Brevet FR2531153A1 — publié le 19840203

L'invention concerne d'une manière générale les ancrages, et plus particulièrement des ancrages destinés à être utilisés dans des matériaux de densité relativement faible Un matériau de densité relative- ment faible tel qu'une résine synthétique expansée est utilisé dans un nombre d'applications de plus en plus grand, car il associe la légèreté, la rigidité, le faible coût et la facilité de mise en forme La fixa- tion à un tel matériau a constitué un obstacle impor- tant à l'élargissement de ses utilisations L'inven- tion résout un grand nombre des problèmes associés à la fixation d'articles à un matériau de faible densité ou à un matériau incapable de maintenir solidement des organes de fixation classiques Bien que l'invention soit particulièrement utilé dans un matériau de faible densité, son utilité n'est pas limitée à un tel matériau. En fait, l'ancrage selon l'invention peut-être utilisé de façon très avantageuse dans des matériaux classiques très divers. L'invention a pour objet un ancrage perfec- tionné qui est particulièrement utile à la fixation d'articles à un matériau de faible densité L'invention a également pour objet un ancrage perfectionné dont la fabrication est à la fois efficace et peu coûteuse. L'ancrage selon l'invention comprend plusieurs plaques perforées s'étendant les unes au-dessus des autres Les plaques sont reliées entre elles pour for- mer un empilage Lorsque l'empilage est introduit dans un trou d'une pièce, une vis est enfoncée dans les ouvertures des plaques afin de déplacer ces dernières latéralement pour les faire entrer en prise avec la pièce. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure-i est une vue en plan d'une forme de réalisation de l'invention montrant les plaques avant qu'elles soient placées pour former un empilage; la figure 2 est une élévation avec coupe partielle de la forme de réalisation de la figure 1, montrant l'ancrage dans un milieu typique, avant l'en- trée en prise avec une pièce; la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une élévation avec coupe partielle de la forme de réalisation de la figure 1, montrant l'ancrage dans un milieu typique, avant l'en- trée en prise avec une pièce; la figure 5 est une coupe suivant la ligne 5 de la figure 4; la figure 6 est une vue en plan d'une autre forme de réalisation de l'invention, montrant les pla- ques avant qu'elles soient disposées en un empilage; la figure 7 est une élévation avec coupe partielle de la forme de réalisation montrée sur la figure 6; la figure 8 est une vue en plan de la forme de réalisation de la figure 6, avant l'entrée en prise avec une pièce; la figure 9 est une vue en plan de la forme de réalisation de la figure 6 après l'entrée en prise avec une pièce; la figure 10 est une coupe d'une troisième forme de réalisation de l'invention; la figure il est une vue en plan d'une quatrième forme de réalisation de l'invention; et la figure 12 est une élévation avec coupe partielle de la forme de réalisation représentée sur la figure 11. Les dessins, sur lesquels les mêmes références numériques sont utilisées pour désigner des pièces simi- laires sur les diverses figures, et notamment les figu- res l à 5 représentent un flan selon l'invention Le flan 10 comprend quatre éléments analogues à des plaques, indiqués en 12, 13, 14 et 15 Les éléments présentent des ouvertures 22, 23, 24 et 25, respectivement, en forme de poire Chaque ouverture présente une extrémité étroite désignée par la lettre "a" et une extrémité plus large désignée par la lettre "b" Les éléments sont reliés par des languettes 17 La première plaque 12 comporte des branches 18 La figure 1 montre le flan à l'état déplié, tandis que la figure 2 montre le flan plié pour former un ancrage 11. La figure 2 représente l'ancrage il dans son milieu typique d'utilisation pour fixer un article 29 à un matériau 31 de faible densité La figure 2 repré- sente l'ancrage dans son état non expansé La figure 3 est une vue en plan avec coupe partielle de l'ancrage de la figure 2 Les ouvertures 22, 23, 24 et 25 sont représentées comme étant dans une position d'alignement avec chevauchement partiel Dans la position non expan- sée, les ouvertures se chevauchent par leurs extrémités étroites "a". La figure 4 montre l'ancrage il dans son état expansé Un organe 27 de fixation est inséré dans l'ouverture des éléments pour déplacer ces derniers latéralement et les faire pénétrer dans les parois du trou 33, provoquant ainsi l'entrée en prise entre l'an- crage 11 et le matériau 310 Il convient de noter qu'un organe de fixation fileté et effilé est de préférence utilisé avec l'ancrage selon l'invention Une vis à pointe de vrille constitue un exemple d'un tel organe de fixation. La figure 5 est une vue en plan avec coupe partielle de l'ancrage montré sur la figure 4 L'inser- tion de l'organe de fixation 27 dans les ouvertures 22, 23, 24 et 25 provoque l'arrivée en alignement des extré- mités plus larges "b" des ouvertures En conséquence, les éléments 12, 13, 14 et 15 sont amenés à force en prise avec le matériau 31 L'entrée en prise des élé- ments avec le matériau 31 s'effectue de préférence à intervalles réguliers autour du trou 33 pour réaliser une symétrie de prise comme montré sur la figure 5. Pour obtenir cette symétrie, il peut être nécessaire d'orienter les ouvertures suivant une disposition pré- déterminée Etant donné que les éléments tournent autour d'une languette 17 de liaison lorsqu'ils sont déplacés latéralement par l'introduction de l'organe de fixation 27, leur mouvement est quelque peu limité. L'orientation et le positionnement des ouvertures, ayant pour résultat une entrée en prise symétrique, dépendent de la position des languettes 17, de la dimen- sion et de la forme des ouvertures, du nombre d'éléments et de la dimension de l'organe de fixation utilisé. La figure l représente un agencement des ouvertures 22, 23, 24 et 25 qui a pour résultat une entrée en prise symétrique des plaques lors de l'inser- tion d'un organe de fixation Une ligne-passant par les centres des éléments 12 et 13 forme un angle d'environ avec les axes longitudinaux des deux ouvertures 22 -et 23 De façon similaire, une ligne passant par les centres des éléments 14 et 15 forme un angle d'environ 700 avec les axes longitudinaux des ouvertures 24 et 25. En outre, ces deux lignes sont sensiblement parallèles et forment un angle d'environ 1000 avec une ligne passant par les centres des plaques 13 et 14 Dans tous les cas, la languette 17 reliant des plaques adjacentes suit une ligne reliant ces plaques Les axes longitudi- naux des ouvertures 22, 23, 24 et 25 sont tous à peu près parallèles lorsque le flan 10 est dans l'état déployé comme montré sur la figure 1. Il convient de noter que les centres des éléments 22, 23, 24 et 25 coïncident sensiblement avec des points représentant les centres des extrémités étroites "a" des ouvertures 12, 13, 14 et 15, respec- tivement La configuration résultante des ouvertures, lorsque le flan 10 est plié pour former un ancrage 11, est représentée en trait pointillé sur la figure 3. Après insertion de l'organe 27 de fixation, la confi- guration des ouvertures est celle montrée sur la figure 4 dans laquelle les axes longitudinaux des élé- ments 22 et 23 sont à peu près parallèles entre eux et les axes longitudinaux des plaques 24 et 25 sont égale- ment à peu près parallèles entre eux Les axes longi- tudinaux des éléments supérieurs 22 et 23 sont à peu près perpendiculaires aux axes longitudinaux des élé- ments inférieurs 24 et 25 Cependant, les ouvertures elles-mêmes sont orientées dans quatre directions diffé- rentes Par conséquent, l'entrée en prise entre l'an- crage 11 et l'article 31 est sensiblement symétrique autour de l'axe de l'organe 27 de fixation L'ancrage il oppose donc une résistance équilibrée aux forces axiales exercées sur l'organe 27 de fixation Bien que les ouvertures représentées aient la forme préférée en poire, des ouvertures circulaires, qui se chevauchent au moins partiellement, peuvent également être utilisées. De telles ouvertures peuvent être souhaitables, par exem- ple, si l'entrée en prise entre l'organe 27 de fixation et l'ancrage 11 est plus critique que l'entrée en prise entre l'ancrage il et le matériau 31. Les branches 18 sont utilisées pour assurer que l'entrée en prise des éléments 12, 13, 14 et 15 se produit à une profondeur prédéterminée dans le trou 33. Les branches 18 empêchent tout mouvement vers le haut de l'ancrage 11 pendant la mise en place de l'organe 27 de fixation Les branches 18 peuvent également être utilisées pour empêcher l'ancrage 11 de tourner Les branches 18 peuvent être pliées vers le haut sous un certain angle afin qu'elles portent élastiquement contre les parois du trou 33 lorsque l'ancrage est inséré dans ce dernier. Il convient également de noter que les branches 18 sont espacées sur la périphérie de l'élément 12 pour permet- tre l'encastrement d'une partie de l'élément 12 dans le matériau 31. Les figures 6 à 9 représentent une autre forme de réalisation de l'invention La figure 6 représente un- flan à l'état déployé, comportant deux éléments 40 en forme de plaque Des fentes 42 divisent les éléments 40 en parties 46 Chaque élément présente une ouverture 44 qui est coupée par la fente 42 Les éléments 40 sont reliés par une languette 17 Les parties 46 sont reliées par une zone d'articulation 48 qui peut être déformée plastiquement ou élastiquement. La figure 7 montre le flan 40 plié pour former un-ancrage 41, et inséré dans un trou 33 d'un matériau 31. La figure 8 est une vue en plan de la variante de l'an- crage selon l'invention Comme représenté sur la figure 8, l'ancrage 41 est à l'état non expansé La figure 9 repré- sente cette forme de réalisation à l'état expansé Les parties 46 des éléments 40 sont poussées dans des direc- tions sensiblement opposées par l'insertion d'un organe 27 de fixation Les ouvertures 44 sont initialement allongées comme montré sur la figure 6 de manière que, lorsque l'organe 27 de fixation est inséré et qu'il entre en prise avec l'ancrage 41, les ouvertures de ce dernier épousent sensiblement la forme circulaire de l'organe 27 de fixation. La figure 10 représente une autre forme de réalisation de l'invention Les éléments 12, 13, 14 et , analogues à des plaques, montrés sur la figure 10 sont maintenus en alignement de façon flexible par un élastomère 36 Cet élastomère 36 assume une fonction analogue à celle des languettes 17 des formes de réali- sation décrites précédemment et il confère en outre à l'ancrage la possibilité de former un joint. Les figures 11 et 12 représentent une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle les ouvertures 50 présentent des stries 53 et ont sensible- ment une forme courbe ou en haricot Dans cette forme de réalisation, l'ancrage 51 est conçu pour être utilisé avec un organe 57 de fixation qui comporte des dents 55 correspondant aux stries 53 Lorsque l'organe 57 de fixation est tourné, les dents 55 entrent en prise avec les stries 53, ce qui a pour effet de faire tourner les éléments 12, 13, 14 et 15, analogues à des plaques, dans des sens sensiblement opposés, autour de la lan- guette 17 de liaison La configuration allongée, en forme de haricot, des ouvertures 50 permet une entrée en prise accrue entre les éléments 52 et 54 et le maté- riau 31. Dans toutes les formes de réalisation décrites précédemment, il peut être souhaitable d'utiliser des éléments incurvés afin d'améliorer la capacité de main- tien de l'ancrage, Un élément-en forme de disque peut tendre à accroître sa prise avec une pièce, ce qui augmente l'efficacité de l'ancrage. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'ancrage décrit et représenté sans sortie du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Ancrage conçu pour être expansé dans une pièce, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs élé- ments ( 12, 13, 14,15) analogues à des plaques, disposés en un empilage et présentant chacun une ouverture ( 22, 23, 24 ou 25), des moyens ( 17) destinés à relier les éléments et à maintenir de façon flexible les ouvertu- res en alignement de façon qu'elles se chevauchent au moins partiellement et que l'insertion d'un organe allongé ( 27) de fixation dans les ouvertures provoque un mouvement latéral d'au moins une partie de chacun des éléments afin qu'elle entre en rise avec ladite pièce ( 31). 2 Ancrage selon la revendication 1, caracté- risé-en ce que chaque ouverture présente la forme d'une poire et comprend une extremité large (b) et une extré- mité étroite (a), cette dernière ayant un centre qui coincide sensiblement avec le centre de l'élément cor- respondant. 3 Ancrage selon la revendication 2, caracté- risé en ce que les éléments sont au nombre de quatre. 4 Ancrage selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les éléments réalisent une entrée en prise sensiblement symétrique avec la pièce après lin- sertion dudit organe de fixation. Ancrage selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les ouvertures ( 50) sont courbes et comportent des stries ( 53) destinées à entrer en prise avec un organe ( 57) de fixation gui comporte également des stries ( 55) correspondanrt à celles des ouvertures. 6 Ancrage conçu pour ntre expansé dans une pièce, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs élé- ments ( 40) en forme de plaque, disposés en un empilage et ayant chacun une ouverture ( 44), chaque élément étant divisé en deux parties ( 46) par une fente ( 42) qui coupe ladite ouverture, l'ancrage comportant égale- ment des moyens ( 17, 48) destinés à relier les éléments et à maintenir de façon flexible les ouvertures à peu près concentriquement de façon qu'une insertion d'un organe allongé ( 27) de fixation dans les ouvertures provoque un mouvement latéral desdites parties pour les faire entrer en prise avec ladite pièce ( 31). 7 Ancrage selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous la forme d'un flan et en ce que lesdits moyens comprennent au moins une languette ( 17) réalisée d'une seule pièce avec ce flan. 8 Ancrage selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que les éléments sont au nombre de deux. 9 Ancrage selon-l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent un élastomère ( 36). Ancrage selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens ( 18) destinés à empêcher l'ancrage de tourner à l'intérieur de la pièce. 11 Ancrage selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens ( 18) destinés à assurer l'entrée en prise de l'ancrage avec la pièce à une profondeur prédéterminée à l'intérieur de cette pièce.