Brevet FR2503290A1 — publié le 19821008

La présente invention concerne un clou à tige crantée qui est destiné à l'assemblage des constructions en bois, par exemple les palettes de transport. I1 existe déjà des clous dont la tige présente des embossements ou des crans donnant à la tige à peu près l'aspect d'un arbre de Noël afin d'augmenter la résistance à l'arrachement. Dans la plupart des cas, les crans sont situés sur un filetage de la tige ou sont constitués par une combinaison de cannelures axiales et circulaires. L'invention concerne une pointe avec une tige pourvue d'une multitude de cavités indépendantes les unes des autres. L'ensemble des cavités forme un crénelage orienté sous forme d'ergots sans en présenter les inconvénients. Le clou selon l'invention comprend - une pointe classique - une tête aplatie à profil circulaire, rectangulaire ou concave adaptée pour être utilisée avec un pistolet automatique. - une tige à section essentiellement circulaire pourvue d'une multitude de petites cavités superficielles réparties sur la surface,qui sont groupées en rangées parallèles et qui sont agencées de manière à se trouver décalées par rapport à une seule hélice autour de la tige. Le clou selon l'invention est particulièrement adapté pour la réalisation de structures formées d'essences de bois tendre, par exemple des palettes de transport comme prévu par l'Union Internationale des Chemins de Fer, Spécification UIC 435-2, du 1 Octobre 1977. La tige à section sensiblement circulaire ou presque circulaire facilite une manipulation automatique de rangement des clous. La forme des cavités assure une section utile maximale de la tige, ce qui implique un poids de clou plus économique. Le profil du clou selon l'invention permet également un crantage en continu du fil en une seule ou en plusieurs opérations, par exemple par des roues de lami nage pourvues de bossages. L'invention concerne un clou dont la surface de la tige comporte des cavités distinctes à dimensions réduites et dont le profil assure un enfoncement aisé et une résistance à l'arrachement augmentée. Le coQt de production est ainsi plus économique pour la force d'ancrage obtenu. Le type de crantage selon l'invention est applicable aux clous en métal doux, en acier doux, ou semi-doux ou en des métaux non-ferreux comme les alliages de cuivre et de l'aluminium. Le clou selon l'invention permet en certaines circonstances de satisfaire plus facilement aux exigences concernant la rigidité, la résistance et le déboitement des assemblages en bois par exemple des palettes de transport. D'autres caractéristiques de l'invention apparaI- tront au cours de la description qui va suivre données uniquement à titre d'exemple et faites en se référant au dessin annexé sur lequel la Fig. 1 est une vue latérale d'un clou suivant l'invention la Fig.2 montre des détails de cavités d'un clou selon un autre mode de réalisation de l'invention ; la Fig.3 est une coupe transversale de la tige selon la ligne III-III de la Fig.2. La Fig.l montre un clou avec une tête aplatie 1, une tige crantée 2 et une pointe classique 3. Le crantage est formé par des rangées de petites cavités 4 imprimées le long de la tige avec un pas régulier. Dans l'exemple, on a prévu quatre rangées parallèles de cavités réparties uniformément autour de la tige. Une palette de transport "EUR" satisfaisant aux spécifications a été réalisée en peuplier avec des clous semblables à l'exemple. La Fig.2 montre les détails du profil d'une tige crantée en forme de languette à quatre rangées de cavités. Les cavités 4 ont une forme de languette avec une base 5 plus ou moins orthogonale à l'axe de la tige, une partie centrale 6 et une aile oblique 7. La base 5 forme un ergot pour assurer l'ancrage dans les fibres de bois. La partie centrale 6 constitue le fond de la cavité et elle peut être plane. De préférence, cette partie est un peu bombée comme un cylindre parallèle à la surface de la tige 8, la prcfondeur de la cavité étant limitée. L'aile oblique 7 est formée par une surface qui coupe la surface de la tige sous un certain angle. La forme de ltaile 7 peut entre cylindrique de façon à limiter les dimensions de la base 5 et la partie centrale 6 et elle forme un angle ck d'environ 180 mesuré dans le plan de symétrie de la cavité.Il va de soi que les cavités ont une forme complémentaire à celle de l'empreinte qui provoque le crantage et que leur forme et leurs dimensions peuvent varier considérablement. Dans l'exemple, les dimensions a à f ne sont données qu'à titre indicatif et sont relatives à un mode d'exécution de l'invention qui présente un pouvoir d'ancrage important et imprévu pour un clou qui est très économique de point de vue production et matière. La tige 2 a un diamètre d de 3,8 mm et comporte quatre rangées de cavités. Dans chaque rangée, le pas des cavités e est de 3,2mm. La hauteur totale b de chaque cavité est de 2,2 mm et la partie centrale 6 a une hauteur a de 1 mm. La profondeur maximale c de cette cavité est de 0,4 mm et sa largeur f de 2 mm, cette largeur étant identique à la largeur de la rangée de cavités. Le diamètre de la tette est de 9,6 mm et la longueur hors tout du clou est de 70 mm. La Fig.3 montre une section transversale de la tige 2 dans laquelle les cavités 4 dans les quatre rangées sont décalées deux à deux. I1 est ainsi possible d'éviter une disposition hélicoidale. Si les cavités sont ménagées sur une seule hélice, la force d'arrachement du clou est plus faible. I1 va de soi que l'exemple correspond à une situation idéale et qu'en réalité les cavités présentent des différences dQes aux modes de fabrication et aux imprécisions normales inhérentes aux outils de fabrication. L'exemple décrit ci-dessus est une configuration logique de l'invention. I1 est possible d'en dériver un grand nombre de variantes qui rentrent également dans le cadre de l'invention. A condition d'éviter une trop forte ovalisation de la section de la tige, il est possible de choisir un autre nombre de rangées de cavités, par exemple trois ou cinq. Une variante d'exécution avec six rangées parallèles a également été réalisée, donnant lieu à des caractéristiques analogues. De préférence1 au moins une rangée de cavités est décalée vis-à-vis des autres pour éviter que l'en- semble de cavités se trouve sur une hélice unique autour de la tige pour assurer l'ancrage à un maximum de fibres du bois. I1 est possible de choisir un pas des cavités différent ou irrégulier pour les différentes rangées et en outre de prévoir les rangées de cavités autour de la tige selon des lignes hélicoidales avec un pas important, par exemple vingt fois le pas des cavités. Les bases des cavités peuvent être sensiblement orthogonales à la direction principale des rangées, mais elles peuvent également être Laèrement obliques dans un sens ou dans un autre, être parallèles ou croisées. En variante, on peut employer des rangées parallèles dont les axes de symétrie sont rapprochés sans qu'ilyaitintersection des cavités elles-mêmes.Les pas des cavités dans les rangées peuvent etre identiques ou un multiple l'un de l'autre. La forme et les dimensions des cavités sont variables selon les besoins et les exigences de fabrication. La forme est par exemple carre, rectangulaire ou triangulaire à cotés droits ou courbes. Le cté orienté vers la pointe est à peu près orthogonal à l'axe de la tige et de préférence droit ou concave vers le bas. La profondeur maximale des cavités est de préférence entre 5 et 20 % du diamètre de la tige. La profondeur des cavités peut être plus faible pour un plus grand nombre de cavités et ceci en fonction de la dureté des essences de bois. La proportion par unité de longueur de la surface couverte par les rangées de cavités par rapport avec la surface totale de la tige est de préférence d'entre 50 et 90 % et de préférence d'entre 65 et 80 %, répartie plus ou moins régulièrement sur le périmètre de la tige. La proportion des cavités suivant la longueur de la tige est de 40 à 80 % selon l'essence de bois, par exemple entre 60 et 75 % pour le peuplier. L'angle d'incidence i de l'aile oblique est comprise entre 50 et 250, un angle important étant souhaité pour les essences tendres de bois. REVENDICATIONS 1. Clou à tige crantée pour l'assemblage des structures en bois comprenant une tête aplatie (1), une pointe (3) et une tige (2) à section essentiellement circulaire pourvue de petites cavités superficielles (4) réparties sur la surface de la tige caractérisé en ce que lesdites cavités (4) sont groupées en rangées parallèles, et agencées de manière à être décalées par rapport à une hélice unique autour de la tige. 2. Clou selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cavités (4) ont une profondeur située entre 5 et 20 % du diamètre de la tige. 3. Clou selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rangées de cavités (4) recouvrent entre 50 et 90 % de la surface de la tige. 4. Clou selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les cavités (4) sont réparties uniformément en quatre rangées. 5. Clou selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les cavités (4) ont une forme approximativement triangulaire avec la base sensiblement orthogonale à l'axe de la tige et située vers la pointe (3) du clou.