le fourreau. Cela facilite également le processus de montage : l'extrémité du collet qui est située du côté de la partie d'appui est maintenue, dans le prolongement d'un trou traversant l'élément de revêtement, contre le côté arrière de ce dernier et, ensuite, le fourreau est engagé par l'avant dans le trou de l'élément de revêtement afin de pénétrer dans le collet jusqu'à ce que le contre-appui en forme de collerette vienne buter en avant contre l'élément de revêtement. On peut également agencer de cette manière la liaison entre le fourreau et le collet.L'élément de revêtement portant maintenant la cheville expansible peut ensuite être mis en place, lors de l'engagement de la partie expansible dans le trou récepteur du bâtiment, à une distance appropriée d'espacement par rapport au bâtiment, puis une vis, ou un organe semblable d'expansion de la cheville, est engagée dans le collet de manière à pénétrer dans la partie expansible. Avantageusement, il est prévu sur le collet, pour la fixation du fourreau, un filetage ménagé sur sa partie arrière. Dans ce cas également, le fourreau comporte un filetage correspondant. Les filetages précités établissent une liaison capable d'absorber des forces et réglable graduellement. Pour simplifier la fabrication de la cheville expansible, le filetage prévu sur le collet comporte des évidements en forme de secteurs, de sorte qu'il subsiste des parties de filetage également en forme de secteurs. L'angle couvert par les évidements est cependant supérieur à celui couvert par les parties de filetage. I1 est particulièrement avantageux de pouvoir utiliser comme organe d'expansion une vis sans tête car il est alors possible de choisir l'espacement des éléments de revêtement d'une façon complètement indépendante du processus d'expansion de la cheville. On élimine ainsi le risque que la tête de vis érte, notamment en fin d'opération d'expansion l'élément du revêtement de la position où il a été réglé auparavant par rapport au bâtiment. On obtient une cheville expansible agencée d'une manière particulièrement simple lorsque l'organe d'expansion est réalisé sous la forme d'une vis comportant une tête servant de contreappui pour les éléments de revêtement. Dans ce cas, la partie d'appui en forme d'épaulement peut constituer l'extrémité ar rière du collet, de soute que la vis traverse les éléments de revêtement sans être entourée, par exemple, par un appendice de centrage. Pour cette raison, il suffit de percer dans les éléments de revêtement des trous de petit diamètre correspondant à celui de la tige de vis. Cette solution est particulièrement avantageuse lorsque, dans le cas de revetements de fa çades, les zones de fixation ne doivent être visibles que sous la forme de petis points. On obtient également l'avantage de pouvoir régler l'est pacement indépendamment du processus d'expansion quand, conformément à un autre agencement du l'invention, le contre-appui est réalisé sous la forme d'un boulon à tête qui peut être placé sur l'organe d'expansion. Cet organe d'expansion est avantageusement agencé sous la forme d'une vis sans tête, dont l'extrémité arrière comporte une partie de manoeuvre, par exemple un six-pans extérieur, permettant l'actionnement de la vis. Après terminaison du processus d'expansion, l'élément de revêtement est bloqué contre la partie d'appui à l'aide d'un boulon à tête dont la tige est vissée dans un trou taraudé dans l'organe d'expansion. 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 Fig. 1 est une vue en élévation, en partie en coupe longitudinale d'une cheville expansible dans la position d'installation la Fig. la est une vue en perspective du collet de la cheville expansible de la Fig. 1 la Fig. 2 représente, en coupe longitudinale, un autre mode de réalisation du collet d'une cheville expansible dans la condition d'installation la Fig. 2a est une coupe du collet de la Fig. 2, faite suivant la ligne II-II ; la Fig. 3 représente, en coupe longitudinale, un autre mode de réalisation du collet d'une cheville expansible dans la condition d'installation. La cheville expansible représentée sur la Fig. 1 se compose essentiellement d'une partie expansible, située sur le côté avant et désignée dans son ensemble par 1, et d'un collet désigné dans son ensemble par 2. a partie expansible 1 a été engagée dans un trou récepteur 3, ménagé dans une partie de bâtiment 4, l'ancrage de la partie expansible 1 étant assuré par élargissement radial à l'aide d'un organe d'expansion se présentant sous la forme d'une vis, désignée par 5. Des appendices 6 en forme de nervures de la partie expansible 1 s'appliquent, en correspondance de forme, contre la paroi du trou récepteur 3. Le collet 2 comporte une partie d'appui se présentant sous la forme d'un épaulement périphérique 7 contre lequel vient s'appliquer un élément de revêtement 8 à fixer en place. Ce dernier est pourvu d'un trou 9 comportant un chanfrein extérieur 9'. Dans le trou 9 est engagé un appendice de centrage 11, sensiblement en forme de fourreau, du collet 2. Sur cet appendice de centrage 11, il est prévu un ou plusieurs doigts 12 qui comportent des ergots d'arrêt 12' faisant saillie radialement de leurs extrémités libres. Ces ergots sont écartés radialement par la partie arrière de tige 13 de la vis 5 et ils pénètrent ainsi dans la paroi du trou 9. Une tête 14 de la vis 5 sert de contreappui, qui vient s'appliquer étroitement contre le chanfrein 9' pour maintenir ainsi l'élément de revêtement 8 en position contre l'épaulement 7. Le collet 2 de la cheville expansible de la Fig. 1 a été représenté en détail sur la Fig. la, dans laquelle pour simplifier, on a représenté seulement un doigt 12 pourvu d'un ergot d'arrêt 12'. Pour la réception du doigt 12, il est prévu dans l'appendice de centrage 11 une ouverture 11'. La Fig. 2 représente également une cheville expansible dont la partie expansible correspond à celle de la Fig. 1 et n' par conséquent, pas été représentée en détail pour simplifier le dessin. Le collet, désigné par 15, présente un élargissement de section dans une partie arrière 16, ce qui crée à nouveau un épaulement 17 servant de partie d'appui. La partie 16 comporte un filetage 16'. Sur l'épaulement 17 s'appuieun élément de revêtement 18, qui est maintenu en position par un contre-appui se présentant sous la forme d'un fourreau désigné dans son ensemble par 19. Le fourreau 10 est vissé dans ce but par un filetage extérieur 20 de la tige 21 dans le filetage 16', un trou 22 ménagé dans l'élément de revêtement 18 permettant d'accéder à la tige 21. A l'aide d'un contre-épaulement 23 enforme de collerette, le fourreau 19 s'applique en outre extérieurement contre un chanfrein 22' de l'élément de revêtement 18. Pour permettre la rotation du fourreau 19, il est prévu une fente 23' d'engagement de tournevis. Comme organe d'expansion, on utilise une vis désignée dans son ensemble par 24 et dont la tête 25 vient s'appuyer intérieurement sur le contre-épaulement 23 et agit ainsi, en outre, comme un contre-appui. Comme le montre la Fig. 2a, le filetage 16' est divisé en plusieurs parties par des évidements 16" en forme de secteurs. Cet agencement offre des avantages surtout pour la fabrication en série de la cheville expansible. De même sur la Fig. 3, pour des raisons de simplification du dessin, on n'a pas représenté la partie expansible de la cheville. Le collet désigné dans son ensemble par 26 comporte à nouveau une partie d'appui agencée sous la forme d'un épaulement 27 et qui dépasse d'un appendice de centrage 28 qui s'accroche dans un trou 29 d'un élément de revêtement 31. Un organe.d'ex- pansion se présentant sous la forme d'une vis sans tête, désignée par 32, comporte sur le côté arrière une partie profilée en sixpans 33, qui est destinée à recevoir un outil correspondant servant à faire tourner la vis 32 jusque dans la position d'expansion, comme le montre la Fig. 3. Dans ce cas, il est prévu à l'extrémité arrière de la vis 32 un trou fileté 34. A l'aide d'un boulon à tête désigné par 35, l'élément de revêtement 31 est maintenu appliqué contre l'épaulement 27, après terminaison du processus d'expansion, la tige filetée 36 du boulon 35 étant vissée dans le trou fileté 34 de manière que sa tête 37, jouant le rôle de contre-appui pour l'élément de revêtement 31, remplisse la fonction de blocage. REVENDICATIONS 1.- Cheville expansible pour la fixation espacée d'éléments de revêtement ou semblables sur des parties ae bâtiments, comportant une partie expansible destinée à être introduite dans une ouverture réceptrice située du côté du bâtiment, un collet placé à la suite de la partie expansible et une partie d'appui pour les éléments de revêtement qui est fixée, sans possibilité de déplacement axial, sur le collet, la partie expansible pouvant être expansée à l'aide d'un organe d'expansion traversant le collet et un contre-appui étant prévu pour assurer le blocage des éléments de revêtement contre la partie d'appui, caractérisée en ce que la partie d'appui (7, 17, 27) est agencée sous la forme d'une ou plusieurs saillies rigides dépassant radialement du contour périphérique du collet (2, 15, 26). 2.- Cheville expansible selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie d'appui est agencée sous la forme d'un épaulement périphérique (7, 17, 27). 3.- Cheville expansible selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le collet (2, 26) comporte un appendice de centrage (11, 28) dépassant axialement de la partie d'appui (7, 27) et destiné a s'accrocher dans les éléments de revêtement (8, 31). 4.- Cheville expansible selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'appendice de centrage (11) comporte des doigts (12) orientés dans sa direction longitudinale, pouvant être écar- tés radialement et pourvus à leurs extrémités libres d'ergots d'arrêt (12') destinés à s'accrocher dans les éléments de revêtement. 5.- Cheville expansible selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le contre-appui est agencé sous la forme d'un fourreau (19) pouvant être fixé sur le collet (15) et comportant un contre-épaulement (23) pouvant s'accrocher sur les éléments de revêtement (18). 6.- Cheville expansible selon la revendication 5, caractérisée en ce que, pour la fixation du fourreau (19) sur le collet (15), sa partie arrière (16) est pourvue d'un filetage (16'). 7.- Cheville expansible selon la revendication 6, caractérisée en ce que le filetage (16') comporte des évidements en forme de secteurs (16"). 8.- Cheville expansible selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'organe d'expansion est agencé sous la forme d'une vis (5) comportant une tête (14) servant de contre-appui pour les éléments de revêtement (8). 9.- Cheville expansible selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le contre-appui est agencé sous la forme d'un boulon à tête (35) pouvant être fixé sur l'organe d'expansion (32).