Brevet FR2734340A1 — publié le 19961122

La présente invention concerne un profilé composant une ossature métallique ou en matière synthétique, du type comportant, au moins sur une partie de sa longueur, une rainure longitudinale globalement en forme de T. Ainsi, cette rainure s'inscrit sensiblement entre deux parois latérales dudit profilé. Elle est definie, par ailleurs, par une branche horizontale formant une chambre et délimitant avec une branche verticale, plus étroite, deux epaulements constituant une prise d'appui horizontale à tête d'une vis ou un écrou monté sur une telle vis. Celle-ci se prolonge au travers de ladite branche verticale pour venir coopérer avec tout autre élément, un autre profilé par exemple, de manière à exercer une force de serrage prédéterminée, entre les deux profilés ainsi assemblés, cette force de serrage s'exerçant par le premier profilé sur le second par l'intermédiaire de deux zones d'appui. Chacune de celles-ci s'etend entre une face externe d'une des parois latérales et un côté interne de la branche verticale du T formant la rainure. Le raccordement entre ladite face externe d'au moins une de ces parois latérales et une zone d'appui adjacente, ainsi définie, s'effectue par l'intermédiaire d'une zone angulaire tronquee. Ce type de profilé, ou plus précisément leur assemblage présente un certain nombre d'inconvénients. En effet, lors de cet assemblage, la précharge de la vis, lors de son serrage exerce une pression très importante sur les zones d'appui du premier profilé concerné contre l'autre profilé. Ceci conduit à constater que, lors du serrage définitif dudit premier profile sur l'autre, il se produit une flexion f vers l'extérieur de la ou des parois latérales concernées, voir un flambage permanent, bien entendu, inesthétique et faisant croire à une faiblesse du produit. Une explication à cette déformation consiste à dire quelle est, en partie, due au fait que la rigidité du profilé est affaiblie par la présence de sa propre rainure interne et qu'il suffirait d'en diminuer le volume, où, à l'inverse, augmenter l'épaisseur desdites parois pour résoudre le problème. Ceci est bien entendu juste, mais irait à l'encontre de la recherche d'économie à réaliser, tant que faire se peut, sur la matiere première utilisée, à plus forte raison lorsqu'il s'agit d'aluminium qui est un matériau d'un prix de revient élevé. Par conséquent, cette tendance consisterait, pour cette raison, a diminuer les épaisseurs du profilé, plutôt qu'à les augmenter et donc cette solution, somme toute évidente, doit être ecartee. En fait, et on doit considérer qu'il s'agit là d'une première phase de la démarche inventive, il a pu être observé que la flexion précitée des parois latérales, était due au fait que leurs zones d'appui P (voir figure 1) étaient déportées d'une valeur d vers l'intérieur du profilé, par rapport à la fibre neutre n de la paroi laterale correspondante. Ceci a pour conséquence de générer un couple de flexion, égal à la force de serrage F de la vis, multiplié par le report d entre la fibre neutre n et le zone d'appui P. Ceci tend vers une remise à plat de cette zone, d'où une réaction sous forme d'une déformation vers l'extérieur de la paroi latérale adjacente. Une solution évidente pourrait également apparaître suite à cette seconde constatation et qui serait de proposer de remplacer la zone tronquée par une zone à angle droit. Ceci est néanmoins à exclure car la présence d'une arête vive poserait des problèmes de sécurité et entraînerait l'usage de moyens de protection pour le personnel. En tout état de cause une telle solution serait jugee inesthétique. Si l'exposé du problème énoncé ci-dessus doit-être considéré comme une première phase de la démarche inventive, les moyens qui ont été imaginés pour le résoudre et qui seront décrits plus loin, en constituent la solution et devront-être considérés comme l'invention proprement dite. A cet effet, elle concerne un profilé du type précité caractérisé en ce que la zone d'appui de chacune des parois latérales est située sensiblement dans le prolongement de l'axe d'une fibre neutre de celle-ci, la zone de raccordement tronquée étant située à l'extérieur de ladite fibre neutre n. Cette solution permet - d'adapter la forme de la zone d'appui à la pression admissible en fonction de la charge et de la matière - d'adapter la forme à différents types de sollicitations - de trouver un compromis viable entre les exigences techniques et esthétiques - de respecter les rayons extérieurs minimum de sécurité de personnel. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, en référence aux dessins annexés et dans lesquels - La figure 1 est une vue partielle transversale, d'un profilé connu de l'art antérieur, en appui sur un autre élément auquel il est assemblé. - La figure 2 est une vue identique à celle de la figure 1 montrant un profilé selon l'invention. - La figure 3 est une vue à échelle agrandie d'une paroi latérale d'un profilé selon la figure 2. - La figure 4 est une vue à échelle agrandie de l'extrémité d'une paroi latérale selon la figure 3, montrant sa zone d'appui. - Les figures 5 à 10 montrent des variantes de réalisation de zone d'appui d'une extrémite d'une paroi latérale selon la figure 4. - La figure 11 est une vue similaire à la figure 2 la branche verticale de la rainure en T étant, dans ce cas, simplement refermée au moyen d'une paroi mince dans sa partie orientée en direction de l'autre élément avec lequel est amene à coopérer le profilé. - La figure 12 est une representation similaire à la figure 2 et illustrant le cas où le profilé s'inscrit dans une structure plus complexe. - La figure 13 est une vue analogue à la figure 12 et illustrant un exemple où seule une paroi latérale du profile est susceptible d'être soumise aux problèmes rencontres au travers de l'état de la technique et auxquels l'invention a su trouver une solution. Le profilé 1, désigné dans son ensemble sur la figure 1 et illustrant l'art antérieur, comprend de manière connue, une rainure longitudinale 2. Celle-ci est globalement en forme de T et s'inscrit entre deux parois latérales 3 sensiblement parallèles dudit profilé 1. Elle comporte, en outre, une branche horizontale formant une chambre 4 et délimitant, avec une branche verticale 5 plus étroite, deux épaulements 6 constituant une prise d'appui horizontale à la tête 7 d'un élément d'assemblage 8. Ce dernier se prolonge au travers de ladite branche verticale 5 pour que ledit profilé puisse coopérer avec tout autre élément 9 notamment un autre profilé selon une force F de serrage prédéterminée par l'intermédiaire de deux zones d'appui. Chacune de ces zones d'appui P s'étend entre une face externe 3a d'une des parois latérales 3 et un côté interne 5a de la branche verticale 5 du T formant la rainure 2. Le raccordement entre ladite face externe 3a d'une paroi laterale 3 et une zone d'appui adjacente s'effectue par l'intermédiaire d'une zone de raccordement tronquée 10. En réalité, tel que cela apparaît au vu des figures 11 et 13, le profilé 1 peut s'inscrire dans une structure plus complexe de sorte qu'une seule des parois latérales 3 est ainsi raccordée à une zone d'appui k adjacente par l'intermédiaire d'une telle zone de raccordement tronquée (référencée lOA dans ce cas). Cela signifie que la présente invention s'étend également à ce cas de figure bien que la description s'attache d'avantage, pour des questions de commodité, à l'exemple de réalisation de la figure 2. Le profilé 1A représenté sur les figures 2, 3 et 4 diffère essentiellement du profilé de la figure 1 en ce que la zone d'appui k de chacune des parois latérales 3 (ou de la paroi latérale 3 concernée, voir figures 12 et 13) est située sensiblement dans le prolongement de l'axe d'une fibre neutre n de celle-ci, la zone de raccordement tronquée lOA étant située à l'extérieur de ladite fibre neutre n. Selon l'exemple représenté sur la figure 9, la zone de raccordement lOA entre la face externe 3a d'une paroi latérale 3 et la zone d'appui adjacente kl, est constituée par la corde d'un arc de cercle dont le rayon r est au plus égal à la moitié de l'épaisseur e de ladite paroi latérale. En fait, il est recherché d'une manière générale selon l'invention que chacune des zones d'appui k d'une paroi latérale est située de part et d'autre d'un point central P' se trouvant sensiblement sur la fibre neutre n de la paroi 3 et dont la partie sur un autre élément 9 est au plus égale à l'épaisseur e de ladite paroi latérale 3. Cette zone d'appui k d'une paroi latérale 3 correspond, pour sa plus grande partie, à la corde d'un segment d'un cercle de référence L dont le rayon est au plus égal à la moitié de l'épaisseur e de ladite paroi latérale 3 et dont le centre M est situé sur la fibre neutre n à une distance D de la zone d'appui k déterminée en fonction de la valeur souhaitée de celle-ci. Selon un exemple particulièrement interessant représente sur les figures 4 et 8, le raccordement entre la zone d'appui k2 formée par la corde du segment du cercle de référence L de diamètre inférieur à l'épaisseur e de la paroi latérale 3, et cette dernière, est effectue par l'intermédiaire d'une tangente t au cercle de rayon rl passant par une extrémité de ladite corde. Selon une autre caractéristique de l'invention, la zone d'appui k2 d'une paroi latérale 3 est prolongée vers l'intérieur de la fibre neutre n, d'où vers le côté interne 5a de la branche verticale 5 du T formant la rainure 2, par une partie inclinée 11 constituant une dépouille par rapport au plan horizontal de la zone d'appui k2 et venant limiter cette dernière. Là encore, comme représenté dans la figure 13, cette caracteristique peut ne concerner qu'une seule des parois laterales 3, notamment dans un cas de figure illustré dans la figure 13 des dessins ci-joints. Selon un exemple pratique de réalisation, la depouille forme un angle a de 1 à 150 avec le plan de la zone d'appui k2 ; la tangente t forme un angle a2 compris entre 5 à 200, par exemple de l'ordre de 10 à 150, avec la face externe 3a de la paroi latérale 3 ; la hauteur h de cette paroi inclinée formée par la tangente t est de 2,5 mm ; la valeur du rayon de l'arrondi rl reliant la tangente t à la zone d'appui k2 est de 0,6 mm ; la tangente t est reliée à la face externe 3a par un arrondi de rayon de 2,5 mm. L'exemple de réalisation de la figure 10 diffère essentiellement des précédents en ce que la zone d'appui k, se subdivise en deux parties kl et k2 séparées par un évidement 13. La solution de la figure 11 diffère de celle correspondant à la figure 2 exclusivement par le fait que la branche verticale 5 de la rainure en T2 n'est pas débouchante en direction de l'autre élement 9 et ne comporte qu'un orifice pour le passage d'un élément d'assemblage 8. Ceci pour préciser que l'invention concerne également un tel mode de réalisation. Le mode de realisation de la figure 12 est sensiblement similaire à celui de la figure 11 hormis que le profilé 1 s'inscrit dans une structure plus complexe. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de realisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1. Profilé constitutif d'une ossature métallique ou synthétique, du type comportant, au moins sur une partie de sa longueur, une rainure longitudinale (2), globalement en forme de (T), s'inscrivant entre deux parois latérales (3) sensiblement parallèles dudit profilé et dont une branche horizontale forme une chambre (4) et délimite avec une branche verticale (5) plus étroite, deux épaulements (6) constituant une prise d'appui horizontale à la tête (7) d'un élément d'assemblage (8) se prolongeant au travers de ladite branche verticale (5) pour que ledit profilé puisse coopérer avec tout autre élément (9) selon une force (F) de serrage prédéterminée, par l'intermédiaire de deux zones d'appui, chacune d'elles s'étendant entre une face externe (3a) d'une des parois latérales (3) et un côté interne (5a) de la branche verticale (5) du (T) formant la rainure (2), le raccordement entre ladite face externe (3a) d'au moins une paroi latérale (3) et une zone d'appui adjacente s'effectuant par l'intermédiaire d'une zone angulaire tronquée, caractérisé en ce que la zone d'appui (k) de chacune des parois latérales (3)est située sensiblement dans le prolongement de l'axe d'une fibre neutre (n) de celle-ci, la zone de raccordement tronquée (lOA) étant située à l'extérieur de ladite fibre neutre (n). 2. Profilé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de raccordement (lOA) entre la face externe (3a) d'une paroi latérale (3) et la zone d'appui adjacente (kl), est constituée par un cercle dont le rayon (r) est au plus égal à la moitié de l'épaisseur (e) de ladite paroi latérale (3). 3. Profilé selon la revendication 1, caractérise en ce que chacune des zones d'appui (k ; K2 ; kl et k2) d'une paroi latérale (3) est située de part et d'autre d'un point central (P') se trouvant sensiblement sur la fibre neutre (n) de la paroi latérale (3) et dont la partie sur un autre élément (9) est au plus égale à l'épaisseur (e) de ladite paroi latérale (3). 4. Profilé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la zone d'appui (k) d'une paroi latérale (3) correspond, pour sa plus grande partie, à la corde d'un segment d'un cercle (L) dont le rayon est au plus égal à la moitié de l'épaisseur (e) de ladite paroi latérale (3) et dont le centre (M) est situé sur la fibre neutre (n) à une distance (D) de la zone d'appui (k) déterminée en fonction de la valeur souhaitée de celle-ci. 5. Profilé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le raccordement entre la zone d'appui (k2) formée par la corde de segment du cercle de diamètre inférieur à l'épaisseur (e) de la paroi laterale (3) et cette dernière, est effectué par l'intermédiaire d'une tangente (t) à un cercle de rayon (rl) passant par une extrémité de ladite corde. 6. Profilé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone d'appui (k2) d'une paroi laterale (3) est prolongée vers l'intérieur de la fibre neutre (n) d'où vers le côté interne (5a) de la branche verticale (5) du (T) formant la rainure (2), par une partie inclinée (11) constituant une dépouille par rapport au plan horizontal de la zone d'appui (k2).