Brevet FR2816014A1 — publié le 20020503

La présente invention concerne une vis pour ancrer un profil creux dans une infrastructure, cette vis comportant une tige dont la zone de vissage est munie d'un filetage et dont l'autre extrémité comporte une tête avec une prise pour un outil. De telles vis s'utilisent notamment pour accrocher ou ancrer des châssis de fenêtre formés de profils creux sur une infrastructure et ainsi au niveau d'une ouverture de mur. On rencontre toutefois une difficulté, car en général, on réalise certes un vissage ferme (ancrage), mais il n'y a pratiquement pas de possibilité de réglage. Lorsqu'on installe un châssis de fenêtre ou un châssis de porte dans une ouverture de mur, il est toutefois avantageux de pouvoir régler après avoir vissé les vis pour pouvoir placer exactement le châssis. On connaît un moyen d'ancrage de fixation pour un élément de construction (DE-U-29508741) ayant plusieurs zones filetées, distantes axialement les unes des autres sur la tige de la vis ; entre les zones filetées, il y a des segments sans filetage. Pour réaliser avec un tel dispositif d'ancrage de fixation, un réglage de l'élément de construction (châssis), il faut dévisser ce dispositif d'ancrage de fixation sur plusieurs tours jusqu'à ce que les zones filetées de la tige ne sont plus en prise avec les parois du profil formant l'élément de construction. Mais cet élément de construction peut être glissé dans la direction axiale du dispositif d'ancrage sur les segments sans filetage. Or, on ne pourra fixer de nouveau l'élément de construction sur l'infrastructure que lorsque les zones filetées seront de nouveau en prise dans l'élément de construction. C'est pourquoi pour un réglage fin, le cas échéant il faut desserrer plusieurs fois l'induit de fixation sur plusieurs tours et visser de nouveau sur plusieurs tours jusqu'à obtenir le réglage définitif de l'élément de construction. La présente invention a pour but de développer une vis du type défini ci-dessus pour permettre de fixer un profil creux, parfaitement par rapport à un mur ou autres supports, et que néanmoins on puisse régler directement et sans intermédiaire le châssis par rapport à l'infrastructure, les vis étant déjà placées. A cet effet, l'invention concerne une vis du type défini cidessus, caractérisée par une collerette de butée, prévue à la distance de la face inférieure de la tête de vis, la distance correspondant au moins sensiblement à l'épaisseur d'une paroi de profil à recevoir du profil creux, et dans la zone entre le tronc de cône de la tige munie du filetage et la colle- rette de butée, il y a plusieurs nervures en forme de collerettes, distantes axialement les unes derrière les autres. Grâce à cette réalisation, la vis est vissée dans l'infrastructure et de plus elle est en prise de manière bloquée axialement, fermement avec les parois du profil creux. Néanmoins, on peut tourner la vis par rapport au profil creux. En tournant la vis, celle-ci ne se déplace pas axialement par rapport au profil creux, mais néanmoins en tournant la vis, on continue de l'enfoncer dans l'infrastructure ou on la dégage de celle-ci. Ainsi après le premier blocage du profil creux sur l'infrastructure, on dispose d'une possibilité de réglage précis, car à partir de la position de départ même, lorsqu'on tourne la vis d'un quart de tour, on pourra déjà régler le profil creux par rapport à l'infrastructure. Comme la vis, grâce à la réalisation particulière, est en prise avec au moins deux parois successives du profil creux, on a une liaison garantie qui reste pleinement efficace même après plusieurs opérations de réglage. Il est en outre proposé que la collerette de butée se compose d'au moins deux troncs de cône et la direction du tronc de cône dirigé vers la tête de vis forme un angle supérieur à 900 eut le tronc de cône qui va en diminuant en direction de l'extrémité de la vis présente un angle inférieur à 90 . La collerette de butée peut ainsi pénétrer dans le perçage existant déjà dans la paroi du profil creux et ouvrir celle-ci légèrement. Après dépassement de la zone de plus grand diamètre de la collerette de butée, la paroi du perçage est quelque peu déchargée, si bien que cette paroi du profil creux peut s'accrocher entre la collerette de butée et la tête des vis. Du fait de l'angle du tronc de cône le plus obtus, du côté de la collerette de butée tournée vers la tête, dans cette position, la vis est fixée par rapport au profil creux. En tournant la vis d'un angle de rotation qui reste faible, on peut ainsi régler le profil creux dans la direction axiale de la vis. Une variante particulièrement avantageuse prévoit que le tronc de cône de la collerette de butée, tourné en direction de la tête de vis a un angle d'environ 1200 eut le tronc de cône de la collerette de butée, qui diminue vers l'extrémité de la vis a un angle d'environ 70 . On résout ainsi de manière optimale la pénétration de la collerette de butée et le blocage de position consécutif entre le profil creux et la vis. Il est en outre proposé que la nervure en forme de collerette soit constituée d'au moins deux troncs de cône, dont celui tourné en direction de la tête de vis fait un angle sensiblement voisin de 1600 eut le tronc de cône dirigé vers l'extrémité de la vis présente un angle d'au moins 70 . De cette manière, on crée les meilleures possibilités pour les nervures en forme de collerettes, pour qu'en vissant la vis dans l'infrastructure, celle-ci traverse de manière correspondante les parois du profil creux en évitant que celle-ci ne puisse sortir dans la direction opposée. Selon une autre variante, il est avantageux que dans la zone de transition entre la tige munie d'un filetage et la nervure en forme de collerette prévue sur la tige, on réalise un organe d'élargissement en forme de double cône qui diminue suivant un angle aigu en direction de la vis, de préférence un angle d'environ 70 C et suivant un angle obtus en direction des nervures en forme de collerettes avec un angle d'environ 1200. On peut ainsi éviter une plus grande plage d'extension que celle que doit enjamber la nervure en forme de collerette. L'organe d'extension peut même créer un élargissement préalable pour que la nervure en forme de collerette qui suit et finalement la collerette de butée puissent traverser facilement les perçages des parois du profil creux tout en assurant que les nervures et la collerette de butée ne risquent plus d'être extraites dans la direction opposée à la direction de vissage de la vis. Précisément pour l'organe d'élargissement, il est intéressant d'avoir une courte zone cylindrique entre les deux troncs de cône. De cette manière, le perçage élargi est en position élargie pendant le court intervalle du vissage de la vis, ce qui accentue le degré de déformation définitive. Dans ce contexte, il est avantageux que le plus grand diamètre de l'organe d'élargissement soit supérieur au diamètre de base (diamètre primitif) de la tige au niveau du filetage tout en étant inférieur au diamètre extérieur du filetage réalisé sur la tige. Ainsi pour le premier étage d'extension, on aura la taille optimale. On veut toutefois avoir la possibilité d'un élargissement par échelons sans déchirer la paroi au niveau du trou de perçage pour recevoir la vis. Précisément dans ce contexte, il est intéressant que la nervure en forme de collerette possède le plus grand diamètre mesuré au niveau de son tronc de cône, lui-même plus grand que le diamètre extérieur du filetage et ainsi plus grand que le diamètre de l'organe d'élargissement, et que son plus petit diamètre soit légèrement inférieur au diamètre extérieur du filetage. Ainsi également les nervures en forme de collerettes élargissent les perçages pour recevoir les vis, si bien que précisément dans les perçages de la paroi ou des parois dans lesquelles les nervures de la vis coopèrent avec les parois du profil creux, on réalise une liaison pas la forme remarquable. La collerette de butée et les nervures en forme de collerettes peuvent ainsi s'assister au mieux. Il est en outre avantageux que la collerette de butée, dans sa zone de plus grand diamètre, soit plus grande que le diamètre de l'organe d'élargissement et que le diamètre des nervures en forme de collerette. Ainsi, la collerette de butée forme le dernier tronc de cône de la vis qui produit un élargissement du perçage dans la paroi concernée du profil creux. Il s'ensuit simplement un léger élargissement supplémentaire pour que la paroi entre la tête de vis et la collerette de butée puisse s'accrocher. Pour que la vis soit tenue bloquée axialement dans la paroi correspondante du profil creux, on peut néanmoins permettre une rotation de la vis et pour cela il est proposé que la distance de la collerette de butée et la tête de la vis est égale ou légèrement inférieure à l'épaisseur d'une paroi de profil à recevoir. Comme les parois du profil creux peuvent être écartées différemment les unes des autres suivant la réalisation, mais que la vis doit pénétrer avantageusement dans au moins deux des parois, il est proposé que la distance entre les nervures en forme de collerettes qui se suivent soit inférieure à la distance entre la collerette de butée et la tête de la vis. Cela garantit qu'au moins une nervure en forme de collerette, en position de fin de vissage de la vis, produit un verrouillage axial par sa zone de plus grand diamètre dans le perçage. Pour des raisons de fabrication et des raisons d'élargissement des perçages dans les parois du profil creux, adapté au vissage, la distance axiale de la nervure en forme de collerette correspond au moins sensiblement au pas du filetage. Cela garantit que non seulement une paroi puisse s'accrocher entre deux nervures en forme de collerettes et interdire la poursuite du vissage de la vis, mais en outre que toujours une nervure en forme de collerette se trouve dans le perçage correspondant, de sorte que la longueur axiale d'une nervure en forme de collerette est supérieure à la distance entre deux nervures en forme de collerettes. On obtient une fixation optimale entre la vis et le profil creux, pour éviter précisément le coulissement axial réciproque, si à l'état installé, entre la collerette de butée et la tête, on reçoit une paroi d'un profil et que la nervure en forme de collerette soit en prise de coopération avec une paroi suivante du profil. Après les premier vissage de la vis, on pourra ainsi visser plus ou moins fortement la vis pour permettre un ré- glage exact du profil creux par rapport à l'infrastructure fixe, sans qu'il ne soit nécessaire au préalable de desserrer la vis par rapport au profil creux. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue de côté d'une vis, - la figure 2 est une coupe d'un profil creux de fenêtre fixé à l'aide de la vis sur une infrastructure. Si dans la description suivante, il est question de vis pour accrocher un profil creux à une infrastructure, la vis, le profil creux et l'infrastructure peuvent être réalisés de différentes manières. Pour la vis, il y aura les caractéristiques décrites ci-après. La vis peut être en acier, au carbone ou en acier inoxydable ou encore dans d'autres métaux utilisés pour la fabrication de vis et chaque type de revêtement est possible. Le profil creux est en général un profil en matière plastique dans la mesure où la vis doit agrandir des perçages. En principe, on pourrait également utiliser un profil creux en métal facilement déformable comme par exemple de l'aluminium. Il suffit que l'élargissement attendu par la vis puisse être réalisé. En principe, l'utilisation de ces vis est intéressante pour la fixation de châssis, de fenêtres et de portes dans des ouvertures de construction. De même lorsque ces vis sont utilisées pour la fixation d'éléments de paroi ou d'éléments d'habillage sur une infrastructure, on utilise en général au moins un profil creux prévu dans la zone de fixation. L'infrastructure est du bois, du béton ou autres matériaux et on peut également envisager un vissage direct ou l'utilisation d'une cheville. On peut également envisager une infrastructure en métal et dans ce cas, il faut prévoir un filetage de machine correspondant pour visser la vis. La vis 1 pour accrocher un profil creux 2 sur une infrastructure 3 se compose d'un corps 4 ayant à son extrémité de vissage un filetage 5 et à son autre extrémité, une tête 6 avec une prise d'outil 7. A la distance A de la face inférieure 8 de la tête de vis 7, il est prévu une collerette de butée 9. La distance A correspond au moins approximativement à l'épaisseur D d'une paroi de profil 10 à recevoir du profil creux 2. Dans la zone comprise entre le tronc de cône de la tige 4 muni du filetage 5 et la collerette de butée 9, on a plusieurs nervures en forme de collerettes 11, qui se suivent dans la direction axiale à l'intervalle B. La collerette de butée 9 est formée d'au moins deux corps en forme de troncs de cône 12,13. L'un des troncs de cône 13 est tourné vers la tête de vis 6 en présentant un angle Wl supérieur à 900 eut le tronc de cône 12 qui va en se rétrécissant en direction de l'extrémité de la vis présente un angle W2 inférieur à 90 . Dans l'exemple de réalisation présenté, le tronc de cône 13 de la collerette de butée 9 tourné en direction de la tête de vis 6 a un angle Wl d'environ 120 et le tronc de cône 12 qui diminue en direction de l'extrémité de la vis, de la collerette de butée 9, a 0 un angle W2 d'environ 70. Les nervures Il en forme de collerettes sont réalisées d'au moins deux troncs de cône 14, 15 ; le tronc de cône 14 tourné vers la tête de vis 6 a un angle W3 au moins voisin de 1600 eut le tronc de cône 15 qui diminue en direction de l'extrémité de la vis a un angle W4 au moins voisin de 70 . Dans la zone transitoire entre la tige 4 munie du filetage 5 et les nervures en forme de collerettes portées par la tige 4, on a réalisé un organe d'élargissement 16 à double cône ; le tronc de cône tourné vers le filetage 5 diminue suivant un angle aigu de préférence suivant un angle d'environ 700 eut dans la direction des nervures 11, à fleur, il se termine avec un angle obtus de préférence un angle d'environ 1200. Entre les deux troncs de cône 14,15, on a une courte zone cylindrique 17. Le plus grand diamètre Dl de l'organe d'élargissement 16 est supérieur au diamètre de base DK de la tige 4 au niveau du filetage 5, mais inférieur au diamètre extérieur DA du filetage 5 réalisé sur la tige 4. Les nervures 11 en forme de collerette, mesurées au niveau de leur tronc de cône 15, ont le plus grand diamètre D2 supérieur au diamètre extérieur DA du filetage 5, et ainsi supérieur au diamètre 1 de l'organe d'élargissement 16, et le diamètre le plus petit D3 est légèrement inférieur au diamètre extérieur DA du filetage 5. La collerette de butée 9 est plus grande dans sa zone de plus grand diamètre D4 que le diamètre Dl de l'organe d'élargissement 16 et le diamètre D2 de la nervure 11 en forme de collerette. La distance A de la collerette de butée 9 et de la tête 6 de la vis 1 est également ou légèrement inférieure à l'épaisseur D de la paroi de profil 10 à recevoir. La distance C entre les nervures 11 en forme de collerettes qui se suivent est inférieure à la distance A entre la collerette de butée 9 et la tête 6 de la vis 1. De plus la distance axiale B de la nervure en forme de collerette 11 est au moins voisine du pas S du filetage 5. La longueur axiale L d'une nervure en forme de collerette 11 est supérieure à la distance C entre deux nervures en forme de collerettes 11. La vis 1 installée reçoit entre sa collerette de butée 9 et la face inférieure 8 de la tête de vis 6, une paroi 10 du profil creux 2. Les nervures en forme de collerettes 11 font coopérer la vis 1 avec la paroi directement suivante 18 du profil creux 12. Si après le premier vissage de la vis 1, il faut régler le profil creux 2 par rapport à l'infrastructure 3, il suffit de tourner la vis. Dans sa direction axiale, la vis 1 coopère fermement avec le profil creux 1, de sorte qu'en tournant la vis 1, celle-ci se visse plus ou moins dans l'infrastructure 3 ou s'en dégage. Ainsi de manière simple, on peut régler le profil creux 2 par rapport à l'infrastructure sans avoir à détacher la prise fixe, constante de la vis 1 dans le profil creux 2. REVENDICATIONS 1 ) Vis pour ancrer un profil creux dans une infrastructure, cette vis com- portant une tige dont la zone de vissage est munie d'un filetage et dont l'autre extrémité comporte une tête avec une prise pour un outil, caractérisée par : une collerette de butée (9), prévue à la distance (A) de la face inférieure (8) de la tête de vis (6), la distance (A) correspondant au moins sensiblement à l'épaisseur (D) d'une paroi de profil (10) à recevoir du profil creux (2), et dans la zone entre le tronc de cône de la tige (4) munie du filetage (5) et la collerette de butée (9), il y a plusieurs nervures (11) en forme de collerettes, distantes axialement (B) les unes derrière les autres. 2 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que la collerette de butée (9) est formée d'au moins deux troncs de cône (12, 13), le tronc de cône (13) tourné en direction de la tête de vis (6) ayant un angle (owl) supérieur à 900 eut le tronc de cône (12) qui va en diminuant en direction de l'extrémité de la vis a un angle (W2) inférieur à 90 . 3 ) Vis selon la revendication 2, caractérisée en ce que le tronc de cône (13) de la collerette de butée (9) tourné en direction de la tête de vis (6) forme un angle (Wl) d'environ 1200 eut le tronc de cône (12) la collerette de butée (9) qui diminue en direction de l'extrémité de la vis, a un angle (W2) d'environ 70 . 4 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que les nervures en forme de collerettes (11) sont formées d'au moins deux troncs de cône (14,15), le tronc de cône (14) tourné en direction de la tête de vis faisant un angle (W3) d'au moins 1600 et le tronc de cône (15) qui diminue en direction de l'extrémité de la vis a un angle (W4) d'au moins 0 7 700. 50) Vis selon la revendication 1 et/ou selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que dans la zone transitoire entre la tige (4) munie du filetage (5) et les nervures en forme de collerettes (11) prévues sur la tige (4), il est prévu un or- gane d'élargissement (16) en forme de double tronc de cône, qui fait un angle d'environ 700 pour la partie en angle aigu tournée vers le filetage (5) et dans la direction des nervures en forme de collerettes (11), il forme un 0 angle obtus de préférence un angle d'environ 120 . 6 ) Vis selon la revendication 5, caractérisée par une courte zone cylindrique (17) réalisée entre les deux troncs de cône. 7 ) Vis selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que le plus grand diamètre (Dl) de l'organe d'élargissement (16) est supérieur au diamètre de base (DK) de la tige (4) au niveau du filetage (5) mais inférieur au diamètre extérieur (DA) du filetage (5) réalisé sur la tige (4). 8 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que les nervures en forme de collerettes (11) mesurées dans la zone de l'un de leurs troncs de cône (15) ont leur plus grand diamètre (D2) supérieur au diamètre extérieur (DA) du filetage (5) et ainsi supérieur au diamètre (dol) de l'organe d'élargissement (16), et leur plus petit diamètre est légèrement inférieur au diamètre extérieur (DA) du filetage (5). 9 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que la collerette de butée (9) est plus grande dans sa zone de plus grand diamètre (D4) que le diamètre (dal) de l'organe d'élargissement (16) et que le diamètre (D2) de la nervure en forme de collerette (11). 10 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que la distance (A) de la collerette de butée (9) par rapport à la tête (6) de la vis (1) est égale ou légèrement inférieure à l'épaisseur (D) d'une paroi de profil (10) à recevoir. 110) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que la distance (B) entre les nervures en forme de collerettes (11) qui se sui- vent est inférieure à la distance (A) de la collerette de butée (9) par rapport à la tête (6) de la vis (1). 12 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que la distance axiale (B) de la nervure en forme de collerette (11) correspond au moins approximativement au pas (S) du filetage (5). 13 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que la longueur axiale (L) d'une nervure en forme de collerette (11) est supérieure à la distance (C) entre deux nervures en forme de collerettes (11). 14 ) Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' à l'état mis en place, elle reçoit entre la collerette de butée (9) et la tête (6) une paroi (10) d'un profil (2) et par ses nervures en forme de collerettes (11), elle coopère avec la paroi (18) directement suivante d'un profil (2).