Brevet FR2501806A1 — publié le 19820917

La présente invention concerne une cheville à expansion comportant une douille partiellement fendue longitudinalement et un corps d'expansion, présentant un cône d'expansion et une tige s'y raccordant à l'arrière, munie d'un filetage prenant appui sur une butée correspondante de la douille et des moyens de prise pour des outils pour l'application d'un couple de rotation. Dans des chevilles à expansion se composant d'une douille et d'un corps d'expansion, il existe fondamentalement deux possibi- lités en vue de l'expansion de la cheville. Selon une première pos- sibilité, le corps d'expansion est introduit dans la cheville ou poussé dans celle-ci au moyen de forces s'exerçant axialement. Ce mode de réalisation exige des forces relativement élevées. Il est en outre possible que le corps d'expansion se détache à nouveau, par exemple à la suite de vibrations. Selon un second type de réalisation, le corps d'expansion présente un filetage prenant appui sur une butée correspondante de la douille de la cheville. Le corps d'expansion est alors vissé dan la cheville par application d'un couple de rotation à des moyens de prise prévus à cet effet. Le couple de rotation nécessaire pour cela est relativement faible en comparaison de la force axiale pouvant être ainsi développée. Il existe par conséquent un risque d'expanser exagérément la cheville. Afin d'éviter cela, il est donc connu de prévoir une limitation du couple de rotation sur les outils utilisés pour l'ex- pansion. Par suite des mesures nécessaires pour cette limitation, ces outils sont cependant rendus sensiblement plus coûteux. Pour des raisons de coût ainsi que pour des raisons pratiques, le même outil doit pouvoir être utilisé pour l'expansion de chevilles de tailles et de types différents. Ceci suppose cependant de pouvoir régler le couple de rotation de déclenchement. Afin d'obtenir ce résultat des mesures coûteuses sont nécessaires, qui conduisent à leur tour à une fragilité accrue de l'outil. L'invention a pour but de réaliser un dispositif simple, qui empêche des surcharges provenant de l'application d'un couple de rotation lors de l'expansion d'une cheville à expansion du type indiqué. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fai que la zone de la tige comportant les moyens de prise se raccorde à l'arrière à la zone de la tige portant le filetage et qu'entre ces zones de la tige est prévu un emplacement de rupture séparable -2- par application d'un couple de rotation prédéterminé. Grâce à l'emplacement de rupture selon l'invention sur le corps d'expansion, le couple de rotation optimal peut être appliqué à chaque élément. L'outil ne doit ainsi comporter aucun moyen de limitation du couple de rotation et est par conséquent sensiblement plus simple. Grâce à la séparation de la zone de la tige comportant le filetage et de la zone de la tige comportant les moyens de prise avec interposition de l'emplacement de rupture, la zone de la tige présentant les moyens de prise est séparée du reste du corps d'ex- pansion lorsque l'on atteint le couple de rotation prédéterminé. Ceci signifie que l'expansion obtenue à cet instant demeure cons- tante et ne peut pas être modifiée. Des manipulations ultérieures sont ainsi exclues. Grâce à la séparation par rotation de la zone de la tige comportant les moyens de prise, celle-ci ne peut plus créer une gêne optiquement ou autrement. Différentes possibilités existent pour la réalisation de l'emplacement de rupture. En général, il s'agit d'une réduction de section transversale. Il s'est avéré comme étant particulièrement avantageux de réaliser l'emplacement de rupture sous la forme d'une réduction du diamètre. Une telle réduction du diamètre est facile- ment réalisable et peut être calculée de façon satisfaisante. Le corps d'expansion peut être réuni à la douille par l'intermédiaire du filetage de différentes manières. Il est ainsi par exemple possible de réaliser la butée sous la forme de saillies en liaison avec le filetage du corps d'expansion. Pour des raisons de fabrication ainsi qu'en vue d'une répartition uniforme des for- ces, il est cependant avantageux de réaliser la butée de la douille de la cheville sous la forme d'un taraudage. Un taraudage procure une liaison sûre du corps d'expansion avec la douille. La douille ainsi que le corps d'expansion peuvent en principe être en matériaux quelconques. Pour une fabrication à un coût favorable, il est cependant avantageux que non seulement la douille, mais également le corps d'expansion soient en matière plastique. Selon les contraintes se présentant, on peut utiliser pour la douille une matière plastique un peu plus molle et pour le corps d'expansion une matière plastique un peu plus dure. Dans le cas de l'utilisation appropriée de la cheville à expansion selon l'invention en vue de la fixation de matériaux isolants, aucun pont froid n'existe grâce à l'utilisation de matières plastiques. -3- L'invention sera ci-après expliquée en détail, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin annexé dans lequel La figure 1 représente une cheville à expansion selon l'invention se composant d'une douille et d'un corps d'expansion à l'état dissocié. La figure 2 représente une autre forme de réalisation d'une cheville à expansion selon l'invention, également à l'état dissocié. La figure 3 représente la cheville à expansion selon la figure 1 à l'état expansé. La cheville à expansion selon l>invention, visible sur la figure 1, se compose d'une douille désignée dans son ensemble par le chiffre de référence 1 et d'un corps d'expansion, désigné dans son ensemble par le chiffre de référence 2. La douille 1 comporte à son extrémité antérieure un rebord la et est munie à sa partie antérieure d'une ou de plusieurs fentes longitudinales lb. L'alésage lc de la douille 1 s'élargit vers l'extrémité antérieure de la che- ville 1. La zone médiane de l'alésage lc porte un taraudage id. Le corps d'expansion 2 se compose essentiellement d'une tige cylindrique 2a et d'un cône d'expansion 2b disposé à son extrémité antérieure. La tige 2a porte un filetage 2c à sa partie antérieure. A l'extré- mité arrière de la tige 2a sont prévus des moyens de prise 2d en vue de l'application d'un couple de rotation. Les moyens de prise 2b sont par exemple réalisés sous la forme d'un méplat ou d'un contour polygonal. Entre la zone de la tige munie du filetage 2c se raccor- dant au cône d'expansion 2b et la zone arrière de la tige 2a por- tant les moyens de prise 2d est prévu un emplacement de rupture 2e séparable par application d'un couple de rotation prédéterminé. L'emplacement de rupture 2e est réalisé sous la forme d'une réductio: de diamètre. Lors de l'utilisation de la cheville, le corps d'expan- sion 2 est introduit dans la douille 1 et est vissé dans celle-ci par application d'un couple de rotation aux moyens de prise 2d grâce au filetage 2c et au taraudage ld. Lorsque le couple de rota- tion nécessaire a atteint une valeur déterminée, la tige 2a est sé- parée du corps d'expansion 2 à l'emplacement de rupture 2e. La variante de réalisation de la cheville à expansion se- lon l'invention, représentée sur la figure 2, se compose d'une douil désignée dans son ensemble par le chiffre de référence 3 et d'un corps d'expansion désigné dans son ensemble par le chiffre de réfé- rence 4. La douille 3 présente à son extrémité arrière un rebord 3a -4- et est munie à sa partie antérieure d'une ou de plusieurs fentes longitudinales' 3b. L' alésage 3c de la douille 3 est cylindrique dans sa partie antérieure et présente un diamètre agrandi par rap- port à la zone arrière. A la transition entre les deux zones de diamètre de l'alésage 3c est prévue une saillie 3d. Le corps d'ex- pansion 4 comporte une tige cylindrique 4a et un cône d'expansion 4b disposé à son extrémité antérieure. Le cône de dilatation 4b est réalisé sensiblement en forme de bulbe. La partie antérieure de la tige 4a porte un filetage 4c. A l'extrémité arrière de la tige 4a sont prévus des moyens de prise 4d en vue de l'application d'un couple de rotation. Entre la partie de la tige 4a portant le file- tage 4c et la partie de la tige s'y raccordant à l'arrière, munie- des moyens de prise 4d, est réalisé un emplacement de rupture 4e. L'emplacement de rupture 4e partage la tige 4a en deux parties. La partie antérieure de la tige 4a portant le filetage 4c subsiste dans la douille 3 après l'expansion, tandis que la partie arrière portant les moyens de prise est cassée et retirée. Lors de l'enfon- cement du corps d'expansion 4 dans la douille 3, le filetage 4c vient en prise avec la saillie 3d. La saillie 3d est réalisable de - façon sensiblement plus simple que lataraudage ld représenté sur la figure 1. Au lieu de la saillie 3d on peut également prévoir un filet unique. Celuici procure une liaison presque aussi sûre du corps d'expansion 4 et de la douille 3 qu'un filetage et est sen- siblement plus simple à fabriquer, pratiquement aussi simple que la saillie 3d. Sur la figure.3, le corps d'expansion 2 est vissé dans la douille 1 par l'intermédiaire du filetage 2c et du taraudage ld. Le cône d'expansion 2b provoque une expansion de la douille 1 depuis l'extrémité antérieure de celle-ci. Les fentes longitudinales lb favorisent cette expansion. La cheville à expansion sert par exemple à la fixation d'un-matériau isolant 5 sur un matériau support 6. Le corps d'expansion 2 est vissé dans la douille 1 jusqu'à ce que la tige 2a soit cassée à l'emplacement de rupture 2e. La cassure de la tige 2a signifie que l'expansion nécessaire de la douille 1 est atteinte. La douille 1 ainsi que le corps d'expansion 2 peuvent être réalisés en matière plastique. On peut utiliser pour la douille 1 une matière plastique plus molle et plus élastique et pour le corps d'expansion 2 une matière plastique plus dure, même plus fragile. L'utilisation de matières plastiques évite des ponts thermiques à travers le matériau isolant 5. -5 - 250 1806 REVENDICATIONS 1. Cheville à expansion comportant une douille partielle- ment fendue longitudinalement et un corps d'expansion présentant un cône d'expansion et une tige s'y raccordant à l'arrière, munie d'un filetage prenant appui sur une butée correspondante de la douille et des moyens de prise pour des outils pour l'application d'un couple de rotation, caractérisée par le fait que la zone de la tige (2a, 4a), comportant les moyens de prise (2d, 4d) se raccorde à l'arrière à la zone de la tige (2a, 4a) comportant le filetage (2c, 4c) et qu'entre ces zones de la tige (2a, 4a) est prévu un emplacement de rupture (2e, 4e) séparable par application d'un couple de rotation prédéterminé. 2. Cheville à expansion selon la revendication 1, carac- térisée par le fait que l'emplacement de rupture (2e, 4e) est réali sous la forme d'une réduction de diamètre. 3. Cheville à expansion selon l'une quelconque des reven- dications 1 et 2, caractérisée par le fait que la butée de la douil (1) est réalisée sous la forme d'un taraudage (ld).