Brevet FR2617081A1 — publié le 19881230

La présente invention est du domaine de la menuiserie et elle a pour objet un assemblage des pièces de bois destinées à constituer des menuiseries extérieures. On rappelle que les menuiseries extérieures, notamment ouvrants de fenêtres et de portes, comprennent généralement un cadre constitué de deux mon tants, de deux traverses et de traverses intermédiaires, cadre sur lequel sont fixés des vitrages (fenêtres) ou des panneaux de bois (portes) ; les parties constitutive du cadre sont assemblées traditionnellement par des dispositifs d'extrémité qui s'interpénètrent en se superposant, connus sous le nom d'enfourchements simple ou double, ou par mortaisage ou tenonage ou tourillonnage ; les parties en contact sont généralement collées et éventuellement chcvillées ; ultérieurement l'assemblage est peint. Une telle façon de faire, qui a fait ses preuves, présente cependant deux inconvénients. Un premier inconvénient résulte du fait que la couche de peinture arrive au bout d'un certain temps à perdre son étanchéité ; dès lors, l'eau de pluie peut s'infiltrer dans l'assemblage et, petit à petit, dissoudre la colle et provoquer le pourrissement du bois. La fiabilité de tels assemblages satisfait tant bien que mal la condition de garantie décennale que doivent généralement apporter les constructeurs de menuiserie. Un deuxième inconvénient résulte te du fait que l'exécution des feuillures, le collage et le chevillage exigent soit beaucoup de temps d'une main d'oeuvre qualifiée, soit des machines automatiques extrêmement complexes et couteuses dans leur amortissement ; il en résulte finalement un coût relativement élevé de fabrication de tels assemblages. La présente invention se donne pour but de proposer un assemblage qui soit d'une fabrication automatique réalisable avec des machines relativement simples donc moins coûteuses que les précédentes et qui aient une fiabilité dépassant de loin la fiabilité nécessai re à la garantie décenllale. Selon la présente invention, un assemblage de deux pièces de bois allongées de forme générale parallélépipèdique, notamment de pièces telles que montants et traverses, destinées à constituer une menuiserie extérieure, lesdites pièces ayant leurs grandes dimensions sensiblement parallèles aux fibres de bois, est caractérisé d'une manière générale en ce que la première des pièces est percée perpendiculairement à l'une de ses faces latérales et au voisinage de l'extrémité de celle-ci, d'au moins un trou borgne destiné à loger une partie d'une cheville cylindrique et d'au moins un trou traversant destiné au passage d'une vis, tandis que la seconde pièce est percée dans sa face de bout d'au moins un trou borgne de même diamètre que le précédent et destiné à loger l'autre partie de la cheville, et d'au moins un second trou borgne destiné à loger un insert métallique taraudé dans lequel peut être vissée ladite vis, les trous de l'une et de l'autre pièce ayant des entraxes égaux, et en ce qu'un joint plat en élastomère ayant la forme des surfaces en contact de l'une et de l'autre pièce est disposé entre elles, des trous étant ménagés dans le joint pour permettre le passage des vis et chevilles, d'où il résulte que le joint peut être comprimé entre les pièces de bois lors du serrage de la vis et assurer l'étanchéité de l'assemblage. Il doit être compris que la fonction de la ou des chevilles est d'assurer un positionnement correct des pièces de bois l'une par rapport à l'autre : les trous borgnes et les chevilles doivent donc être considérés comme des moyens de positionnement ; de ce fait, tout autre moyen de positionnement d'une pièce par rapport à l'autre, tel que tenon et mortaise, sera considéré comme un moyen équivalent ; le dispositif de chevilles et trous borgnes est cependant un moyen préféré en raison de si simplicité et de la simplification des moyens d'exécution. De préférence l'épaisseur du joint en élastomère est d'environ 3 mm et sa matière constitutive est le silicone, matériau réputé chimiquement stable et pratiquement imputrescible. De préférence, les trous borgnes au nombre de deux dans chaque pièce, destinés à loger les chevilles sont disposés suivant une diagonale de la face d'extrémité de ladite seconde pièce, le trou borgne destiné à loger l'insert étant disposé entre les trous précédents, dans leur alignement; les trous borgnes de la première pièce sont disposés dans des situation correspondant aux trous de la deuxième de telle manière que les faces latérales de ces pièces soient parallèles ou perpendiculaires les unes aux autres. Dans le cas, général, où les pièces de bois comportent des reliefs le long de certaines de leurs faces latérales, ces reliefs se raccordant entre eux dans l'assemblagef le joint en élastomère comporte lui aussi sur certains de ses côtés, des découpes ou échancrures correspondant aux dits reliefs. La présente invention propose également le procédé d'assemblage d'éléments tels que ci-dessus décrits ; ce procédé comprend les étapes suivantes après avoir pratiqué les trois trous borgnes dans la face de bout de la deuxième pièce et dans la face latérale de la première pièce, ainsi que le trou traversant dans cette dernière 10) on peint la totalité des surfaces apparentes desdites pièces, 20) on introduit ledit insert au fond du trou qui lui est destiné, et lesdites chevilles dans les trous borgnes de l'une et/ou de l'autre pièce, 30) on place le joint contre l'une des surfaces devant entrer en contact, 40) on fait pénétrer les chevilles dans les trous borgnes de l'autre pièce, on engage la vis dans l'insert et on la visse fortement. On notera que la peinture est de préférence effectuée en tunnel et qu'il est tout à fait inhabituel de peindre les pièces de bois avant leur assemblage ; cette façon de procéder conforme à l'invention contribue cependant à la fiabilité surprenante de l'assemblage. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront à la description qui va être faite de formes d'assemblage conforles à l'invention en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles - la fig.1 illustre en coupe suivant BB de la figure suivante, un assemblage simplifié de l'invention, - la fig.2 illustre en coupe le même suivant AA de la figure précédente, - les fig.3 (a,b,c,d) illustrent un insert métallique utilisé dans l'invention, et - la fig.4 illustre en perspective éclatée un assemblage de l'invention appliqué à la réalisation d'un ouvrant de fenêtre. Sur les fig.1 et 2, un assemblage de deux pièces de bois allongées parallélépipèdiques 1 et 2 est réalisé essentiellement par le moyen d'un joint 12 compris entre une face latérale 3 de la première pièce et une face de bout 3' de la seconde ; la face latérale 3 comporte deux trous borgnes 4 et 5 et un trou traversant 8 au diamètre d'une vis à tête plate 9 ; la face de bout 3' comporte également deux trous borgnes 4' et 5' en regard des trous 4 et 5 de la première pièce et ayant donc même entraxe que ces derniers ; la face 3' comporte en outre un trou borgne 10 plus profond que les trous 4' et 5', et compris entre eux ; ce trou borgne 10 est destiné à loger un insert métallique 11 au voisinage de son fond, donc au-dessus des fonds des trous 4' et 5'. Des chevilles en bois 6 et 7 au diamètre des trous borgnes 4,5,4',5' servent à la -fois de guide de mise en place lors du rapprochement des pièces 1 et 2, et le pion de centrage. Sur l'ensemble des fig.3, l'in- sel. elotaliiquc est dlun type connu, dit lobé, ou encore à écartement de lobes ; il comporte un filetage intérieur dans lequel peut être vissée la vis 9. Revenant aux fig.1 et 2, il apparaît qu'au fur et à mesure que la vis exerce une traction sur 3'insert, les lobes de celui-ci s'écartent et sont ancrés dans les parois du trou borgne 10. Cet ancrage des lobes ne peut s'effectuer que sous une très forte traction de la vis dont la tête s'épaule dans une fraisure correspondante de la première pièce. En même temps que s'effectue l'ancrage, le joint 12 est très fortement comprimé, ce qui, en raison de son élasticité, assure une étanchéité parfaite entre les pièces 1 et 2 et assure en même temps le maintien permanent de l'effort de liaison cet effort se maintiendra en raison de la nature de l'élastomère (silicone) bien au-delà de la durée décennale de garantie. L'assemblage de la fig.4 diffère de celui de la fig.2, d'une part en ce que les trous borgnes 4,5,4',5' sont disposés non plus dans l'alignement du trou traversant 8 suivant un axe longitudinal de la première pièce, mais suivant une diagonale de telle sorte que les trous borgnes soient le plus éloigné possible, tant des faces des pièces que du trou traversant 8 et du trou borgne 10, et d'autre part en ce que, les pièces 1 et 2 comportant des reliefs 18 (feuillure de vitre, gouttière), le joint 12 comporte des découpes 17, ou échancrures, correspondantes, en plus des trous 15 et 16 de passage des chevilles 6,7 et 14 de passage d'une vis 9. Bien que l'on ait décrit et/ou représenté des formes particulières de réalisation de 1'as- semblage de l'invention, et défini un procédé général de réalisation d'un tel assemblage, il doit être compris que la portée de l'invention n'est pas limitée à ces formes mais qu'elle s'étend à tout assemblage et à son procédé de réalisation tels que définis plus haut de façon générale. V v V E N D I C A T I O N S 1.- Assemblage de deux pièces de bois allongées de forme gé nérale parallélépipêdique, notamment de pièces telles que montants et traverses, destinées à constituer une menuiserie extérieure, lesdites pièces ayant leurs gran des dimensions sensiblement parallèles aux fibres du bois, caractérisé en ce que la première (1) des pièces est percée perpendiculairement à l'une (3) de ses faces latérales et au voisinage de 1'extrémité de celle-ci, d'au moins un trou borgne (4,5) destiné à loger une partie d'une cheville cylindrique (6,7) et d'au moins un trou traversant (8) destiné au passage d'une vis (9), tandis que la seconde pièce (2) est percée dans sa face (3') de bout d'au moins un trou borgne (4',5') de même diamètre que le précédent et destiné à loger l'autre partie de la cheville, et d'au moins un second trou borgne (10) destiné à loger un insert métallique (11) taraudé dans lequel. peut être vissée ladite vis, les trous de l'une et de l'autre pièce ayant des entraxes égaux, et en ce qu'un joint plat (12) en élastomère ayant la forme des surfaces (3,3') en contact de l'une et de l'autre pièce est disposé entre elles, des trous (14,15,16) étant ménagés dans le joint pour permettre le passage des vis et chevilles, d'où il résulte que le joint peut être comprimé entre les pièces de bois lors du serrage de la vis et assurer l'étanchéité de l'assembla ge 2.- Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trous borgnes (4,5, 4',5') au nombre de deux dans chaque pièce, destinés à loger les chevilles sont disposés suivant une diagonale de la face d'extrémIté de ladite seconde pièce, le trou borgne destiné à loger l'insert étant disposé entre les trous précédents, dans leur alignement (fig.4), et en ce que les trous de la pre mière pièce sont disposés dans des situations correspon dant aux trous de la deuxième de telle manière que les faces latérales de ces pièces soient parallèles ou perpendiculaires les unes aux autres 3.- Assemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'épaisseur du joint en élastomère est d'environ trois millimètre, et en ce que la matière constituti ve du joint est le silicone 4.- Assemblage selon la revendication 2, dans lequel les pièces cn bois comportant des reliefs (18) le long de certaines de leurs faces latérales, ces reliefs se raccordant entre eux dans l'assemblage, caractérisé en ce que le joint en élastomère comporte sur certains de ses côtés des découpes (17) correspondant aux dits reliefs 5.- Procédé de réalisation d'un assemblage conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, après avoir pratiqué lesdits trous borgnes et traversant, dans lesdites pièces de bois, 10) on peint la totalité des surfaces apparentes desdi tes pièces, 20) on introduit ledit insert au fond du trou qui lui est destiné, et lesdites chevilles dans les trous borgnes de l'une et/ou de l'autre pièce, 30) on place le joint cont#re l'une des surfaces devant entrer en contact, 40) on fait pénétrer les chevilles dans les trous borgnes de l'autre pièce, on engage la vis dans l'insert et on la visse fortement.