Brevet FR2745342A3 — publié le 19970829

FR 2745342 A3 19970829 FR 9602853 A 19960228 CHEVILLE DE FIXATION AVEC TIGE D'EXPANSION EN MATIERE PLASTIQUE. L'invention se rattache au secteur technique des chevilles expansibles de fixation pour l'accrochage de tout type d'élément sur des murs ou autres supports. D'une manière parfaitement connue, la cheville généralement en matière plastique, est engagée à force dans un trou préalablement percé dans un support. La cheville présente une première portée cylindrique prolongée par une zone crantée fendue longitudinalement en vue de son expansion en constituant deux branches. Dans ce but, la cheville présente un logement interne débouchant de section décroissante. L'introduction d'une vis ou autre dans ce logement interne a pour effet de provoquer l'ouverture de la zone crantée et par conséquent l'écartement des deux branches, pour assurer la mise sous pression de la cheville au fond du trou en vue de la solidité de la fixation. II est donc nécessaire que le diamètre de la vis soit bien adapté au diamètre du logement de la cheville pour obtenir une mise en pression optimale. Avec cette solution, il apparait donc que les vis ou autres sont indépendantes des chevilles avec les inconvénients en résultant, notamment au niveau de la possibilité d'égarer l'une ou l'autre des pièces, et de la nécessité de mise en place de la vis dans le logement de la cheville. Pour remédier à ces inconvénients, on a proposé d'équiper les chevilles d'une tige en matière plastique introduite dans une partie du logement de la cheville. Cette tige déborde de l'extrémité de la portée cylindrique de la cheville et présente des agencements d'accouplement temporaires pour former un ensemble monobloc susceptible d'être solidarisé sous un effort de pression exercé sur la tige. L'enfoncement de cette tige dans l'alésage de la cheville a pour effet de provoquer l'expansion de la zone crantée. A partir de cette conception d'un ensemble monobloc cheville/tige, il est apparu important de rendre solidaire la tige au niveau de l'extrémité libre de la portée cylindrique pour des raisons de simplicité de fabrication. Dans ce cas, la tige présente un logement interne sous forme d'une portée continue de faible conicité de section progressive en direction de l'extrémité libre de la zone crantée. De telles dispositions s'avèrent parfaitement adaptées pour le démoulage de l'ensemble qui avantageusement est exécuté par injection de matière plastique. Par contre, on conçoit que cette solution ne permet pas d'obtenir une très bonne expansion de la zone crantée étant donné qu'il n'y a pas d'effet de coïncement au moment de l'introduction de la tige compte tenu du diamètre constant de la tige qui peut tout au plus être égal au diamètre de logement interne de la cheville. Ce problème est encore accentué si l'on considère que le logement interne, comme indiqué, présente une faible conicité en vue du démoulage. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre l'invention est de réaliser une cheville de fixation équipée directement lors de sa fabrication d'une tige d'expansion en ayant pour but de respecter les conditions optimum de démoulage d'une part, et d'obtenir sous l'effet de l'enfoncement de la tige, une expansion maximum de la zone crantée d'autre part, pour réaliser une fixation parfaitement sûre résultant d'une mise sous pression maximum de la cheville. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point une cheville de fixation avec tige d'expansion réalisée en matière plastique et présentant une première portée cylindrique prolongée par une zone crantée fendue longitudinalement en vue de son expansion, ladite cheville présentant un logement interne longitudinal débouchant, la tige étant disposée coaxialement en débordement et présentant des agencements d'accouplement temporaire pour former un ensemble monobloc susceptible d'être désolidarisé sous un effort de pression exercé sur la tige correspondant à son enfoncement pour l'expansion de la zone crantée, caractérisée en ce que la zone crantée présente une section transversale externe progressivement croissante depuis sa partie de raccordement avec la portée cylindrique jusqu'à son extrémité libre. Pour résoudre le problème posé de faciliter le démoulage de l'ensemble chevilleltige, le logement interne présente une seule portée continue de faible conicité, de section progressive en direction de l'extrémité libre de la zone crantée. Pour résoudre le problème posé d'améliorer l'expansion de la zone crantée sous l'effet de l'introduction de la tige, le logement interne présente, au niveau de la zone crantée, au moins une nervure longitudinale. Pour résoudre le problème posé de compenser l'augmentation de diamètre susceptible d'apparaître notamment au niveau de l'extrémité libre de la zone crantée, en ayant pour objectif de pouvoir introduire normalement la cheville dans un trou dont le diamètre correspond très sensiblement à celui de la portée externe de ladite cheville, la zone crantée présente des agencements externes aptes à inscrire l'ensemble de la section externe de ladite zone dans une circonférence très sensiblement égale à celle de la portée cylindrique. Avantageusement, les agencements sont constitués par dses portées méplates formées de part et d'autre de la fente de la zone crantée, lesdites portées étant diamétralement opposées. Pour résoudre le problème posé de faciliter l'injection de l'ensemble chevilleltige, la tige débordante est solidaire temporairement de la cheville au niveau de l'extrémité débouchante du logement située du côté de la portée cylindrique. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir utiliser la tige après enfoncement dans la cheville en tant que moyen support de fixation. Un tel problème est résolu en ce que l'extrémité de la tige présente une portée filetée terminée par une collerette d'appui, ladite portée étant apte à recevoir un organe de fixation rapporté. Pou résoudre le problème posé de pouvoir éloigner la portée filetée du plan support, cette dernière est prolongée par des agencements formés en débordement de la périphérie de la tige et aptes à faire office d'entretoise. Avantageusement, les agencements sont constitués par des nervures profilées disposées en croix. Dans une autre forme de réalisation, I'extrémité de la tige présente une forme d'accrochage. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins des figures annexées dans lesquelles: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un ensemble chevilleltige avant introduction dans un trou d'un support quelconque - la figure 2 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne AA de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale correspondant à la figure 1 après engagement de la cheville dans le trou du support et avant enfoncement de la tige; - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale de l'ensemble chevilleltige selon une autre forme de réalisation au niveau des agencements pour l'expansion de la zone crantée; - la figure 5 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne BB de la figure 4;; - la figure 6 est une vue en coupe longitudinale de l'ensemble cheville/tige, laquelle est équipée en bout d'une portée filetée - la figure 7 est une variante de réalisation de la figure 6 dans le cas où la portée filetée est prolongée par des agencements faisant office d'entretoises; - la figure 8 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligneCC de la figure 7; - la figure 9 est une vue en coupe montrant une autre forme de réalisation de l'ensemble chevilleltige dont l'extrémité est agencée en forme de crochet; ; - la figure 10 est une vue en coupe montrant une autre forme de réalisation de l'ensemble chevillettige dont l'extrémité est agencée sous forme d'un collier de fixation - la figure 11 est une variante de réalisation de la figure 10 dans laquelle le collier présente des agencements de fermeture. On rappelle pour une meilleure compréhension de la suite de la description, que la cheville désignée dans son ensemble par (1) présente d'une manière connue une portée cylindrique (la) prolongée par une zone crantée (lob) fendue diamétralement en (tic) en constituant deux branches (a) et (b). L'ensemble de la cheville (1) présente un logement longitudinal interne débouchant (nid) sous forme d'une portée cylindrique continue de faible conicité et de section progressive en direction de l'extrémité libre de la zone crantée (nid). Avantageusement, I'extrémité libre de la portée cylindrique (la) présente une collerette d'appui (le) de diamètre supérieur à celui de ladite portée (la). La cheville (1) est solidaire d'une tige (2) apte à assurer l'expansion de la zone crantée (lob), c'est-à-dire des deux branches (a) et (b). Plus particulièrement, la tige (2) déborde de la portée cylindrique (la) et est solidaire au niveau de l'extrémité débouchante du logement (nid), considérée du côté de ladite portée (la). La jonction entre la tige (2) et la cheville (1) s'effectue directement lors du moulage de l'ensemble par injection d'une matière plastique. Notamment cette jonction s'effectue au moyen de deux pontages (2a) formant amorce de rupture et aptes à réaliser le lien entre l'extrémité de la tige 2 et l'extrémité correspondante de la cheville (1) au niveau de son alésage (nid). Selon une caractéristique à la base de l'invention, la zone crantée (1 b) présente une section transversale externe progressivement croissante depuis sa partie de raccordement (lbl) avec la portée cylindrique (la) jusqu'à son extrémité libre (1b2). Le diamètre (D1) de la zone crantée située au niveau de la partie de raccordement (Ibl), est égal au diamètre externe de la portée cylindrique (la). Le diamètre (D2) de la zone crantée (1 b) au niveau de l'extrémité (1 b2), est supérieur au diamètre (D1) tandis que les diamètres des parties crantées intermédiaires sont progressivement croissants depuis le diamètre (D1) jusqu'au diamètre (D2). Compte tenu de cette augmentation progressive de diamètres, il est nécessaire de prévoir des agencements au niveau de la zone crantée (lob) pour permettre son introduction dans un trou (3a) d'un support (3) devant recevoir la cheville (1), le diamètre de ce trou étant généralement très sensiblement égal au diamètre externe (D1) de la portée cylindrique (la). Dans ce but, et comme le montre la figure 2, les agencements sont constitués par des portées méplates (1 b3) formées de part et d'autre de la fente (lc) de la zone crantée (lob). Les portées (1b3) sont diamétralement opposées.Ces dispositions permettent d'inscrire l'ensemble de la section externe de la zone crantée (lob), notamment au niveau de son diamètre le plus important (D2) dans une circonférence très sensiblement égale à celle de la portée cylindrique (la) de diamètre (D1). Compte tenu de ces dispositions au moment de l'introduction de la cheville dans le trou (3a) du support (3), la zone d'ancrage a tendance à être refermée par rapport à sa fente diamétrale (lc) compte tenu du diamètre (D2) supérieur au diamètre (D1).Ce resserrement crée un effet de cône de sorte que l'enfoncement de la tige (2) aura pour effet d'écarter les branches (a) et (b) de la zone crantée en provoquant d'une manière concomitante un effort de compression à l'intérieur du trou (3a) du support (3). Toujours en ayant pour but d'améliorer l'expansion des branches de la zone crantée (lob) en vue d'améliorer l'ancrage de l'ensemble de la cheville, le logement interne (nid) peut présenter au niveau de la dite zone crantée au moins une nervure longitudinale (1 dol). Suivant une autre caractéristique, I'extrémité de la tige (2) présente une portée filetée (2b) terminée par une collerette d'appui (2c). Cette portée (2b) peut recevoir un organe de fixation rapporté. Par exemple, cet organe peut être constitué par un collier de serrage (4) du type de ceux couramment utilisés pour le passage et le maintien de tuyaux ou de câbles utilisés par exemple en plomberie ou en électricité. On prévoit également de prolonger la portée filetée (2b) par des nervures profilées (2d) formées en débordement des génératrices de la tige (2). Par exemple, ces nervures sont disposées en croix et font office d'entretoises pour écarter la portée de fixation (2b) du plan support. Bien évidemment, la tige (2) peut présenter au niveau de son extrémité libre tout type d'agencement fonction de l'utilisation recherchée. Par exemple l'extrémité de la tige (2) présente une forme d'accrochage (2e) (figure 9). Cette forme d'accrochage peut être constituée par un crochet de profil courbe ou équerré. A la figure 10, I'extrémité libre de la tige (2) présente un collier de serrage (2f) présentant deux pattes pour le passage d'un organe de fixation. A la figure 11, le collier de serrage (2f) présente un système de crantage (2fol) permettant d'assurer le blocage en position de fermeture. Les avantages ressortent bien de la description. En particulier, on souligne et on rappelle l'efficacité de l'expansion obtenue au niveau de la zone crantée de la cheville tout en ayant la possibilité de facilement démouler l'ensemble tigelcheville obtenu par injection d'une matière plastique. Bien évidemment, L'ensemble tigelcheville est exécuté selon différents diamètres et longueurs. REVENDICATIONS 1/ Cheville de fixation (1) avec tige d'expansion (2) réalisée en matière plastique et présentant une première portée cylindrique (la) prolongée par une zone crantée (lob) fendue longitudinalement en (lc) en vue de son expansion, ladite cheville (1) présentant un logement interne longitudinal débouchant (la), la tige (2) étant disposée coaxialement en débordement et présentant des agencements d'accouplement temporaire pour former un ensemble monobloc susceptible d'être désolidarisé sous un effort de pression exercé sur la tige correspondant à son enfoncement pour l'expansion de la zone crantée (lob), caractérisée en ce que la zone crantée (1 b) présente une section transversale externe progressivement croissante depuis sa partie de raccordement (1b1) avec la portée cylindrique jusqu'à son extrémité libre (1b2). 2/ Cheville de fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le logement interne (nid) présente une seule portée continue de faible conicité, de section progressive en direction de l'extrémité libre de la zone crantée. 3/ Cheville de fixation selon la revendication 2, caractérisée en ce que le logement interne (nid) présente au niveau de la zone crantée (lob) au moins une nervure longitudinale (ide). 4/ Cheville de fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone crantée (lob) présente des agencements externes aptes à inscrire l'ensemble de la section externe de ladite zone dans une circonférence très sensiblement égale à celle de la portée cylindrique. 5/ Cheville de fixation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les agencements sont constitués par des portées méplates (lob3) formées de part et d'autre de la fente (lc) de la zone crantée (lob), lesdites portées (lob3) étant diamétralement opposées. 6/ Cheville de fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tige débordante est solidaire temporairement de la cheville (1) au niveau de l'extrémité débouchante du logement (nid) située du côté de la portée cylindrique (la). 7/ Cheville de fixation selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'extrémité de la tige (2) présente une portée filetée (2b) terminée par une collerette d'appui (2c), ladite portée (2b) étant apte à recevoir un organe de fixation rapporté. 8/ Cheville de fixation selon la revendication 7, caractérisée en ce que la portée filetée (2b) est prolongée par des agencements (2d) formés en débordement de la périphérie de la tige (2) et aptes à faire office d'entretoise. 9/ Cheville de fixation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les agencements sont constitués par des nervures profilées (2d) disposées en croix. 10/ Cheville de fixation selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'extrémité de la tige (2) présente une forme d'accrochage (2e) ou (2f).