Brevet FR2626026A1 — publié le 19890721

La présente invention concerne un dispositif de jonction, appelé couramment noeud, entre les éléments entrant dans la constitution de structures dites 11spatiales", formées de nappes, superposées d'éléments situés dans un même plan et reliés entre eux par des éléments situés dans des plans différents et orientés dans diverses directions de l'espace, appelés "diagonales". Le but de l'invention est de réaliser un noeud de jonction sphérique, de fabrication simple, d'aspect esthétique nouveau et de montage facile sans recours à des moyens ou à un personnel spécialisé. On a déjà proposé d'autres types d'assemblages constitues de noeuds sphériques. Cependant, tous les moyens employés sont, soit d'assemblage trop compliqué sur le chantier, soit ne permettent pas de reprendre des efforts suffisants par rapport à leur encombrement, soit nécessitent un travail manuel d'assemblage sur les éléments, par exemple au moyen de soudure, ou bien utilisent un moyen mécanique d'assemblage nuisant à l'aspect esthétique de cette forme de structure. Le but de l'invention est de supprimer, ou tout au moins, réduire au minimum les inconvénients que présentent les dispositifs connus grâce à une conception qui permet - une fabrication plus simple, donc moins coûteuse - un stockage et un transport faciles, sans avoir recours à des moyens spéciaux - un dévêtissement'de chaque élément permettant leur remplacement ou leur montage - une apparence esthétique nouvelle par dégagement du noeud par rapport aux barres. Ce but est atteint grâce à l'invention suivant laquelle le noeud d'assemblage consiste en un ensemble monobloc sphérique comportant des trous taraudés permettant-la fixation de l'ensemble des éléments, diagonales et résilles. Les divers avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, de quelques unes de ces formes possibles de réalisation. I1 est bien précisé qu'il s'agit uniquement d'exemples et que toutes autres formes, proportions et dispositions pourraient être adoptées sans sortir du cadre de l'invention. Au cours de cette description, on se réfère aux dessins ci-joints qui montrent Figure 1 Une vue en perspective, avec les amorces des divers éléments qui servent à relier les noeuds. Figure 2 - 3 - 4 Une vue en plan par-dessus d'une structure tridimensionnelle à deux nappes, dans la constitution de laquelle entre le noeud de la figure 1. Dans l'exemple traité à la figure 1, le noeud 1 consiste en un solide monobloc se présentant sous la forme sphérique et possédant des trous taraudés avec méplats permettant au montage un réglage automatique de l'entr'axes des noeuds. Les trous taraudés permettent la fixation des éléments situés dans un même plan, constituant une nappe horizontale de la structure tridimensionnelle. Par le même moyen, son fixés, en vue de leur liaison avec les éléments 'gc" constituant les nappes horizontales de la structure tridimensionnelle, les éléments "d", appelés diagonales, reliant entre elle les nappes horizontales superposées de la structure tridimensionnelle. Au moyen de ce noeud, suivant la forme de réalisation qui vient -d'être décrite et qui est représentée aux figures-l, on peut réaliser une structure tridimensionnelle telle que celle représentée à la figure 2, sur laquelle on a indiqué en trait double les noeuds inférieurs 1' et les diagonales "f". Dans ce cas, le remplissage des mailles de la structure est à 50 %. Un remplissage total des mailles de la structure tel qu'il ressort de la figure 3, où la même convention de dessin a été utilisée, est obtenu en utilisant le même noeud, avec la différence que celui-ci possède des trous taraudés supplémentaires. Dans les formes de réalisations représentées aux figures 2 et 3, les structures tridimensionnelles sont constituées de nappes, ou résilles, superposées, dont les mailles sont de forme carrée ou rectangulaire. On peut être amené à utiliser des structures dont les différentes nappes superposées qui les constituent, présentent des mailles triangulaires. C'est à un cas de ce genre que se rapporte l'exemple représenté à la figure 4. Dans un tel cas, on a recours, conformément à l'invention, au même noeud, mais celui-ci aura pour les nappes des angles de pergage différents, c'est-à-dire 60 au lieu de 90 . Avantageusement, il existe une série de pièces sphériques, voir figure 5, qui possèdent, venant directement de forge, une patte avec trou axial permettant l'adaptation aux noeuds d'un pannelage lorsque ces noeuds assurent la jonction des éléments de la nappe en résille supérieure de la structure, ou bien la fixation des éléments composant un faux-plafond losrqutils assurent la jonction des éléments de la nappe en résille inférieure. I1 convient de noter qu'en effet, dans ce dernier cas, les noeuds sont montés dans la position inverse de celle qu'ils occupent dans la nappe, ou résille, supérieure. Dans cette position, cette patte est utilisée pour l'installation de monorails, de cloisons, de supports luminaires, etc..., dans une maille correspondant au module de la structure. I1 faut également noter l'avantage de cette patte au moment de la fabrication, pour le maintien du noeud au cours du taraudage, ainsi que pour la mise en peinture de la sphère. Les noeuds monoblocs suivant l'invention peuvent être en toutes matières quelconques convenables. I1 peuvent venir d'une seule pièce par moulage, ou forgeage, si le matériau de constitution s'y prête. Ces noeuds sont faciles à stocker ou à transporter, par exemple en conteneurs ou en caisses. Leur liaison par boulonnage aux éléments dont ils assurent la jonction, est facile à réaliser sur place, par un personnel non spécialisé, sans outils spéciaux. Avec un nombre réduit de types de noeuds, on peut réaliser tous types quelconques de structures tridimensionnelles. Les éléments constituant la structure se composent, comme l'indique la figure 6, de barres en profils creux ronds "h" de section convenable, possédant à chacune de leurs extrémités un embout conique soudé, "j", un écrou "m" formant prolongement du tube et une vis de fixation"o". Comme l'on peut s'en rendre compte sur la figure 6, l'invention consiste en un embout conique "j", relié au tube par soudure. Cet embout possède en son extrémité, un filetage recevant la pièce "m", appelée écrou. L'ensemble embout "j" et écrou "m", forme l'exact prolongement du tube donnant l'apparence d'une seule masse. Une vis "o" en acier à haute résistance s'intercale entre l'extrémité du tube et l'écrou et permet la fixation du tube sur la sphère. Le fraisage dans la sphère et l'épaulement sur la vis permettent un réglage automatique de l'entreaxes des noeuds, respectant ainsi le module exact de la structure tridimensionnelle. Sans nuire à l'esthétique, des trous sont prévus en extrémité de l'écrou, permettant l'introduction d'une clé à ergots pour son serrage. Par ce système, l'on peut constater qu'en dévissant l'écrou celui-ci se dégage vers la sphère et permet le dévêtissement de la.barre facilitant son montage ou son-démontage. Pour gagner du temps sur chantier, les vis accompagnées de leurs écrous peuvent être fixées en atelier sur les sphères. I1 est ensuite aisé, sur place, de fixer les barrés sur les noeuds et former au sol une structure indéformable, prête à être hissée d'un seul tenant à sa place définitive sur appuis, poteaux ou murs. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de jonction pour éléments entrant dans la consti tution de structures tridimensionnelles, formées de nappes, ou résilles, superposées d'éléments situés dans un même plan et reliés entre eux par des éléments situés dans des plans différents et orientés dans diverses directions de l'espace, appelés "diagonales", caractérisé en ce qu'il consiste en un ensemble monobloc de forme sphérique, auquel sont fixés les éléments formant les nappes, ou résilles, situés dans un même plan et les éléments "diagonales, reliant les nppes superpo sées de la structure. 2/ Dispositif suivant 1, caractérisé en ce que le noeud de forme sphérique possède dans chaque direction correspondant -aux élé ments formant les nappes situées dans un même plan, ainsi qu'aux éléments 'diagonales" reliant les nappes, ou résilles, superposées de la structure, des trous taraudés terminés par un méplat permettant un réglage automatique de l'entr'axes des noeuds de la résille, par butée de la vis de connection. 3/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précé dentes, caractérisé en ce que l'axe des trous taraudés passe par le point d'épure des éléments "c" constituant la nappe. 4/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précé dentes, caractérisé en ce que cet ensemble monobloc sphérique possède, ou non, une patte formant masse avec celui-ci, munie d'un trou et située sur son pôle, parallèlement à une direc tion de résille permettant l'adaptation des éléments d'un pannelage ou d'un faux-plafond. 5/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'embout des barres formant résilles, ou diagonales, possède'un rétreind ou un embout conique ";" soudé, ayant à son extrémité une partie filetée. 6/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en l'adaptation en extrémité de ces embouts, d'un écrou "m" de forme appropriée donnant l'apparence d prolongement de la barre. 7/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des trous permettant son serrage par une clé à ergots, sont prévus en son extrémité sans nuire à l'aspect esthétique de l'ensemble. 8/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fixation de cet ensemble se fait par une vis à haute résistance à épaulement, dont une extrémité vient se fixer sur la sphère jusqu'S sa butée qui règle automatiquement l'entr'axes des noeuds et l'autre extrémité, possédant une tête munie d'une empreinte 6 pans pour serrage, vient prendre appui sur la face extérieure de l'écrou. 9/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un aspect esthétique nouveau dû au dégagement de la sphère par rapport aux extrémités des barres. 10/ Disposition suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les noeuds monoblocs, les embouts, les écrous et les vis peuvent être en toutes matières convenables, forgés ou moulés, en acier, acier inox, cuivre, plastique, etc... 11/ Structure spatiale caractérisée par le fait qu'elle est réalisée par un dispositif d'assemblage selon l'une quelconque des rvendications précédentes.