Brevet FR2554880A1 — publié le 19850517

La présente invention concerne une cheville expansible en matière plastique comportant un corps de cheville de forme sensiblement cylindrique, présentant un trou central pour recevoir une vis d'expansion et des éléments de blocage pouvant être engagés au moins partiellement dans des renfoncements en forme de segments. Des chevilles expansibles en matière plastique sont engagées dans des trous récepteurs et sont ensuite élargies radialement pour l'ancrage par vissage d'une vis d'expansion dans un trou central traversant au moins en partie le corps de cheville. La vis d'expansion, réalisée généralement sous forme d'une vis à bois, découpe alors avec son filetagela paroi du trou central, ce qui peut provoquer la transmission d'un couple au corps de cheville. Pour empêcher, lors du vissage de la vis d'expansion, un entratne- ment du corps de cheville dans le trou récepteur, des chevilles expansibles connues comportent par exemple des éléments de blocage en forme de languettes. Ces éléments sont refoulés, lors de l'introduction du corps de cheville dans le trou récepteur, en partie dans des renfoncements en forme de segments du corps de cheville et ils viennent s'appliquer avec précontrainte contre la paroi du trou récepteur. De petits couples peuvent être contrebalancés avec cet agencement. Par contre lorsque de plus grands couples sont engendrés, il se produit, lors du vissage de la vis d'expansion, un entraînement du corps de cheville, ce qui est provoqué notamment également par le choix de trop grandes dimensions pour les trous récepteurs. L'invention a pour but de créer une cheville expansible en matière plastique, qui dispose d'un système anti-rotation correct. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait qu'un évidement sensiblement en forme de coin et ouvert en direction du contour périphérique du corps de cheville se raccorde, dans un sens opposé au sens de vissage de la vis d'expansion, se raccorde au fond de profil rectiligne des renfoncements en forme de segments. Lors de l'introduction du corps de cheville dans un trou récepteur, les éléments de blocage pénétrant dans les renfoncements en forme de segments s'appuient contre le fond de profil rectiligne des renfoncements. Par leur partie dorsale opposée au fond des renfoncements, les éléments de blocage s'appuient avec une précontrainte, qui est créée par exemple par un léger dépassement des éléments de blocage au-delà de la projection du contour circulaire de section droite du corps de cheville, contre la paroi du trou récepteur. Un couple agissant sur le corps de cheville lors du vissage de la vis d'expansion provoque une torsion relative de la partie du corps de cheville qui reçoit la vis d'expansion par rapport aux éléments de blocage se bloquant avec précontrainte dans le trou récepteur.Ainsi la base de l'évidement en forme de coin s'engage en-dessous des éléments de blocage déjà lors d'une légère torsion du corps de cheville et elle applique ces éléments, à la façon d'un excentrique, contre la paroi du trou récepteur. Il se produit ainsi un coincement des éléments de blocage, empêchant une rotation additionnelle du corps de cheville, entre la base de l'évidement et la paroi du trou récepteur. Avantageusement, l'évidement comporte > dans une section droite du corps de cheville, un fond de profil incurvé. La transition entre le fond de profil incurvé de l'évidement et le fond de profil rectiligne du renfoncement est avantageusement réalisée de manière continue, de manière à provoquer, lors de l'amorçage d'une torsion relative du corps de cheville > un coincement, progressant graduellement, des éléments de blocage. Pour obtenir, à mesure que progresse la rotation du corps de cheville > une augmentation du coincement des éléments de blocage, le fond de l'évidement présente avantageusement un profil incurvé dans le sens de la courbure du contour périphérique. Le profil incurvé est convexe, le degré d'incurvation pouvant par exemple hêtre adapté à différents matériaux récepteurs. En ce qui concerne l'effet du coincement, le fond de l'évidement est incurvé, de préférence en forme d'arc de cercle, le degré d'incurvation pouvant correspondre au contour extérieur du corps de cheville. Avantageusement, le fond de profil rectiligne a une dimension correspondant à un à deux fois la largeur, mesurée perpendiculairement à l'axe longitudinal de cheville, du fond de l'évidement. Cette dimension du fond rectiligne assure que la surface d'appui, de préférence plane, des éléments de blocage établit, lors de l'enfoncement du corps de cheville > un appui défini dans le renfoncement de manière à empecher un basculement des éléments de blocage avant le vissage de la vis d'expansion. Selon une autre caractéristique de l'invention, les éléments de blocage sont reliés au corps de cheville par l'intermédiaire de languettes déformables ou sectionnables lors du refoulement dans les renfoncements. Les languettes permettent ainsi, lors de l'engagement du corps de cheville dans le trou récepteur, le refoulement des éléments de blocage sur toute leur longueur. Des languettes se rompant lors du processus d'enfoncement ou bien lors du vissage de la vis d'expansion présentent l'avantage que les éléments de blocage s'appliquent sous la forme de coins libres uniformément contre la paroi du trou récepteur. Selon une autre caractéristique de l'invention, les éléments de blocage sont reliés axialement aux deux extrémités, par l'intermédiaire de languettes, avec le corps de cheville. Une telle liaison bilatérale convient notamment pour des éléments de blocage agencés en forme de mâchoires ou de barrettes. L'enfoncement du corps de cheville dans le trou récepteur est facilité, selon une autre caractéristique de l'invention, par le fait que le contour extérieur de l'extrémité1 orientée dans la direction d'enfoncement, des éléments de blocage est effilé dans la direction d'enfoncement. La partie effilée est avantageusement réalisée sous la forme d'une partie à enveloppe conique. Par l'intermédiaire de cette extrémité ainsi effilée, les éléments de blocage sont refoulés dans les renfoncements par l'embouchure extérieure du trou récepteur. Pour l'enfoncement du corps de cheville > il suffit ainsi d'exercer seulement de légères forces, pouvant facilement être engendrées manuellement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel La figure 1 représente, en partie en coupe longitudinale, une cheville expansible enfoncée partiellement dans un trou récepteur, La figure 2 est une coupe de la cheville expansible selon II-II de la figure 1, La figure 3 représente la partie arrière de la cheville expansible de la figure 1, complètement enfoncée dans le trou récepteur et avant le processus d'expansion, La figure 4 est une coupe de la cheville expansible selon IV-IV de la figure 3, La figure 5 est une coupe analogue à la coupe selon IV-IV de la figure 3, pendant le processus d'expansion, La figure 6 représente en coupe longitudinale partielle la partie arrière d'un autre mode de réalisation d'une cheville expansible, La figure 7 est une coupe de la cheville expansible selon ViI-VII de la figure 6. La cheville expansible représentée sur la figure 1 comporte un corps de cheville désigné dans son ensemble par 1 et servant à l'ancrage dans un trou récepteur 2 d'un matériau récepteur 3. Le corps de cheville 1 est traversé par un trou central 4 qui sert à recevoir une vis d'expansion. Une fente longitudinale 5 ménagée dans la partie, située du côté enfoncement du corps de cheville 1 facilite son expansion radiale. En outre la périphérie de cette partie comporte des gorges 6 servant à former des bourrelets annulaires 7, ces derniers s' enfonçant dans la paroi du trou récepteur 2 pour assurer l'ancrage. La partie du corps de cheville 1 qui est dirigée dans une direction opposée au sens d'enfoncement porte les éléments de blocage 8, faisant saillie du contour périphérique de forme circulaire et qui peuvent être refoulés partiellement dans des renfoncements en forme de segments 9 comportant un fond rectiligne 9a. Dans le sens opposé au sens de vissage, il est prévu à la suite des renfoncements 9 des évidements 10 en forme de coins comportant un fond incurvé 10a rejoignant de façon continue le fond 9a. Les éléments de blocage 8 sont reliés par l'intermédiaire de languettes sectionnables 11 avec l'autre partie du corps de cheville 11. L'extrémité 8a, orientée dans la direction d'enfoncement, des éléments de blocage 8 est effilée dans la direction d'enfoncement. Comme le montre notamment la figure 2, les éléments de blocage 8 ont en section droite sensiblement la forme d'une partie circulaire qui est pourvue le long de sa zone dorsale de saillies 8b. L'épaisseur totale D des éléments de blocage 8 est un peu supérieure à la profondeur T des renfoncements 9. Pour la mise en place de la cheville expansible, le cors de cheville 1 est engagé dans le trou récepteur 2, comme indiqué par une flèche sur la figure 1. Les éléments de blocage 8 sont alors refoulés dans les renfoncements 9 lors du passage de l'extrémité effilée 8a sur l'embouchure extérieure du trou récepteur 2. Les languettes 11 se rompent de sorte que les éléments de blocage 8 sont ensuite disposés librement dans les renfoncements 9. Du fait que l'épaisseur D est supérieure à la profondeur T, les éléments de blocage 8 viennent s'appliquer, après l'enfoncement du corps de cheville 1 et avec appui contre le fond rectiligne 9a, dans la limite de déformation élastique et avec précontrainte contre la paroi du trou récepteur 2, comme le montre la figure 3. Par vissage d'une vis d'expansion 12 dans le corps de cheville 1, celui-ci est soumis à un couple, comme indiqué par une flèche circulaire sur la figure 5. En conséquence le fond incurvé 10a des évidements 10 est refoul contre la surface plane d'appui des éléments de blocage 8 et ces derniers sont ainsi appliqués avec une force élevée, comme indiqué par les floches, contre la paroi du trou récepteur 2. En fonction du surdimensionnement du trou récepteur 2 par rapport au corps de cheville 1 ou bien en fonction de la résistance du matériau récepteur 3, il se produit une déviation différente des éléments de blocage 8. Dans chaque cas cependant, on empêche efficacement un entratnement en rotation du corps de cheville 1. Le corps, désigné dans son ensemble par 21, de la cheville expansible de la figure 6 comporte à nouveau un trou central 22, une fente longitudinale 23, des gorges 24 et des bourrelets annulaires 25. Dans la partie opposée au sens d'enfoncement, il est prévu des éléments de blocage 26 en forme d'ailettes, qui sont articulés par l'intermédiaire d'une languette déformable ou sectionnable 27. Le long de la zone dorsale des éléments de blocage 26, il est prévu une saillie déformable 26a. Dans le corps de cheville 21, il est en outre prévu des évidements 29 et des renfoncements 28 associés aux éléments de blocage 26. Le fond 28a des renfoncements 28 a également un profil rectiligne. I1 se raccorde de façon continue à la base 29a, incurvée en forme d'arc de cercle, des évidements 29, comme le montre la figure 7. Lors de l'enfoncement du corps de cheville 21 dans un trou réceptueur, les éléments de blocage 26 sont refoulés en majeure partie dans les renfoncements 28, ce qui provoque une rupture des languettes 27. Par ailleurs, le mode de fonctionnement du système anti-rotation correspond à celui de la cheville expansible des figures 1 à 5. REVENDICATIONS 1. Cheville expansible en matière plastique comportant un corps de cheville, de forme sensiblement cylindrique, présentant un trou central pour recevoir une vis d'expansion et des éléments de blocage pouvant être engagés au moins partiellement dans des renfoncements en forme de segments, caractérisée par le fait qu'un évidement (lO, 29) sensiblement en forme de coin et ouvert en direction du contour périphérique du corps de cheville (1, 21) se raccorde dans un sens opposé au sens de vissage de la vis d'expansion (12), au fond de profil rectiligne (9a, 28a) des renfoncements en forme de segments (9, 28). 2. Cheville expansible selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'évidement (10, 29) comporte > en section droite du corps de cheville (1, 21) un fond de profil incurvé (lOa, 29a). 3. Cheville expansible selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le fond (iota, 29a) de l'évidement (10, 29) est incurvé en correspondance à la courbure du contour périphérique. 4. Cheville expansible selon la revendication 2 ou 3, caractérisée par le fait que le fond (10a, 29a) de l'évidement (10, 29) est incurvé en forme d'arc de cercle. 5. Cheville expansible selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le fond (iota, 29a) de l'évidement (lO, 29) est incurvé en forme d'arc de cercle en correspondance au contour extérieur du corps de cheville (1 > 21). 6. Cheville expansible selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le fond de profil rectiligne (sua, 28a) a une dimension correspondant à une à deux fois la largeur de l'évidement (10, 29) mesurée perpendiculairement à l'axe longitudinal de cheville. 7. Cheville expansible selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que les éléments de blocage (8, 26) sont reliés au corps de cheville (1, 21) par l'intermédiaire de languettes (11, 27) déformables ou sectionnables lors du refoulement dans les renfoncements (9, 28). 8. Cheville expansible selon la revendication 7, caractérisée par le fait que les éléments de blocage (8) sont reliés axialement au corps de cheville (1) aux deux extrémités par l'intermédiaire de languettes (11). 9. Cheville expansible selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que le contour extérieur de l'extrémité (8a) orientée dans la direction d'enfoncement, des éléments de blocage (8) est effilé dans la direction d'enfoncement.