Brevet FR2802279A1 — publié le 20010615

L'invention se rapporte à un dispositif d'association de deux profilés tubulaires orientés selon des directions sécantes. Dans de nombreux cas, il est nécessaire de fixer une traverse sur un montant. Cet assemblage peut se faire par fusion locale des matériaux constituant les profilés tubulaires mais cela peut induire des modifications structurelles du matériau ou destruction d'un revêtement. Par ailleurs, lorsque que matériau est de l'aluminium, il faut un matériel spécifique pour le soudage et comme indiqué précédemment l'élévation de température apporte des modifications du comportement de ce matériau. Par ailleurs, on ne souhaite pas toujours réaliser une fixation définitive. Pour éviter ces phénomènes, on fait donc appel à un dispositif d'association mécanique sans fusion. Un tel dispositif d'association de deux profilés comporte classiquement un premier moyen de fixation avec un premier profilé, un deuxième moyen de fixation avec le deuxième profilé et des moyens pour obtenir l'orientation souhaitée des deux profilés l'un par rapport à l'autre. L'orientation des profilés est généralement déterminée par la position relative des moyens de fixation telle une position à angle droit. Ce dispositif d'association (FR-A-2.642.799) peut être partiellement visible, après assemblage où être quasi invisible (FR-A-2.748.084) en ce sens qu'il est logé à l'intérieur des profilés. Dans ce dernier cas, il s'agit bien évidemment de solutions techniques permettant de préserver l'esthétisme du produit obtenu après assemblage des profilés tubulaires. Le principe consiste à maintenir la face extrême d'un profilé en appui sur l'une des faces latérales du second profilé dit profilé porteur. Comme moyen de fixation, il est connu de faire appel à un noyau qui est, d'une part, fixé sur une face latérale d'un profilé porteur à la hauteur souhaitée, par exemple à l'aide d'une vis, et, d'autre part, engagé dans un profilé dit secondaire sécant au profilé porteur et ce noyau est verrouillé en translation par augmentation locale de la section du noyau. Avantageusement (FR-A-2.399.566), la vis qui sert à maintenir le noyau sur le face latérale du profilé porteur peut également agir sur l'augmentation de section du noyau. L'angle que forme le profilé secondaire avec le profilé porteur est alors déterminé par l'orientation de la face extrême du profilé secondaire et la face du noyau en appui sur la face d'appui du profilé porteur. Par conséquent pour chaque orientation, il faut prévoir un type de noyau. Pour assurer un positionnement et verrouillage angulaire du second profilé autour de son axe longitudinal, il est connu de prévoir sur le noyau un ergot qui pénètre dans une découpe prévue à cet effet dans la paroi présentant la face latérale du profilé porteur sur laquelle s'appui le dit noyau . Cela nécessite, d'une part, une opération de perçage et, d'autre part, un positionnement strict de ce dernier perçage par rapport à celui nécessaire pour la vis de fixation du noyau. Ce perçage est bien évidemment réduit mais au cours du temps sous les différentes contraintes, il se produit une ovalisation qui induit une rotation du second profilé autour de son axe. II est également difficile de placer la face extrême bien en appui sur la face latérale du profilé porteur et souvent on constate un léger jeu qui comme indiqué précédemment, est la source au cours du temps d'un jeu plus important qui nuit à la qualité de l'assemblage. Au lieu que la tête de vis prenne directement appui sur la paroi interne du profilé porteur, il est connu (FR-A-2.748.084) de faire appel à une pièce supplémentaire ou noyau dit d'appui qui, engagé dans le profilé porteur, est alors traversé par la ou les vis. La présence de deux vis permet de caler en rotation le noyau engagé dans le profilé secondaire mais les problèmes d'ovalisation sont toujours présents. Ce noyau dit d'appui peut être en matériau différent que celui constituant le profilé porteur afin d'offrir la résistance nécessaire à la tête de la vis. En effet, un noyau en acier est plus résistant que la paroi de faible épaisseur en aluminium. Quels que soient les systèmes connus, les problèmes d'orientation corrects du profilé secondaire par rapport au profilé porteur existent. L'invention se propose notamment de remédier à ces inconvénients. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'association de deux profilés tubulaires orientés selon des directions sécantes, telles que l'une dite d'appui des faces latérales d'un profilé dit porteur reçoit en appui la face extrême de l'autre profilé dit secondaire, ce dispositif d'association comprenant - un noyau dit de verrouillage qui, logé dans la partie extrême du profilé secondaire, est au moins localement de section variable pour le verrouiller en translation dans le profilé secondaire , - un deuxième noyau dit d'appui qui glissé à l'intérieur du profilé porteur est amené au droit de l'emplacement que doit occuper le noyau dit de verrouillage engagé dans le profilé secondaire et - un moyen de rapprochement du noyau de verrouillage en direction de l'autre noyau dit d'appui, tel une vis, dont la tige traverse le noyau d'appui et une découpe de la paroi du profilé porteur et - un moyen de calage en rotation dudit noyau de verrouillage autour de l'axe longitudinal du profilé secondaire, ce dispositif d'association étant caractérisé en ce que - d'une part, celle des faces du noyau de verrouillage tournée vers la face d'appui du profilé porteur présente, en saillie, une portée sphérique dont la partie convexe coopère avec le bord de la découpe de la paroi du profilé porteur pour assurer un alignement correcte et - d'autre part, la face du noyau d'appui tournée vers l'autre noyau présente au moins une empreinte d'étendue et de profondeur suffisante pour loger partiellement au moins l'extrémité de la porté sphérique précitée pénétrant dans le profilé porteur. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-après faite à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexé qui représente schématiquement - figures 1 et 2 : vues éclatées d'un dispositif d'association, - figures 3 et 4 : coupes transversales de deux profilés assemblés, - figures 5 et 6 : coupes transversales de deux profilés secondaires, - figure 7 : coupe transversale d'un profilé dit porteur. En se reportant au dessin, on voit un dispositif 1 d'association de deux profilés 2, 3 tubulaires orientés selon des directions sécantes, telles que l'une 4 dite d'appui des faces latérales d'un profilé 2 dit porteur reçoit en appui la face 5 extrême de l'autre profilé 3 dit secondaire. Il peut s'agir d'un montant pour réaliser un cadre par exemple destiné à constituer l'encadrement d'une porte ou d'un volet. Classiquement, ce dispositif d'association comprend - un noyau 6 dit de verrouillage qui, logé dans la partie extrême du profilé 3 secondaire, est au moins localement de section variable pour le verrouiller en translation dans le profilé 3 secondaire - un deuxième noyau 7 dit d'appui qui glissé à l'intérieur du profilé porteur est amené au droit de l'emplacement que doit occuper le noyau 6 dit de verrouillage engagé dans le profilé secondaire, - un moyen 10 de rapprochement du noyau 6 de verrouillage en direction de l'autre noyau 7 dit d'appui, tel une vis 10, dont la tige traverse le noyau d'appui et une découpe 8 de la paroi du profilé porteur et - un moyen 9 de calage en rotation dudit noyau de verrouillage autour de l'axe longitudinal 2A du profilé secondaire Selon une caractéristique de l'invention - d'une part, celle (6A) des faces du noyau de verrouillage tournée vers la face d'appui du profilé porteur présente, en saillie, une portée 11 sphérique dont la partie convexe coopère avec le bord de la découpe 8 de la paroi du profilé porteur pour assurer un alignement correct et - d'autre part, la face du noyau d'appui, dite face frontale 12, tournée vers l'autre noyau 6 dit de verrouillage présente au moins une empreinte 13 d'étendue et de profondeur suffisante pour loger partiellement au moins l'extrémité de la portée 11 sphérique précitée pénétrant dans le profilé porteur. Avantageusement - d'une part, la face 14 dite arrière du noyau 7 dit d'appui opposée à celle dite frontale 12 tournée vers l'autre noyau dit de verrouillage présente une portée 15 au moins cylindrique sur laquelle prend appui la tête de vis et, - d'autre part, le canal 100 traversant ce noyau, pour permettre le passage de la tige de vis, est de section supérieure à celle de la tige de vis de manière à permettre une orientation de la tige de vis. Dans la forme de réalisation représentée, le rayon définissant la portée 15 du cylindre s'étend dans un plan vertical contenant l'axe longitudinal du profilé porteur. Dans une forme de réalisation non représentée, le rayon précité s'étend dans un plan transverse à l'axe longitudinal précité. Aux lieu et place d'une portée cylindrique, il pourrait s'agir d'une portée sphérique. Dans une forme de réalisation, d'une part, la portée 11 sphérique du noyau de verrouillage porte un court manchon 16 coaxial à l'axe longitudinal du noyau de verrouillage qui, lorsque le noyau est en place, pénètre dans le profilé porteur et, d'autre part, la face 12 frontale du noyau 7 dit d'appui présente une rainure 17 qui s'étend depuis l'une des faces extrêmes du noyau d'appui sur une longueur inférieure à celle du noyau d'appui de manière à former une butée 18 d'arrêt opposée à l'entrée 19 de la rainure. Ainsi, il est très facile de réaliser l'assemblage sans tâtonnement. En effet, le monteur engage le court manchon 16 dans la découpe 8 du profilé porteur puis glisse le noyau 7 d'appui dans le profilé porteur avec l'entrée de la rainure tournée vers ce cours manchon. Le noyau d'appui glisse dans le profilé porteur jusqu'à son immobilisation lorsque la butée du noyau dit d'appui entre en contact avec la face externe du court manchon. Il suffit alors de glisser la vis pour solidariser et rapprocher les deux noyaux. Avantageusement, la face frontale 12 du noyau 7 d'appui présentera également une portée sphérique concave (non représentée) qui, avec la portée sphérique du noyau de verrouillage, pincera la zone périphérique de la découpe 8 traversée par la tige de vis. Ce pincement pourra être même relativement important et provoquer une déformation locale de la paroi du profilé porteur. Selon une caractéristique, le moyen de verrouillage en rotation est constitué par coopération d'un coin 30 avec une rainure 31 le coin étant alors présenté par l'un des éléments que sont la face d'appui 4 du profilé porteur 2 et le noyau 6 de verrouillage. Selon un mode de réalisation - d'une part c'est la face 4 d'appui du profilé porteur, dans la zone d'appui du noyau , qui présente la rainure 31 et - d'autre part, c'est le noyau 6 de verrouillage qui, porte sur sa face tournée vers la face d'appui précitée, le coin 30 dont les deux faces inclinées coopèrent avec la rainure pour conférer au noyau son orientation. Selon un deuxième mode de réalisation, c'est la face dite d'appui qui présente une nervure formant le coin. Les deux flancs de la rainure 31 sont, de préférence, parallèles et orthogonaux de sorte que les faces inclinées du coin commencent par coopérer avec les arêtes de l'entrée de la rainure puis par écrasement progressive, assurent le positionnement définitif du noyau. Si la rainure peut être d'étendue limitée et être comparable à une empreinte, de préférence, la rainure s'étendra au long de l'axe longitudinal du profilé porteur. Cette rainure ne limite pas la résistance du profilé porteur mais au contraire, en augmente la résistance. Avantageusement, le moyen 10 de rapprochement du noyau en direction de la face d'appui commande également l'augmentation au moins locale du noyau 6 de verrouillage en vue de le verrouiller dans le profilé secondaire. Avantageusement, les divers éléments constituant le dispositif d'association et notamment les moyens pour induire les forces nécessaires à l'augmentation de la section du noyau et à la pénétration du coin dans la rainure sont déterminés pour, lors du rapprochement du noyau vers la face d'appui du profilé porteur, réaliser les fonctions suivantes successivement ; - mettre en contact deux génératrices du coin avec les arêtes de la rainure, - provoquer l'augmentation de la section du noyau pour obtenir, dans le profilé secondaire, un verrouillage en translation dont la résistance est prédéterminée pour ensuite permettre la pénétration progressive du coin dans la rainure le rapprochement de la face extrême du profilé secondaire et , - au delà d'une résistance prédéterminée, lorsque la face extrême précitée est en appui effectif sur la face d'appui, autoriser un glissement du noyau logé dans le profilé secondaire et ainsi appliquer fermement la face extrême du profilé secondaire sur la face d'appui du profilé porteur. Pour sa manoeuvre, un perçage permet d'accéder à la tête de la vis, lorsqu'on utilise un tel moyen. Le noyau 6 de verrouillage sera constitué par une embase 40 présentant - d'une part, sur sa face tournée vers l'intérieur, le coin précité et - d'autre part à l'opposé du coin, deux faces opposées 41 dites de verrouillage tournées vers l'extérieur déterminant un couloir 42 dans lequel est guidé un moyen 43 d'expansion qui selon sa position suivant l'axe du couloir écarte plus ou moins les faces 41 de verrouillage. Les faces 44 opposées à ces faces 41 de verrouillage présentent un moyen 45 de guidage du moyen d'expansion, tel des guides en forme de lames orthogonales à ces faces opposées. Techniquement, il est avantageux que ces faces de verrouillages et ces guides soient réalisés par quatre flancs de matière, chacun plié à angle droit pour définir chacun un guide et une partie des faces de verrouillage . La ligne de pliage de ces flancs de matière s'étend parallèlement à l'axe du couloir. Le moyen 43 d'expansion est, par exemple, réalisé par une pièce globalement parallélépipédique â section rectangulaire et dont les arêtes qui s'étendent selon l'axe longitudinal du couloir sont rabattues pour définir des plans 46 inclinés conférant à cette pièce un aspect sensiblement de tronc de pyramide c'est à dire avec une section croissante depuis l'une de ses deux extrémités. Avantageusement, le profilé secondaire présente des nervures 50 parallèles aux faces internes sur lesquelles s'appuient les faces de verrouillage du noyau de manière à délimiter des rainures dans lequel est guidé le noyau. La longueur du noyau sera suffisante pour constituer un encastrement. Dans certain cas, il est nécessaire d'augmenter forment la section du profilé porteur et/ou du profilé secondaire pour conférer au produit obtenu, un aspect esthétique différent ou une résistance différente. De préférence, au lieu de surdimensionner le dispositif d'association et notamment le noyau de verrouillage précité, on fait appel à deux noyaux de verrouillage ou plus, lesquels sont logés cote à cote dans le profilé secondaire. La séparation des logement sera matérialisée par une nervure 51 en Té et dont la partie verticale du Té délimitera les logements. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'association de deux profilés tubulaires orientés selon des directions sécantes comprenant - un noyau (6) dit de verrouillage qui, logé dans la partie extrême du profilé secondaire, est au moins localement de section variable pour le verrouiller en translation dans le profilé (3) secondaire - un deuxième noyau (7) dit d'appui qui glissé à l'intérieur du profilé porteur est amené au droit de l'emplacement que doit occuper le noyau (6) dit de verrouillage engagé dans le profilé secondaire, - un moyen (10) de rapprochement du noyau (6) de verrouillage en direction de l'autre noyau (7) dit d'appui, tel une vis (10), dont la tige traverse le noyau d'appui et une découpe (8) de la paroi du profilé porteur et - un moyen (9) de calage en rotation dudit noyau de verrouillage autour de l'axe longitudinal (2A) du profilé secondaire, ce dispositif d'association étant CARACTERISE en ce que - d'une part, celle (6A) des faces du noyau de verrouillage tournée vers la face d'appui du profilé porteur présente, en saillie, une portée (11) sphérique dont la partie convexe coopère avec le bord de la découpe (8) de la paroi du profilé porteur pour assurer un alignement correct et - d'autre part, la face du noyau d'appui, dite face frontale (12), tournée vers l'autre noyau (6) dit de verrouillage présente au moins une empreinte (13) d'étendue et de profondeur suffisante pour loger partiellement au moins l'extrémité de la portée (11) sphérique précitée pénétrant dans le profilé porteur. 2. Dispositif d'association selon la revendication 1 caractérisé en ce que la face frontale (12) du noyau (7) d'appui présente une portée sphérique concave qui, avec la portée sphérique du noyau de verrouillage, pincé la zone périphérique de la découpe 8 traversée par la tige de vis. 3. Dispositif d'association selon la revendication 1 caractérisé en ce que - d'une part, la face (14) dite arrière du noyau (7) dit d'appui opposée à celle dite frontale (12) tournée vers l'autre noyau dit de verrouillage présente une portée (15) au moins cylindrique sur laquelle prend appui la tête de vis et, - d'autre part, le canal (100) traversant ce noyau, pour permettre le passage de la tige de vis, est de section supérieure à celle de la tige de vis de manière à permettre une orientation de la tige de vis. -. 4. Dispositif d'association selon la revendication 3 caractérisé en ce que le rayon définissant la portée (15) du cylindre s'étend dans un plan vertical contenant l'axe longitudinal du profilé porteur. 5. Dispositif d'association selon la revendication 3 caractérisé en ce que le rayon s'étend dans un plan transverse à l'axe longitudinal précité. 6. Dispositif d'association selon la revendication 1 caractérisé en ce que - d'une part, la face (14) dite arrière du noyau (7) dit d'appui opposée à celle dite frontale (12) tournée vers l'autre noyau dit de verrouillage présente une portée (15) sphérique sur laquelle prend appui la tête de vis et, - d'autre part, le canal (100) traversant ce noyau, pour permettre le passage de la tige de vis, est de section supérieure à celle de la tige de vis de manière à permettre une orientation de la tige de vis. 7. Dispositif d'association selon la revendication 1 caractérisé en ce que - d'une part, la portée (11) sphérique du noyau de verrouillage porte un court manchon (16) coaxial à l'axe longitudinal du noyau de verrouillage qui, lorsque le noyau est en place, pénètre dans le profilé porteur et, - d'autre part, la face (12) frontale du noyau (7) dit d'appui présente une rainure (17) qui s'étend depuis l'une des faces extrêmes du noyau d'appui sur une longueur inférieure à celle du noyau d'appui de manière à former une butée (18) d'arrêt opposée à l'entrée (19) de la rainure. 8. Dispositif d'association selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de verrouillage en rotation est constitué par coopération d'un coin (30) avec une rainure (31) le coin étant alors présenté par l'un des éléments que sont la face d'appui (4) du profilé porteur (2) et le noyau (6) de verrouillage. 9. Dispositif d'association selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen (10) de rapprochement du noyau en direction de la face d'appui commande également l'augmentation au moins locale du noyau (6) de verrouillage en vue de le verrouiller dans le profilé secondaire. 10. Dispositif d'association selon la revendication 9 caractérisé en ce que les divers éléments constituant le dispositif d'association et notamment les moyens pour induire les forces nécessaires à l'augmentation de la section du noyau et à la pénétration du coin dans la rainure sont déterminés pour, lors du rapprochement du noyau vers la face d'appui du profilé porteur, réaliser les fonctions suivantes successivement ; ., - mettre en contact deux génératrices du coin avec les arêtes de la rainure, - provoquer l'augmentation de la section du noyau pour obtenir, dans le profilé secondaire, un verrouillage en translation dont la résistance est prédéterminée pour ensuite permettre la pénétration progressive du coin dans la rainure le rapprochement de la face extrême du profilé secondaire et - au delà d'une résistance prédéterminée, lorsque la face extrême précitée est en appui effectif sur la face d'appui, autoriser un glissement du noyau logé dans le profilé secondaire et ainsi appliquer fermement la face extrême du profilé secondaire sur la face d'appui du profilé porteur.