Brevet FR2430507A1 — publié le 19800201

L'invention concerne un procédé de réalisation de cadre rigide, en particulier de châssis de volet ou analogue elle s'étend à des pièces d'angle adaptées pour la mise en oeuvre de ce procédé. Les cadres de forme rectangulaire et, en particulier les chtssis de volets, de vantaux, de portes, fenêtres ou analogues, sont fréquemment réalisés par assemblage de quatre profilés montés perpendiculairement deux à deux. Lorsque ces cadres ent des dimensions notables et qu'ils sont dotés d'éléments de remplissage non rigides ou inaptes à supporter des efforts élevés, ils sont fréquemment le siège de déformations d'autant plus importantes que les éléments de remplissage sont plus lourds ces déformations qui se produisent au niveau des angles du cadre, confèrent généralement à celui-ci une forme de losange et ceci est particulièrement fréquent pour les châssis de volet ouvrant qui sont accrochés par paumelles en porte à faux par rapport à un de leurs profilés.Ces déformations nuisent à l'esthétique du cadre et peuvent entre la. cause de difficultés de fonctionnement. On a. schématisé à titre d'illustration à la figure 1 un volet classique constitué par quatre profilés 1, 2, 3 et 4, assemblés en angle par des vis de fixation et portant des lames 5 ; ce volet est suspendu par des paumelles 6 et 7 fixées à un des profilés et, sous l'action de son poids, subit rapidement une déformation d'ensemble l'amenant à"s'affaisser" et à prendre la forme d'un losange (déformation exagérée à la figure 1). La présente invention se propose de remédier à ce défaut en indiquant un procédé de réalisation de cadre permettant de raidir considérablement le cadre réalisé et d'éviter les déformations sus-évoquées. Le procédé de l'invention est applicable, en particulier mais non exclusivement, pour réaliser des châssis de volet. Le procédé visé par l'invention est du type dans lequel quatre profilés sont assemblés les uns avec les autres à l'aide de quatre pièces d'angle, chacune disposée à un angle du cadre et comprenant deux branches en appui avec les deux profilés correspondants ; selon la présente invention, on utilise des pièces d'angle adaptées pour positionner les profilés deux à deux avec des angles légèrement différents de 900 - soit quatre angles légèrement supérieurs à 90 , soit quatre angles légèrement infé rieurs à qOO - de façon à déformer légèrement au moins deux profilés opposés et à leur imposer un léger cintrage vers l'extérieur ou vers l'intérieur du cadre. Comme on le comprendra mieux plus loin, les quatre angles du cadre sont ainsi mis en précontrainte, et sont le siège d'efforts permanents qui s'exercent au niveau de chaque angle sur les deux profilés concernés et qui engendrent un blocage relatif très ferme et sans jeu des profilés, réalisant un raidissement remarquable du cadre dans son ensemble. En général, les profilés du cadre ont des longueurs différentes et des moments d'inertie à la flexion différents; dans ces conditions, le léger cintrage affecte principalement les deux profilés parallèles ayant la plus grande aptitude à fléchir (en particulier les montants pour un volet plus haut que large), les deux autres profilés n'étant pratiquement pas cintrés. De préférence, en particulier dans le cas de cadres de dimensions notables, les deux profilés légèrement cintrés par l'action des pièces d'angle sont réunis l'un à l'autre par au moins une entretoise fixée en tension ou en compression entre lesdits profilés pour exercer sur ceux-ci un effort opposé au cintra.- ge apte à supprimer au moins en partie ledit cintrage.Ce mode de mise en oeuvre présente l'avantage d'accentuer les efforts de précontrainte ce qui augmente la rigidité du cadre, et de neutraliser le léger cintrage des profilés qui, pour des cadres de très grandes dimensions, pourrait devenir trop apparent Pour des cadres plus petits, les efforts de précontrainte dus à la légère flexion des profilés suM#naengen drer au niveau des angles un raidissement satisfaisant, éliminant tout risque de déformation sous l'effet du poids des éléments de remplissage que sont appelés à comporter ce type de cadres. L'invention s'étend à des pièces d'angle pour la mise en oeuvre du procédé sus-évoqué. Chaque pièce d'angle comprend deux branches de direction générale à 900 l'une par rapport à l'autre, qui présentent deux faces d'appui faisant un angle légèrement différent de 900 ; ces faces d'appui sont de préférence situées du côté extérieur de l'angle avec un angle supérieur à 900 et inférieur à 950, en particulier sensiblement égal à 920. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des dessins annexés : sur ces dessins - la figure 1 déjà commentée schématise un volet classique déformé en losange, - la figure 2 présente en perspective éclatée, un angle d'un châssis de volet conforme à l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe axiale d'une pièce d'angle conforme à l'invention, - la figure 4 est une vue en coupe par un plan axial de l'angle sus-évoqué, - la figure 5 est un schéma d'ensemble du volet en cours de montage, - la figure 6 en est un schéma après montage, destiné à mieux faire comprendre l'invention, - la figure 7 est une coupe de détail selon AA de ce volet. Le chtssis de volet visé à titre d'exemple aux figures 2 à 7 est composé de quatre profilés en alliage d'aluminium, deux montants 6 et 7 et deux traverses 8 et 9. Selon le type de châssis, ces profilés présentent des sections de formes qui peuvent varier et la figure 2 illustre un exemple dans lequel le profilé de traverse forme deux logements intérieurs fermés 8 et 8b avec des réservations 8c et 8d pour mettre en place des organes de serrage tels que vis 10 et 11, et dans lequel le profilé de montant forme un logement intérieur ouvert 6a. et un logement fermé 6b. Jusqu'à présent, de tels profilés sont assemblés en angle par vissage des vis 10 et 11 à travers des lumières 12 et 13 dans les réservations 8c et 8d, le bout de la traverse 8 étant introduit dans le logement 6a du montant entre les ailes de celui-ci. Une pièce de renfort peut être disposée dans le logement 6b à l'extrémité du montant au niveau des vis. Dans certaines variantes, les profilés sont assemblés au moyen d'équerres à 900, ctest-à-dire d'équerres dont les branches et les faces d'appui que forment celles-ci font un angle strictement égal à 900 ; une équerre est fixée à chaque angle sur les deux profilés concernés et réalise l'assemblage entre ceux-ci ; la découpe sur chant des profilés peut votre à 450 Le procédé conforme à la présente invention consiste à utiliser des pièces d'angle telles que 14 comportant deux branches 14a et 14b qui- délimitent du côté extérieur des faces d'appui SI et S2 formant un angle c sensiblement égal à 920 (pour mieux faire comprendre l'invention, on a exagéré le caractère obtus de cet angle).Notons que cette pièce d'angle peut être réa.- lisée en fonderie à sa forme définitive ou usinée à partir d'une équerre classique pour réaliser les deux faces SI et S2 à 920. La branche 14a épouse la forme du logement. 8b de la traverse avec une rainure R pour le passage de la réservation 8c ; elle est destinée à s'introduire dans ce logement comme le montrent la figure 4 et la figure 2, en traits discontinus. La branche 14b présente une largeur appropriée pour s'introduire entre les ailes latérales du logement 6a du montant comme le montre, en traits discontinus, la figure 2. Elle comporte une lumière L pour le passage de la vis 10 et une rainure L' pour le passage de la vis 11. Comme permet de le comprendre la coupe de la figure 4, lorsque les vis 10 et Il sont vissées, la pièce d'angle vient en pression par ses branches sur les profilés et, en fin de serrage, elle définit la position relative de ces profilés en pression avec les faces d'appui S1 et S2, de sorte que les axes UT' de la traverse et MM' du montant font un angle 0( sensiblement égal à 920. La pièce d'angle 14 possède donc une fonction essentielle différente de celle des équerres classiques, à savoir positionner les profilés selon des directions non exactement perpendiculaires. Bien entendu, chaque pièce d'angle conforme à l'invention peut, le cas échéant, servir également à fixer les profilés l'un par rapport à l'autre et remplir, outre la. fonction susévoquée de positionnement angulaire, une fonction classique de liaison et d'assemblage, les deux profilés concernés étant, non plus fixés l'un sur l'autre mais fixés sur la pièce d'angle qui sert de liaison. Lorsque les quatre angles du chtssis sont ainsi réalisés au moyen des pièces d'angle 14, on obtient une configuration du type de celle représentée à la figure 5 où deux profilés au moins subissent un léger cintrage. On a exagéré ce cintrage à la figure 5 Pour mieux illustrer l'invention. Le cintrage des treverses 8 et 9, plus courtes et dont le moment d'inertie à la flexion est plus élevé, est négligeable, et pratiquement seuls les montants subissent le léger cintrage sus-évoqué. Pour des chassis ou cadre de petites dimensions, l'effort que développent au niveau des angles les montants ainsi cintrés, suffit à raidir parfaitement le cadre et à lui permettre, ainsi précontraint, à résister à toute sollicitation (poids ou autre) tendant à le déformer ; de plus, dans ce cas, le cintrage affecte des éléments relativement courts et n'est pas immédiatement apparent à l'oeil. Notons que, de toute façon, ce cintrage est symétrique par rapport aux axes du volet et ne nuit pas à l'esthétique de celui-ci, contrairement aux déformations classiques "d'affaissement", Pour des châssis ou cadre de dimensions plus importantes (Fig. 5), une entretoise 15 est fixée entre les montants au moyen d'organes de fixation, notamment de vis 16 et 17.Une fois ces vis serrées et l'entretoise mise en place (Fig. 6), le léger cintrage initial est en grande partie neutralisé et l'entretoise en tension (efforts ) exerce sur les montants des efforts T' qui augmentent les contraintes permanentes au niveau des angles et améliorent encore le raidissement de l'ensemble du volet. La valeur optimale de 920 donnée à l'angle o( permet à la fois d'atteindre un excellent raidissement du volet tout en développant dans le matériau des contraintes permanentes très inférieures aux seuils admissibles. L'élément de remplissage du chassis peut être constitué par des lames metalliques 18 parallèles aux traverses comme le montre en coupe la figure de détail 7. En particulier, le volet peut autre du type de celui décrit dans la demande de brevet n0 76.05180 au nom de la demanderesse. 1'entretoise 15 est alors de préférence constituée par une (ou plusieurs) lame rigide 20 fixée de part et d'autre sur les montants au moyen des vis 16 et 17. A cet effet, cette lame comprend un logement circulaire 19 aux deux extrémités duquel sont vissées les vis 16 et 17 à travers une ou plusieurs ailes des montants. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède mais en comprend toutes les variantes. En particulier, dans certaines applications, le cintrage des'profilés peut être engendré vers l'intérieur du cadre au moyen de pièces d'angle appropriées, dont les surfaces d'appui font un angle inférieur à 90 , en particulier sensiblement égal b 880. La ou les entretoises entre montants sont alors glissées en force entre ceux-ci pour les écarter et neutraliser leur cin trage. L'invention s'applique pour la fabrication de chEssis de volets, vantaux ouvrants ou coulissants ou analogues, et également dans des domaines différents où il convient de réaliser des cadres rigides. REVENDICATIONS 1/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide sensiblement rectangulaire dans lequel quatre profilés sont assemblés les uns avec les autres à l'aide de quatre pièces d'angle, chacune disposée à un angle du cadre et comprenant deux branches en appui avec les deux profilés correspondants, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'on utilise des pièces d'angle ada.ptées pour positionner les profilés deux à deux avec des angles légèrement différents de 900 -soit quatre angles légèrement supérieurs à 900, soit quatre angles légèrement inférieurs à 90 - de façon à déformer légèrement au moins deux profilés opposés et à leur imposer un léger cintrage vers l'extérieur ou vers l'intérieur du cadre. 2/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux profilés légèrement cintrés sont réunis par au moins une entretoise fixée en tension ou en compression entre lesdits profilés pour exercer sur ceux-ci un effort opposé au cintrage apte à neutraliser au moins en partie ledit cintrage. 3/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque pièce d'angle comporte deux branches de direction générale à 900 l'une par rapport à l'autre, ces branches présentant des faces d'appui faisant un angle légèrement différent de 900. 4/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon la revendication 3, caractérisé en ce que les faces d'appui des deux branches de chaque pièce d'angle sont situées du c8té extérieur de l'angle que forment lesdites branches. 5/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les faces d'appui des deux branches de chaque pièce font un angle supérieur à 900 et inférieur à 950, en particulier sensiblement égal à 920. 6/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, à partir de profilés à plusieurs ailes délimitant des logements internes creux, caractérisé en ce que, à chaque angle, une branche au moins de chaque pièce d'angle est introduite en bout d'un des profilés, dans un logement de celui-ci dont elle épouse la forme. 7/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que, à chaque angle, les deux profilés sont fixés l'un sur l'autre au moyen d'organes de serrage tels que vis, les pièces d'angles venant en pression par leurs branches sur lesdits profilés en fin de serrage. 8/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon la revendication 2 à partir de deux montants et de deux traverses de longueur plus courte, caractérisé en ce que la ou les entretoises sont disposées parallèlement aux traverses pour réunir les deux montants et sensiblement neutraliser leur cintrage. 9/ - Procédé de réalisation d'un cadre rigide selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5, o, 7 ou 8, cara.ctérisé en ce que, préalablement à l'assemblage, un élément ou des éléments de remplissage sont mis en place et fixés entre les profilés. 10/ - Volet caractérisé en ce qu'il est réalisé par mise en oeuvre du procédé conforme aux revendications 2, 8 et 9 prises ensemble, dans lequel les éléments de remplissage sont formés par des lames parallèles aux traverses, une lame au moins étant rigide et fixée de part et d'autre sur les montants par des organes de fixation pour Pour le rôle d'entretoise entre lesdits montants. 11/ - Pièce d'angle pour la mise en oeuvre du procédé conforme à la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend deux branches de direction générale à 900 l'une par rapport à l'autre, présentant deux faces d'appui faisant un angle légèrement différent de 900. 12/ - Pièce d'angle selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'elle comprend deux branches de direction générale à 900 l'une par rapport à l'autre, présentant deux faces externes d'appui faisant un angle supérieur à 900 et inférieur à 950, en particulier sensiblement égal à 920.