Brevet FR2582063A2 — publié le 19861121

FR 2582063 A2 19861121 FR 8507463 A 19850514 S > steme d'assemblage et de sol idarisation entre eux d'éléments de structure au moyen d'une pièce de jonction. La présente invention concerne un système d'assemblage entre eux d'éléments de structure, tels que traverses et/ou tablettes et/ou panneaux au moyen d'une pièce de jonction, permettant la réalisation d'ensembles modulaires préférentiellement en bois. Il existe de nombreux dispositifs pour l'assemblage d'éléments de structure tels que traverses, tablettes ou panneaux au moyen de pièces de raccordement, permettant la réalisation d'ensembles modulaires démontables. La plupart de ces systèmes comportent des pièces mécaniques qui assurent la solidarisation éléments de structure-pieces de jonction et donc la cohésion de l'ensemble modulaire réalisé avec ces éléments. Mais ces dispositifs sont coûteux, peu esthétiques si certaines pièces mécaniques apparaissent a la vue, et nécessitent l'emploi d'outillage pour le montage et le démontage. Certains systèmes d'assemblage comportent des tourillons ou des emboitements a mi-bois ou l'ensemble des deux. Mais la cohésion d'un tel montage est en général assez médiocre. Ainsi le brevet 1.432.133 reendique l'assemblage de panneaux par leur bord, grace b un bouvetage situé sur le bord du panneau et une partie avancante du genre dit a mi bois, portant un autre bouvetage orienté de façon différente au premier bouvetage, et une pièce centrale qui permet, en la faisant glisser, de bloquer ou de dégager les panneaux. ci un tel système permet une bonne solidarisation entre les panneaux, il présente, par contre, divers inconvénients tels que : mauvaise rigidité de l'assemblage, usinage important en particulier sur toute la surface des divers panneaux à assembler et nécessite d'assembler obligatoirement 4 panneaux. D'autres dispositifs sont basés sur le simple emboitement des embouts des éléments de structure sur une pièce de jonction rainurée en conséquence. C'est, usuellement, une rainure en forme de U dans laquelle est emmanché wå forcez l'embout de l'élément de structure. C'est le serrage de cet embout par les levres de la rainure qui assure la solidarisation élément de structure-pièce de jonction. Les différences entre ces divers systèmes portent sur la conception de la pièce de jonction, sa forme, la nature de son matériau et particulierement sur les moyens propres à assurer une bonne solidarisation élément de structure-pièce jonction. Ainsi le brevet 2.325.840 revendique un dispositit comportant une pièce de jonction de forme parallélépipédique, rainurée sur ses angles et sur les quatre faces longitudinalement jusqu'a mi distance du centre, et un plateau faisant usage de fond et disposant de quatre bossages qui pénètrent dans les rainures de coté de la pièce. Ces bossages étant de dimension supérieure aux largeurs des rainures, le serrage par une vis entrai ne la déformation de la pièce et ainsi la possibilité de pincer les panneaux sur les rainures des angles. Suivant l'invention, la pièce de jonction est réalisée préférentiellement en matière plastique, matériau plus aisément déformable que tout métal susceptible d'etre utilisé pour la réalisation du plateau de fond avec ses quatre bossages qui doivent etre glissés å forcez dans les quatre rainures correspondancet de la pièce de jonction. En effet seul un mental e-t susceptible d'éviter l'écartement des bossages et la rupture de ceux Ci, d'autant plus que la cohésion de l'ensemble sera d'autant meilleure que l'épaisseur des bossages sera plus grande que la largeur des rainures. L'emploi du bois pour la réalisation du plateau avec bossages semble donc totalement exclue.De plus, la longueur des bossages étant obligatoirement faible, c'est seulement aux deux extrémités de chaque embout des éléments de structure que se fera réellement la solidarisation avec la pièce de jonction. Le brevet 2.045.609 revendique l'emploi d'une pièce comprenant quatre levures servant à assembler en les pinçant quatre panneaux à 90 degres. Bien que le brevet ne l'explicite pas, il apparait que ces pièces doivent obligatoirement être réalisées en matériaux métalliques ou plastiques. En effet, comme dans le cas du brevet 2.325.840 la bonne solidarisation avec la pièce de jonction nécessite d'une part que l'épaisseur de l'embout des éléments de structure soit supérieure à la largeur de la rainure, et d'autre part, un glissement a. force" important pour l'insertion de l'extrémité des éléments de structure dans les rainures sur une profondeur relativement élevée. La conjonction de ces deux conditions nécessite le choix d'un matériau métallique ou éventuellement plastique alliant a la fois tenue mécanique et élasticité élevée. Le bois ne saurait satisfaire à ces conditions. De plus, ce système ne permet de réaliser que des montages d'une qualité esthétique médiocre, car les pieces de jonction s'intègrent mal à i'harmonie d'un ensemble monté. Dans le brevet 2.187.044 la piece de jonction est de forme générale parallélépipédique, présentant, sur quatre de ses faces, quatre rainures parallèles de section en U dans lesquelles sont encastrées les extrémités des rayons horizontaux ou verticaux servant X compartimenter les rayonnages et, au niveau de ses quatre aretes délimitant les faces sur lesquelles sont pratiquées les rainures, quatre encoches, de forme parallélépipédique et transversales aux rainures précitées, sont encastrés les bords de panneaux formant un fond pour le rayonnage.Dans ce brevet, il semble que c'est la présence de rainures transversales dans lesquelles sont encastrés les angles des panneaux de fond qui donnent à un ensemble monté une cohésion et une stabilité suffisante. À défaut de panneaux de fond encastrés, la solidarisation des rayons horizontaux ou verticaux serait insuffisante pour de nombreux montages. Le brevet 2.326.654 revendique des éléments de liaison modulaires comprenant des éléments de liaison en forme de parallélépipêdes rectangles avec des fentes d'assemblage disposées en croix et des éléments de support constitués par des planches présentant à leurs extrémités des rainures longitudinales et/ou transversales coopérant avec les fentes d'assemblage. Les éléments de jonction sont, dans ce cas, constitués par deux pieces différentes s'emboitant elles-mêmes en force. La cohésion d'un ensemble est donc fonction d'une part de la solidarisation éléments de supports-bords de panneaux et d'autre part éléments de liaison-éléments de support. Ce dispositif d'assemblage est motteux, compliqué! de mise en oeuvre délicate et ne permettant qu'une médiocre cohésion mécanique. De même, les autres systèmes connus ne permettent pas de remplir l'ensemble des conditions nécessaires pour la réalisation d'un système d'assemblage satisfaisant et notamment bonne solidarisation des pièces de structure avec la pièce de jonction, forte cohésion et grande rigidité d'un ensemble monté, grande qualité esthétique, obtenue en particulier en utilisant du bois aussi bien pour les éléments de structure que pour les pièces de jonction et en donnant a celles c une forme s'intégrant bien å lJharmonie d"un ensemble monté, grace en particulier å la compacité des pièces de jonction, ainsi qu'un faible prix de revient. C'est pourquoi, les demandeurs ont étudié et mis au point un système d assemblage qui a fait l'objet de la demande de brevet FR 85'05101 comportant des éléments de structure dont chaque embout est façonné de manière à avoir une grosse languette comportant un ou plusieurs étages d'épaisseurs décroissantes et dont l'extrémité constitue une petite languette terminale qui, s'encastrant dans les rainures usinées sur plusieurs faces d'une pièce de jonction permet la solidarisation des éléments de structure et de la pièce de jonction grâce au fait que l'épaisseur de l'extrémité de la petite languette de l'élément de structure est légèrement supérieure à la largeur du fond de la petite rainure de la pièce de jonction et que les distances entre les lèvres des bords de la grosse rainure de la pièce de jonction sont légèrement inférieures aux épaisseurs des parties correspondantes de la grosse languette de l'élément de structure, et au fait que la profondeur de l'ensemble des rainures est sensiblement égale å la longueur de l'ensemble des deux languettes ainsi qu'au fait que les joues des languettes et des rainures sont usinées de manière a avoir des angles bien déterminés entre les plans des joues des languette et les plans des joues des rainures par rapport au plan médian de l'emboîtement. Poursuivant leurs recherches en vue d'améliorer encore l'esthétique d'un ensemble monté tout en diminuant le prix de revient, en particulier par économie de matériau, et notamment de bois, pour la réalisation des pièces de jonction. les demandeurs ont mis au point un système d'assemblage entre eux d'éléments de structure au moyen d'une pièce de jonction, dérivé de leur invention suivant le brevet FR 805101, caractérisé en ce que les pièces de jonction sont usinées de manière à constituer une ou plusieurs ailes profilées dont chacune est constituée par une grosse languette comportant un ou plusieurs étages d'épaisseurs décroissantes et dont l'extrémité constitue une petite languette terminale et qui, s'encastrant dans les rainures usinées sur les embouts des éléments de structure, permet la solidarisation de l'élément de structure et de la piece de jonction, grâce au fait que l'épaisseur de l'extrémité de la petite languette de l'aile profilée de la pièce de jonction est légèrement supérieure à la largeur du fond de la petite rainure de l'embout de l'élément de structure et que les distances entre les lèvres des bords de la grosse rainure de l'élément de structure sont inférieures aux épaisseurs des parties correspondantes de la grosse languette de l'aile profilée de la pièce de jonction et au fait que la profondeur de l'ensemble des rainures est sensiblement égale à la longueur de l'ensemble des deux languettes ainsi qu'au fait que les joues des languettes et des rainures sont usinées de manière à avoir des angles bien déterminés entre les plans des joues des languettes et les plans des joues des rainures par rapport au pian médian de l'emboîtement. La figure 1 en Annexe 1 représente en coupe-perspective un assemblage de trois éléments de structure ',i),(2) et (3) et d'une pièce de jonction (5) Un quatrième élément de structure (4) est représenté avant son insertion dans la pièce de jonction. Dans cet exemple, les grosses languettes comportent deux étages (6) et (7), prolongés par les petites languettes ( La figure 5 en annexe 3 représente, en coupe transversale, un exemple de réalisation suivant l'invention. Une aile profilée (o) de la pièce de jonction (5:, est représentée avant emboîtement dans la rainure (6') de l'embout de l'élément de structure (1).L'aile profilée (6) comporte, dans cet exemple! une grosse languette d'épaisseur (L) limitée par deux plans (7) et (7') symétriques par rapport au plan médian qui est également le plan de symétrie (X-X') de l'emboîtement, terminée par une petite languette d'épaisseur (1) limitée par les deux plans (8) et (8') qui dans cet exemple sont également symétriques par rapport au plan (X-X').L'ensemble de ces deux languettes vient s'insérer dans la rainure (6') de l'embout de l'élément de structure de largeur (L') limitée par les deux plans (9) et (9') qui dans cet exemple sont symétriques par rapport à (X-X') et dans la petite rainure de largeur (1') limitée par les deux plans (10) et (10') qui dans cet exemple sont également symétriques par rapport à (X-X'). La longueur (a) de la grosse languette (7-78) est sensiblement égale à celle (à') de la grosse rainure (9-9'), et la longueur (b) de la petite languette (8-8') à celle (b') de la petite rainure (10-10'). Les plans (7-7') font un angle (Ct) avec le plan (X-X'). Les plans (8'8'), (9-9') et (10-10') font respectivement des angles (ss) , (&alpha;') et (ss') avec le plan (X-X'). La bonne solidarisation des traverses et de la pièce de jonction est obtenue en dimensionnant la grosse languette (épaisseur (L), largeur (a), angle (&alpha;), la petite languette (1, b,ss ), la grosse rainure (L', a', &alpha;') et la petite rainure (1', o', ss') de manière à ce que, compte tenu de l'élasticité des matériaux employés, l'emboîtement eléments de structure et pièces de jonction soit aisé en assurant un serrage satisfaisant après encastrement. Pour cela, les épaisseurs (L') et (1') seront légèrement inférieures aux épaisseurs (L) et (1). Les différences (L-L'i et (1-1') seront fonction de la nature des matériaux employés. Il en est de même pour le choix de angles (&alpha;), (ss), (&alpha;') et (ss'). En fonction de la nature des matériaux utilisés pour les éléments de structure et pour la pièce de jonction, on adoptera pour chacun des angles (&alpha;), (ss), (&alpha;') et (ss'), une valeur propre à chacun d'eux et choisie entre 0 et 20 degrés. (&alpha;) et (ss') auront préférentiellement des valeurs comprises entre 1 et 3 degrés tandis que chacun des angles (ss) et et variera préférentiellement entre O et 3 degrés. Un autre exemple de réalisation non limitatif des possibilités suivant l'invention est représenté en annexe 3 figure 6. Dans cet exemple, l'aile profilée (6) comporte une grosse languette à deux étages Le nombre d'étages de la grosse languette est normalement fonction de l'épaîsseu des éléments de structure, de la nature des matériau utilisé et de la facilité d'usinage pour la confection des pièces de Joncto et des éléments de stucture. Les rainure, de l'élément de structure sont usinées de manière å épouser, compte tenu de l-élasticité du matériau, les formes des diverses languettes (oir figures 3A et 33 en annexe 2. La solidarîsation éléments de structure-pièce de jonction est encore accrue en usinant l'extrémité de la petite languette terminale de manière a constituer de petites languettes qui s'encastreront dans l'extrémité, usinée en conséquence, de la petite rainure de la pièce de jonction. Les figures 3C et 3iD en annexe 2, représentent divers exemples de réalisation non limitatifs des possibilités suivant la présente invention. Le système d'assemblage selon l'invention présente l'avantage que les éléments de structure ainsi que les pièces de jonction peuvent etre réalisées toutes deux en bois. Mais d'autres matériaux sont également utilisables tels que matières plastiques ou métal... Un meme matériau ou des matériaux différents peuvent etre utilisés pour la confection des éléments de structure et des pièces de jonction. Pour un matériau déterminé des éléments de structure, le choix du matériau des pièces de jonction sera fonction des caractéristiques mécaniques et notamment des propriétés d'élasticité d'une part du matériau des éléments de structure, et, d'autre part, du matériau en! sapé pour les pièces de jonction. Le système d'assemblage dJéléments de structure entre eux, au moyen d'une pièce de jonction, conformément à la présente invention, permet de monter, par simple emboitement, des éléments modulaires ayant une excellente cohésion par suite de la bonne soi darisation obtenue entre chacun des éléments de structure et la pièce de jonction correspondante. Le démontage et la récupération pour une autre utilisation des divers éléments d'un montage sont particulièrement aisés puisque l'utilisation de colle n'est pas nécessaire, et que la profondeur de l'insertion en force est faible. Le nombre d'ailes profilées des pieces de jonction peut être variable, en fonction des montages envisagés. I1 en est de meme pour les angles que font entre eux les plans de médians des différentes rainures. Les figures 2 en Annexe 1 montrent divers exemples de réalisation non limitatifs de la portée de l'invention dans lesquels varient le nombre d'ailes profilées ainsi que les angles (y) que font entre eux les plans médians des ailes profilées. Une bonne solidarisation éléments de structure-piece de jonction nécessite que les surfaces des rainures et des languettes qui sont en contact après emboîtement soient suffisantes. Le dimensionnement des ianguettes et rainures sera, de ce fait, fonction des caractéristiques mécaniques et élastiques des matériaux choisis. Les éléments de structure, tels que traverses et/ou panneaux et/ou tablettes à assembler pour la réalisation d'un montage déterminé peuvent auoir des longueurs variables au niveau du raccordement avec la pièce de jonction. Suivant les cas, il peut être avantageux d'utiliser plusieurs pièces de jonction échelonnées sur la longueur des embouts des éléments de structure ou, inversement, d'emboiter les extréites de plusieurs éléments de structure sur une meme aile profilée de la pièce de jonction. Les éléments de structure, en sus des rainures réalisées suivant l'invention, peuvent comporter des usinages complémentaires tels que encoches longitudinales permettant par exemple une mise en place de panneaux de fond facilitée par le fait que l angle de raccordement de deux éléments de structure contigus se ait suivant un angle vif. Les éléments de structure et la pièce de jonction peuvent être insérés de manière a ce que les languettes et les rainures n'apparaissent pas a la vue. Il suffit pour cela que les rainures des éléments de structure ainsi que les languettes des pièces de jonction soient interrompues aux extrémités (E), comme le montre la figure 4 en annexe 2. Cette disposition améliore encore l'esthétique d'un ensemble monté. Cet avantage combiné au fait que deux eléments de structure voisins se raccordent en créant un angle vif, permet la réalisation d'ensembles montés particulièrement esthétiques tels que bibliothèques. Les pièces de jonction peuvent comporter simultanément des ailes profilées et des rainures ayant des formes variables mais au moins l'une des ailes est réalisée suivant la présente invention. Une ou plusieurs des rainures d'une telle pièce de jonction peuvent être réalisées conformément à l'invention revendiquée dans la demande de brevet FR 85/05101. Les embouts des éléments de structure se raccordant à une telle pièce de jonction sont usinés pour s'adapter à l'aile profilée ou à la rainure correspondante. La réalisation d'assemblages entre eux d'éléments de structure tels que traverses et/ou tablettes et/ou panneaux au moyen dun pièce de jonction, permettant la réalisation d'ensembles modulaires préférentiellement en bois conformément à notre invention permet de réaliser des ensembles rigides et de grande cohésion, meme en l'absence de panneaux de fond, grace à une bonne solidarisation des éléments de structure avec la pièce de jonction obtenue grace à un profilage des ailes et des rainures qui permet, outre une importante surface de contact, un autoserrage des pièces entre elles par un dimensionnement et un choix approprié des angles pour les languettes et les rainures. Le montage et le démontage sont particulierement aises car ia profondeur de l'emboîtement à forcez est faible. Le prix de revient est bas car il ne nécessite que l'usinage, aisé, des embouts des éléments de structure et des pièces de jonction. De plus l'économie de matériau et notamment de bois, dans le cas de la réalisation d'un montage avec ce matériau1 est importante pour la réalisation des pièces de jonction. Enfin, un montage réalisé en utilisant des assemblages suivant l'invention est particulierement esthétique grace à la compacité des pièces de jonction et à la possibilité d'utiliser un meme matériau noble, tel que le bois, pour le réalisation des éléments de structure et pour les pièces de jonction. REVENDICATIONS 1- Système d'assemblage entre eux d'éléments de structure tels que traverses et/ou tablettes et/ou panneaux, au moyen de pièces de onction, permettant la réalisation d'ensembles modulaires, préférentiellement en bois, dérive de la revendication 1 du système d'assemblage ayant fait l'objet de la demande de brevet FR S5/05101, caractérisé en ce que les pièces de Jonction sont usinées de manière à obtenir une ou plusieurs ailes profilées dont chacune est constituée par une grosse languette, comportant un ou plusieurs étages d'épaisseurs décroissantes, dont l'extrémité constitue une petite languette terminale et qui, s'encastrant dans les rainures usinées sur les embouts des éléments de structure, permet la solidarisation de l'élément de structure et de la pièce de jonction grâce au fait que l'épaisseur de l'extrémité de la petite languette de l'aile profilée de la pièce de jonction est légèrement supérieure å la largeur du fond de la petite rainure de l'embout de l'élément de structure et que les distances entre les lèves des bords de la grosse rainure de l'élément de structure sont inférieures aux épaisseurs des parties correspondantes de la grosse languette de l'aile profilée de la pièce de jonction et au fait que la profondeur de l'ensemble des rainures est sensiblement égale à la longueur de l'ensemble des deu:---:: languettes ainsi qu'au fait que les joues des languettes et des rainures sont usinees de manière a avoir des angles bien déterminés entre les plans des joues des languettes et les plans des joues des rainures par rapport au plan médian de l'emboîtement. 2- Système de fixation et de sol idarisation selon la -evendication i caractérisé en ce que les dimensionnements de la grosse languette et de la petite languette ainsi que les différentes parties de la rainure de l'élément de structure sont tels que, compte tenu de l'élasticité des matériau' employés, l'emboîtement des éléments de structure dans les pièces de Jonction soit aisé tout en assurant un serrage satisfaisant après encastrement, ce-qui garantit la bonne solidarisation des traverses et des pièces de jonction. 3- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications I et 2 caractérisé par le fait que, lors de l'usinage, les angles entre le plan médian de l'emboîtement et les plans des joues de la grosse languette peuvent varier de O à 20 degrés et préférentiellement de 1 à 3 degrés, que les angles entre le plan médian de l'emboîtement et les plans des joues de la grosse rainure peuvent varier de O à 20 degrés et préférentiellement de O à 3 degrés, que les angles entre le plan médian de l'emboitement et les plans des joues de la petite languette peuvent varier de O à 20 degrés et préférentiellement de O à 3 degrés, et que les angles entre le plan médian de l'emboîtement et les plans des joues de la petite rainure peuvent varier de O à 20 degrés et préférentiellement de 1 à 3 degrés. 4- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que l'extrémité usinée d'une aile profilée de la pièce de jonction comporte un ou plusieurs étages de section décroissante entre la grosse languette et la petite languette terminale et que les rainures de l'élément de structure sont usinées pour épouser lee formes des diverses languettes. 5- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications 1, 2, 3 et 4 caractérisé en ce que l'extrémité de la languette terminale de l'aile profilée de la pièce de Jonction comporte une ou plusieurs languettes de formes variables et que les rainures de l'embout de l'élément de structure sont usinées pour épouser les formes de ces petites languettes terminales. - Système de fixation et de solidarisation selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5 caractérisé en ce que les eléments de structure et les pieces de Jonction, réalisées préférentiellement en bois, peuvent également l'être en métal, matières plastiques... mais que pour un matériau déterminé des éléments de structure, le choix de la nature du matériau constitutif des pièces de jonction est fonction des caractéristiques mécaniques et notamment de l'élasticité de ce matériau, de manière à permettre la bonne solidarisation entre les éléments de structure et la pièce de jonction. 7- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 et 6 caractérisé en ce que les pièces de jonction peuvent comporter un nombre variable d'ailes profilées dont les plans médians font entre eux des angles déterminés en fonction des utilisations envisagées. B- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 caractérisé en ce que les ailes profilées des pièces de jonction et les rainures des éléments de structure sont interrompues aux extrémités et qu'ainsi, rainures et languettes n'apparaissent pas a la vue. 9- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 et 8 caractérisé en ce que les pièces de jonction peuvent comporter simultanément des ailes profilées et des rainures ayant des formes variables mais dont l'une au moins est conforme à la présente invention et que les embouts des éléments de structure se raccordant à ces pieces de jonction sont usinés pour s'emboiter dans l'aile profilée ou la rainure correspondante. 10- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications 1, 2, 3, 4,~5, 6, 7, 8 et 9 caractérisé en ce qu'il est possible d'utiliser soit une pièce de jonction, soit plusieurs pièces de jonction échelonnées sur la longueur des embouts des éléments de structure et qu'inversement plusieurs éléments de structure peuvent être emboîtées sur la même aile profilée d'une pièce de jonction. 11- Système de fixation et de solidarisation selon les revendications I, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 et 10 caractérisé en ce que les éléments de structure peuvent comporter des usinages complémentaires tels que des encoches longitudinales permettant par exemple la mise en place de panneaux de fond...