Brevet FR2728031A1 — publié le 19960614

" Dispositif d'assemblage d'un premier et d'un second pro- filés " La présente invention concerne un dispositif d'assemblage d'un premier et d'un second profilés, dirigés suivant deux directions sécantes, dont au moins l'un (le second profilé) est ouvert et s'appuie contre le premier profilé par sa surface d'appui, sous l'action d'une pièce de liaison accrochée derrière les ailes du premier profilé et tirant le second profilé contre le premier profilé, - l'âme du second profilé comporte un orifice, - la pièce de liaison a une surface d'appui chevauchant partiellement l'orifice du second profilé lorsque le pre- mier et le second profilés et l'organe de liaison sont mis en place en étant d'abord seulement en appui, avant le serrage, - une came traversant l'orifice de l'âme du second profilé et s'appuyant contre la surface d'appui de la pièce de liaison, pour tirer sur la pièce de liaison et pousser par réaction la surface d'appui du second profilé contre la face du premier profilé, On connaît déjà différents dispositifs d'assemblage de profilés. Ces dispositifs et les profilés servent de manière générale pour la réalisation de cloi- sons. Ces cloisons comprennent des montants réunis par des traverses pour recevoir les panneaux. Souvent mais non né- cessairement, les montants et les traverses sont réalisés dans les mêmes profilés. Il existe des profilés ".fermés ", c'est-à-dire des tubes dont certains côtés ou tous les côtés sont bordés d'ailes servant à recevoir les pièces de liaison des tra- verses; en général les tubes sont placés pour que la grande dimension de leur section corresponde à l'épaisseur de la cloison. Les pièces de liaison sont portées par les grands côtés des tubes; les petits côtés comportent des prolongements pour y enclipser des bandes de finition, d'étanchéité ou d'isolation. Il existe également des profilés dits " ouverts " qui ont de manière générale une section en forme H dont les branches " verticales " sont terminées chacune par deux ailes rabattues vers l'intérieur, comme les profilés fermés. Ces profilés ouverts ont l'avantage d'être moins coûteux que les profilés fermés car ils consomment moins de matière. Lorsque les pièces sont obtenues par extrusion d'aluminium, on peut réaliser des profilés fermés ou des profilés ouverts par le choix de la filière utilisée. Par contre, lorsque les profilés sont en acier, leur forme est usuellement celle des profilés ouverts d'autant plus que la résistance qu'ils offrent est large- ment suffisante pour les efforts auxquels de tels profilés peuvent être soumis. Les profilés en acier ont également l'avantage d'être plus résistants au feu, ce qui les prédispose, voire les impose, dans certaines réglementations pour des équipe- ments destinés par exemple à accueillir du public. Il existe un dispositif d'assemblage décrit au document FR-A 88 11 987 du 14 septembre 1988 et qui con- cerne l'assemblage de deux profilés ouverts à l'aide d'une pièce constituée par la tranche d'un profilé ouvert, en U avec des bords rabattus vers l'intérieur. Le bord relevé et rabattu-constitue un appui pour la came, en complément de l'appui dans l'orifice de la came, car le seul orifice de la pièce de liaison et celui de l'âme du second profilé ne permettraient pas de maintenir la came. Au niveau de l'une des branches, la pièce a des traits de scie formant de cha- que côté deux encoches superposées recevant les deux ailes du premier profilé auquel on veut réunir un second profilé. Le second profilé doit être appliqué fortement par sa tran- che contre le premier profilé par cette pièce de liaison accrochée comme indiqué, aux ailes du premier profilé et tirée par une came prenant appui sur le second profilé. Pour cela le second profilé comporte un orifice à distance déterminée de sa tranche et la pièce de liaison, un orifice chevauchant partiellement celui du second profi- lé. La came introduite dans ces deux orifices et qu'au mon- tage on tourne avec une clé, tend à les déplacer l'un par rapport à l'autre en tirant sur la pièce de liaison et en poussant le second profilé contre le premier. Le desserrage de la came pour un éventuel démontage se fait par rotation inverse ou en poursuivant la rotation. La came est une pièce cylindrique dont la sec- tion de forme appropriée, ne peut être tenue de manière stable en position de serrage que par son appui sur le re- bord de l'autre branche de la pièce de liaison. Le second appui de la came sur le rebord de l'aile de la pièce de liaison ne permet pas dans les conditions de réalisation habituelles d'éviter que la branche ne s'écarte élastique- ment et n'assure pas une tenue suffisante de la came en po- sition de verrouillage et par suite la solidité de l'ensemble de l'assemblage. Cette difficulté est causée no- tamment par les vibrations. De plus, cet assemblage présente l'inconvénient d'être d'une fabrication relativement coûteuse. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un dispositif d'assemblage correspondant au type défini caractérisé en ce qu'il comprend un verrou - logé dans le deuxième profilé au-dessus de la pièce de liaison, - comportant un orifice homologue de forme et de position à celui de l'âme du deuxième profilé pour former un premier et un second paliers pour la came, de part et d'autre de la pièce de liaison, - une surface d'appui venant s'appuyer contre la face avant du premier profilé, - le pivotement de la came dans les orifices et contre la surface d'appui de sa position de repos à sa position de serrage et de verrouillage tirant sur l'organe de liaison et poussant le deuxième profilé et le verrou par leurs surfaces d'appui contre la face du premier profilé. Le verrou disposé de l'autre côté de la pièce de liaison par rapport à l'âme du second profilé, forme ainsi avec l'âme du second profilé un organe d'appui pre- nant en sandwich la pièce de liaison. Cette disposition forme deux paliers travaillant dans le même sens pour la came: l'axe de l'orifice du second profilé et celui de l'orifice du verrou contre lesquels pousse la came étant situés du même côté (celui le plus proche des surfaces d'appui) alors que la surface d'appui de la 'pièce de liai- son, diamétralement opposée aux deux surfaces d'appui ci- dessus, se trouve entre l'âme du profilé et le verrou. La pièce de liaison est tirée par la came pla- cée dans les deux orifices de l'âme et de la plaque de ver- rouillage alors que le second profilé et le verrou sont poussés contre la face du premier profilé. Le verrou et la pièce de liaison sont emprison- nés dans le logement longitudinal délimité par l'âme, les côtés et les ailes du profilé de sorte que même sous des efforts importants, le verrou ne peut se relever; il est toujours retenu en appui contre les ailes du profilé, à faible distance au-dessus des bords de la pièce de liaison venant prendre derrière les ailes du profilé. Cette disposition forme, pour la came, un dou- ble palier assurant une répartition très régulière des ef- forts entre les deux paliers et la surface d'appui de la pièce de liaison contre laquelle vient la came. Cela permet également d'exercer un effort de serrage plus important par la came qui a une surface d'appui plus importante. - La pièce de liaison peut avoir diverses formes suivant les utilisations sachant que, dans tous les cas, elle aura deux bords venant derrière chacune des ailes du premier profilé et à l'avant une surface d'appui pour la came qui tire sur la pièce de liaison. Cette came est mon- tée dans les deux paliers formés par les deux orifices, l'un dans l'âme du deuxième profilé, l'autre dans la plaque de verrouillage. Suivant une autre caractéristique la pièce de liaison et le verrou ont une épaisseur totale sensiblement inférieure à la hauteur libre du deuxième profilé, entre l'âme et les ailes de manière à coulisser dans le profilé sans pouvoir s'en dégager sous l'effet de la traction et de la poussée antagonistes exercées par la came sur le verrou, sur l'âme et sur la pièce de liaison. La pièce de liaison et la plaque formant le verrou ont des dimensions telles que ces deux pièces peu- vent facilement glisser dans le second profilé au-dessus de l'organe de liaison, sous les ailes du profilé. Cette plaque peut être renforcée par des bords, par exemple relevés, qui la rigidifient et en facilitent le guidage en prenant appui sous les ailes. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue éclatée du dispositif d'assemblage, selon l'invention, - la figure lA montre en perspective et à échelle agrandie, un exemple de came, - la figure 2 est une vue en coupe schématique par un plan coupant le premier et le second profilés et montrant les efforts créés au moment de l'assemblage, - la figure 3 est une vue de dessus schématique du dispositif d'assemblage, le verrou n'étant représenté qu'en pointillés, la figure 4 est une coupe transversale du dispositif d'assemblage, - la figure 5 est une coupe d'un profilé en acier, - la figure 6 montre la coupe du profilé selon la figure 5 avec un organe de liaison représenté schémati- quement, - la figure 7 montre un exemple d'une pièce de liaison, - la figure 8 montre un autre exemple de pièce de liaison. Selon les figures 1 et 1A, le dispositif d'assemblage est destiné à réunir un premier profilé 1 à un second profilé 2 dirigés l'un par rapport à l'autre suivant deux directions sécantes. En général, les deux profilés sont perpendiculaires l'un à l'autre. Le second profilé vient s'appuyer par sa surface d'appui 26 (qui correspond à sa tranche) contre la face du profilé 1. Cette face est dé- finie par les ailes 11 du profilé 1, à l'extrémité des cô- tés 12. Le premier profilé 1 peut être un profilé fermé ou un profilé ouvert. Il a été représenté schématiquement comme profilé ouvert avec une âme 13. Le second profilé 2 est un profilé ouvert com- prenant-des ailes 21 en retour sur les côtés 22 et une âme 23. Les côtés 22 et les ailes 21 définissent un vo- lume 24 longitudinal qui reçoit l'organe de liaison décrit ultérieurement. L'âme 23 du deuxième profilé 2 comporte un ori- fice 25 pour la came de serrage et de verrouillage 5. Cet orifice circulaire est situé à une distance H de la surface d'appui 26; cette distance est mesurée par convention à partir du côté de l'orifice le plus proche de la surface d'appui 26. Dans le cas le plus fréquent l'orifice 25 est un orifice circulaire facile à réaliser, pour guider régu- lièrement la came pendant sa rotation, en général d'un quart de tour. La pièce de liaison 3 se présente schématique- ment sous la forme d'une pièce ayant deux bords 31, 31 ve- nant derrière les ailes 11, 11 du profilé 1 et une surface d'appui 32 reliée aux bords 31 par des branches 33. L'ensemble dans la forme décrite ci-dessus se présente comme un U. Cette pièce de liaison 3 peut être une tranche de profilé ayant la section ci-dessus. Cette pièce de liaison 3 est engagée par rota- tion d'un quart de tour par ses bords 31 derrière les ailes 11, ses branches 33 et sa tête, formant la surface d'appui 32, se glissant dans le logement 24 du profilé ouvert 2. Il peut être avantageux dans certains cas de doubler les bords 31 par des bords 34 délimitant avec les bords 31 un intervalle recevant chaque fois une aile 11. Ce dédoublement des bords (31, 34) permet de tenir plus effi- cacement la pièce de liaison 3 dans le second profilé, en évitant que la pièce de liaison ne risque de se mettre en travers sous l'effet de la rotation de la came. Les bords 31 venant derrière les ailes 11 peu- vent également avoir des griffes ou des aspérités pour fa- voriser l'accrochage au serrage, dans la surface arrière des ailes 11. Le dispositif d'assemblage comprend un verrou 4, par exemple en forme de plaque, de largeur correspondant à la largeur libre du logement 24. Ce verrou 4 est muni d'un orifice 42 homologue à l'orifice 25 de l'âme 23 du profilé ouvert 2. La surface d'appui 43 de cet orifice 42 est située à la même distance H de sa surface d'appui 41 constituée par la face avant du verrou 4 que l'orifice 25 l'est de la surface d'appui 21 du profilé ouvert 2, dans l'hypothèse usuelle d'une came ayant une forme cylindrique de section (forme) appropriée dont un exemple sera décrit ultérieurement. Les orifices 25, 42 sont circulaires pour rece- voir en rotation la came 5. Cette came 5 est une pièce cy- lindrique de section rectangulaire à côtés arrondis. Le côté 51 de la came a un rayon de courbure égal à celui des orifices 25, 42. Ce côté 51 vient s'appuyer dans les orifi- ces 25, 42 (surface d'appui 43). Par contre, l'autre côté 52 a un rayon de courbure beaucoup plus petit, sensiblement égal à la moitié de la largeur de la came 5; il est desti- né à rouler sur la surface d'appui 32 de la pièce de liai- son 3. Cette extrémité 52 est avantageusement munie d'un méplat 53 pour bloquer la came en position 'de serrage, en évitant que les vibrations ne la fassent tourner. Enfin, la came 5 comporte une empreinte 54 à six pans pour recevoir une clé alène pour être tournée de sa position de repos à sa position de blocage et de ver- rouillage ou inversement, en général d'un quart de tour. Le verrou 4 constitué par une pièce plate, par exemple une plaque, présente une surface d'appui 41 agres- sive puisqu'elle est en général la surface de coupe de la pièce. Il est possible d'accentuer l'agressivité de cette surface en l'affûtant ou en y réalisant des dents pour mor- dre dans la surface des ailes du premier profilé. Le verrou 4 et l'âme 23 prennent en sandwich la pièce de liaison 3. La largeur (1) de la plaque 4 étant pratiquement égale à la largeur (1') du logement 24, c'est- à-dire qu'elle est nettement supérieure à l'écartement (E) des bords des ailes 21 du profilé 2; le verrou 4 est rete- nu dans le logement 24 et retient ainsi la pièce de liaison 3. Lorsque la came 5 tire d'une part sur la pièce 3 et pousse d'autre part le verrou 4 et l'âme 23 du deuxième profilé contre la face avant des ailes 11, le ver- rou 4 reste maintenu dans le logement 24 par les ailes 21. La figure 2 est une coupe schématique passant par l'axe des profilés 1 et 2. Cette figure 2 montre la pièce de liaison 3 ac- crochée derrière les ailes 11, la came 5 s'appuyant par sa surface 52, 53 contre la surface d'appui 32 de la pièce de liaison 3 en exerçant une traction (flèche A) sur la pièce de liaison 3; en même temps la came 5 s'appuie par sa sur- face 51 contre le bord de l'orifice 25 du profilé 2 et la surface d'appui 43 de l'orifice 42 du verrou 4 pour pousser le profilé 2 et le verrou 4 contre la face avant des ailes 11.(flèches B). La figure 3 est une vue de dessus d'un disposi- tif d'assemblage comme celui de la figure' 1, le verrou étant représenté en traits interrompus. L'orifice 42 du verrou 4 exactement identique à l'orifice 25, n'apparaît pas dans cette figure. Cette figure 3 montre la disposition des bords 31, 34 des branches 33 de la pièce de liaison 3 sur les ai- les 11 du premier profilé 1, le second profilé 2 étant éga- lement représenté coupé. La figure 4 est une coupe transversale du deuxième profilé 2 montrant les ailes 11 du premier profilé ainsi que la superposition de l'organe de liaison 3 et du verrou 4 sur l'âme 2 montrant également les orifices 25 et 42 de l'âme 23 et du verrou 4. La figure 5 est une section d'un profilé en acier 100 dont les côtés 101 sont repliés et recourbés pour former des ailes 102. L'âme 103, les côtés 101 et les ailes 102 délimitent un logement 104 pour recevoir une pièce de liaison 105 et un verrou 106 en forme de plaque, le profilé étant représenté en position retournée à la figure 6. En général on choisit pour le logement le volume le plus grand délimité par l'âme, lorsque celle-ci n'occupe pas une position symétrique. Selon ces figures 5, 6, les côtés 101 compor- tent une empreinte de renforcement 107. Cette empreinte 107 constitue également un trait de centrage pour les perçages recevant les vis servant à fixer le couvre-joint non repré- senté; cela est important pour l'alignement du couvre- joint par rapport au poteau. De même, l'âme 103 possède un renforcement 108 en son milieu pour l'excentrique: l'orifice recevant l'excentrique présente ainsi un contour situé en partie dans le plan de l'âme et en partie dans le plan du renforcement; cela donne un appui périphérique à la came qui est décalée en hauteur suivant l'épaisseur du renforcement, la came ayant ainsi une largeur d'appui pé- riphérique décalée assurant un meilleur guidage de la came et une moindre usure par entaillage de sa surface périphé- rique par les bords de l'orifice. Suivant une variante non représentée, le ren- forcement de l'âme dans son milieu, à l'endroit de l'orifice recevant la came, peut être réalisé par un double pliage donnant une quadruple épaisseur. A la figure 6, seul le contour de la pièce de liaison 105 a été représenté. La hauteur de cette pièce 105 n'occupe pas toute la hauteur du logement 104, aussi le verrou 106 remplit la place résiduelle, avec ses bords de renforcement 109. La came 110 est montrée à cette figure 6. Les figures 7 et 8 montrent deux exemples de formes de pièces de liaison 120, 130 correspondant à des tranches de profilés. La pièce 120, inscrite dans un rectangle de largeur 1, comme la plaque formant le verrou 4, comporte des bords 121 à griffes 122, un second bord 123 et une branche courbe 124. Les deux branches 124 sont reliées par une traverse 125 formant la surface d'appui 126 pour la came non représentée. La traverse 125 de largeur 1 permet de bien maintenir la pièce dans le logement du second profilé. La pièce de liaison 130 de la figure 8 a une forme voisine, sauf que les branches 134 au lieu d'être concaves sont convexes. Les différentes parties de cette pièce 130 cor- respondant à celles de la figure 7 portent les mêmes réfé- rences augmentées de 10 et leur description ne sera pas reprise. D'autres formes de pièces de liaison sont envi- sageables notamment une forme fermée par une traverse cons- tituant les bords 121, 131. R E V E N D I C A T I ONS - 1 ) Dispositif d'assemblage d'un premier (1) et d'un second (2) profilés, dirigés suivant deux directions sécantes, dont au moins l'un (le second profilé (2)) est ouvert et s'appuie contre le premier profilé (1) par sa surface d'appui (21), sous l'action d'une pièce de liaison (3) accrochée derrière les ailes (11) du premier profilé (1) et tirant le second profilé (2) contre le premier pro- filé (1), - l'âme (23) du second profilé (2). comporte un orifice (25), - la pièce de liaison (3) a une surface d'appui (32) che- vauchant partiellement l'orifice (25) du second profilé (2) lorsque le premier (1) et le second (2) profilés et l'organe de liaison (3) sont mis en place en étant d'abord seulement en appui, avant le serrage, - une came (5) traversant l'orifice (25) de l'âme (23) du second profilé (2) et s'appuyant contre la surface d'appui (32) de la pièce de liaison (3), pour tirer sur la pièce de liaison (3) et pousser par réaction la sur- face d'appui (26) du second profilé (2) contre la face du premier profilé (1), dispositif d'assemblage caractérisé en ce qu'il comprend un verrou (4), - logé dans le deuxième profilé (2) au-dessus de la pièce de liaison (3), - comportant un orifice (42) homologue de forme et de posi- tion à celui (25) de l'âme (23) du deuxième profilé (2) pour former un premier et un second paliers pour la came (5), de part et d'autre de la pièce de liaison (3), - une surface d'appui (41) venant s'appuyer contre la face avant du premier profilé (1), - le pivotement de la came (5) dans les orifices (25, 42) et contre la surface d'appui (43) de sa position de repos à sa position de serrage et de verrouillage tirant sur l'organe de liaison (3) et poussant le deuxième profilé (2) et le verrou (4) par leur surface d'appui (26, 41) contre la face du premier profilé (1). 2 ) Dispositif d'assemblage selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que la pièce de liaison (3) et le verrou (4) ont une épaisseur totale sensiblement inférieure à la hauteur libre du deuxième profilé (2), entre l'âme (23) et les ailes (21) de manière à coulisser dans le pro- filé (2) sans pouvoir s'en dégager sous l'effet de la trac- tion et de la poussée antagonistes exercées par la came (5) sur le verrou (4), sur l'âme (23) et sur la pièce de liai- son (3). 3 ) Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le verrou (4, 106) est une plaque (4;.106). 4 ) Dispositif d'assemblage selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que la pièce de liaison (3) a une forme de U dont la traverse constitue la surface d'appui (32) pour la came (5) et dont les deux branches (33) se terminent par des bords (31) venant derrière les ailes (11) du premier profilé (1). ) Dispositif selon la revendication 4, carac- térisé en ce que les bords (31) de la pièce de liaison (3) sont dédoublés (34) et servent au guidage et à la tenue de la pièce dans le premier profilé. 6 ) Dispositif selon la revendication 3 carac- térisé en ce que la plaque (106) présente des bords renfor- cés ou relevés (109).