Brevet FR2669062A1 — publié le 19920515

La présente invention concerne un élément de fixation pour matériau du type plâtre, comportant une première partie antérieure de perçage et d'auto-taraudage filetée suivie, en arrière, d'une deuxième partie filetée à filet plus grand que celui de la partie antérieure. On connait déjà, par le document EP-A-0165674, un élément de fixation pour matériau de type plâtre et notamment pour panneau de plâtre de cloison sèche. Cet élément de fixation ne comporte qu'un seul filet de section constante s'étendant depuis la partie postérieure de l'élément qui ne peut convenir qu'à la fixation d'une pièce à un panneau de plâtre. L'utilisation d'un tel élément pour l'assemblage de deux de ces panneaux nécessiterait un effort d'ancrage important qui risquerait d'ailleurs de casser l'élément. Par les documents FR-A-2 357 770, FR-A-2 477 649, US-A4 241 638 et US-A-4 655 661, on connait des éléments à deux filets intercalés, un gros et un petit qui sert au centrage de ces éléments. L'effort d'ancrage, par le gros filet, reste important et le petit filet usine donc un deuxième taraudage qui, indépendamment du centrage, ne peut qu'affaiblir le matériau récepteur. Le document EP-A-0 281 203 enseigne un élément de fixation du type décrit ci-dessus, mais le filet de la partie antérieure s'arrête entre deux spires du filet postérieur si bien que la force nécessaire à l'ancrage est encore importante et ne permet pas l'assemblage de deux panneaux de plâtre. De même, sur l'élément de fixation du document FR-A-2 560 304, seul le gros filet, en arrière d'un petit filet de perçage, assure la fonction d'ancrage après un effort de taraudage non négligeable. Enfin, les éléments de fixation des documents FR-A2 207 546 et US-A-3 343 443, tout comme d'ailleurs le document EP-A-0 165 674, comportent un seul filet coupé en certains endroits et à arêtes auto-coupantes mais qui ne réduisent pas pour autant l'effort de taraudage. La présente invention vise à proposer un élément de fixation du type défini ci-dessus qui permette l'assemblage de deux panneaux en matériau du genre plâtre, sans trop d'effort d'ancrage ni risque de casser l'élément, avec un minimum d'usinage du matériau pour ne pas trop le fragiliser. A cet effet, la présente invention concerne un élément de fixation du type défini ci-dessus, caractérisé par le fait que les filets de la première partie antérieure et de la deuxième partie s'étendent sur une hélice commune et sont espacés l'un de l'autre. Grâce au fait que le plus gros filet arrière, dont la fonction est d'assurer l'ancrage de l'élément avec une grande surface d'appui, soit dans le prolongement hélicoïdal du plus petit filet antérieur, qui participe à l'auto-taraudage de l'élément, ou à son avance ou sa propulsion, le gros filet profite en partie de l'usinage du matériau par le petit filet, sans avoir donc à son tour à repousser trop de matière et sans exiger pour son action de taraudage et d'ancrage un trop gros effort. Dans la forme de réalisation préférée de l'élément de fixation de l'invention, le gros filet de la deuxième partie arrière commence par une dent de découpe pour, quand il s'agit d'assembler deux plaques de plâtre revêtues de carton superficiel, découper le carton et éviter de provoquer une boursouflure de celui-ci. De même, il est avantageux que la section de chacun des deux filets d'auto-taraudage et d'ancrage soit constante, pour que les forces requises pour l'autotaraudage et l'ancrage soient aussi constantes. De préférence encore, le filet d'auto-taraudage et une portion antérieure du plus gros filet d'ancrage s'étendent sur une partie de tige cylindrique. De préférence toujours, l'élément de fixation comporte une troisième partie postérieure de maintien, qui peut être conique et comporter, à l'extrémité postérieure de vissage et d'entraînement en rotation de l'élément, des moyens pour rentrer la boursouflure du carton superficiel de la plaque supérieure et un frein antidévissage. Dans une forme de réalisation particulière de l'élément de fixation de l'invention, les pas respectifs des deux filets d'auto-taraudage et d'ancrage sont différents et déterminés pour éviter l'usinage d'un double taraudage et maintenir une bonne surface d'appui pour le filet d'ancrage, le taraudage usiné par le filet d'autotaraudage pouvant être élargi par le bord postérieur de la première spire du gros filet et par le bord antérieur de la dernière spire du gros filet, ou inversement. Les deux filets peuvent être agencés pour être entraînés en déplacement parallèlement à l'axe de l'hélice à la même vitesse ou pour que le filet d'auto-taraudage avance plus vite que le gros filet d'ancrage, pour mieux maintenir les deux plaques à assembler en contact serré. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'une forme de réalisation préférée de l'élément de fixation, en référence au dessin annexé, sur lequel - la figure 1 est une vue de l'élément de fixation en position d'ancrage, - la figure 2 est une vue d'une première variante de réalisation de l'extrémité de maintien de l'élément de la figure 1 et - la figure 3 est une vue d'une deuxième variante de réalisation de l'extrémité de maintien de l'élément de fixation de la figure 1. L'élément de fixation qui va maintenant être décrit comporte une tige 4 avec une première partie antérieure 1 de perçage et d'auto-taraudage filetée, une deuxième partie intermédiaire filetée 2 d'ancrage et une troisième partie postérieure de maintien 3. La portion d'extrémité 5 de la tige 4, de la partie de perçage et d'auto-taraudage 1, est en forme de demi-cône prolongé, vers l'arrière, par une portion cylindrique 6, sur laquelle a été ménagée une rampe 7 prolongeant le plan axial 8 du demi-cône 5. La portion cylindrique 6 porte un petit filet bas antérieur 9 d'avance, s'étendant, dans l'exemple considéré, sur un peu plus d'une spire. La portion cylindrique 6 de la tige 4, au-delà de l'extrémité arrière 10 du filet 9, se prolonge vers l'arrière, dans la deuxième partie intermédiaire 2, en une portion cylindrique 11, de même diamètre, suivie d'une portion conique 12 de la tige 4. Ces portions cylindrique 11 et conique 12 portent un gros filet haut 13 d'ancrage s'étendant, dans l'exemple considéré, sur un peu plus de deux spires, entre une extrémité antérieure axiale 14, en forme de dent, et un amincissement postérieur 15 sur la portion conique 12. Les deux filets 9, 13 s'étendent sur une hélice commune et sont espacés l'un de l'autre de l'intervalle ménagé entre leurs dents postérieure 10 et antérieure 14. Les deux filets ont, chacun, une section constante le long de l'hélice, celle du filet d'ancrage 13 étant notablement plus importante que celle du filet d'avance 9. Dans l'exemple considéré toujours, les pas respectifs des deux filets, légèrement différents, et leurs inclinaisons sont déterminés pour que ces deux filets se déplacent sans usiner de double-taraudage. En d'autres termes, les deux filets sont entraînés en déplacement parallèlement à l'axe 20 de l'hélice à des vitesses différentes et le filet haut 13 ne fait qu'agrandir le taraudage usiné préalablement par le filet bas 9, le bord antérieur du filet haut usinant ici en avant du bord antérieur du taraudage usiné par le filet bas et le bord postérieur du filet haut, en arrière du bord postérieur du taraudage du filet bas. On notera que dans le cas où un double taraudage serait quand-même toléré, il serait préférable que les deux taraudages ne se recouvrent pas en partie, pour éviter que le plus gros filet assurant la fonction d'ancrage ne flotte en partie dans le taraudage du petit filet. La portion de tige conique 12 de la partie intermédiaire 2 se prolonge, au-delà de l'extrémité arrière 15 du filet 13, dans la partie postérieure de maintien 3, en une portion conique 16, de même angle d'ouverture, jusqu'à une extrémité 17 de vissage. L'extrémité 17 est constituée par une tête, de diamètre supérieur au diamètre extérieur du filet haut 13, comportant une empreinte, non représentée, ici cruciforme, pour entraîner l'élément de fixation en rotation à l'aide d'un outil de vissage. La tige 4 de l'élément de fixation comporte donc, de l'avant vers l'arrière, une extrémité de perçage 5 proprement dite, une partie cylindrique 6, 11, d'axe 20 et portant le filet d'avance 9 et une portion du filet d'ancrage 13, et une partie tronconique 12, 16, portant, à l'avant, la partie restante du filet d'ancrage 13. On notera ici aussi qu'il est de toutes façons préférable que le petit diamètre du tronc de cône de la tige soit au moins égal au diamètre de la partie cylindrique. L'élément de fixation qui vient d'être décrit est bien approprié à l'assemblage de deux plaques de plâtre 18, 19, comme illustré sur la figure 1. Après perçage par l'extrémité 5, le filet 9 avance à travers les deux plaques successivement en s'appuyant sur elles pour s'auto-propulser. La dent 14 du gros filet 13 découpe le carton superficiel dont sont revêtues les plaques de plâtre de chaque côté et le filet 13 agrandit le taraudage usiné par le petit filet 9 en s'appuyant pleinement sur le plâtre des plaques. La partie postérieure tronconique 3, de volume plus grand que celui du trou percé et taraudé par les parties 1, 2, comprime le plâtre latéralement et assure le maintien transversal de l'élément dé fixation. On a représenté en tirets sur la figure 1 le taraudage 21 usiné par le filet d'ancrage 13 dans la plaque 19 ayant agrandi le taraudage du filet d'avance 9 qu'on ne voit donc plus. L'extrémité de vissage 17' de la partie de maintien de la figure 2, première variante de réalisation de celle de la figure 1, comporte un filet hélicoïdal gauche 22' pour rentrer l'éventuelle boursouflure du carton superficiel externe de la plaque 19 et faire office de frein anti-dévissage. L'extrémité de vissage 17" de la partie de maintien de la figure 3, deuxième variante de réalisation de celle de la figure 1, comporte une couronne de dents radiales 22", assurant les mêmes fonctions que le filet 22'. En outre, la partie tronconique de maintien 16" est cannelée pour parfaire le maintien et le freinage antidévissage. Revendications 1. Elément de fixation pour matériau du type plâtre, comportant une première partie antérieure (1) de perçage et d'auto-taraudage filetée suivie, en arrière, d'une deuxième partie filetée (2) à filet (13) plus gros que celui (9) de la partie antérieure (1), caractérisé par le fait que les filets (9, 13) de la première partie antérieure (1) et de la deuxième partie (2) s'étendent sur une hélice commune et sont espacés (10, 14) l'un de l'autre. 2. Elément de fixation selon la revendication 1, dans lequel le gros filet (13) de la deuxième partie arrière (2) commence par une dent de découpe (14). 3. élément de fixation selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la section de chacun des deux filets d'auto-taraudage (9) et d'ancrage (13) est constante. 4. Elément de fixation selon l'une des revendications 1 à 3, -dans lequel le filet d'auto-taraudage (9) et une portion antérieure du plus gros filet d'ancrage (13) s'étendent sur une partie de tige cylindrique (6, 11). 5. Elément de fixation selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel il est prévu une troisième partie postérieure de maintien (3) conique comportant un frein anti-dévissage (22'; 22"). 6. Elément de fixation selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les pas respectifs des deux filets d'auto-taraudage (9) et d'ancrage (13) sont différents et déterminés pour éviter l'usinage d'un double taraudage. 7. Elément de fixation selon la revendication 6, dans lequel les filets (9, 13) sont agencés pour que le taraudage usiné par le filet d'auto-taraudage (9) soit élargi par le bord postérieur de la première spire du gros filet (13) et par le bord antérieur de la dernière spire du gros filet (13).