Brevet FR2815678A1 — publié le 20020426

La présente invention concerne un dispositif d'assemblage de panneaux par des moyens d'assemblage complémentaires au niveau des bords adjacents des panneaux. L'invention trouvera son application notamment dans le domaine du bâtiment ou de la construction navale pour la réalisation de cloisons, de revêtements de sol, ou encore de parois murales. Les panneaux actuellement utilisés sont généralement de forme rectangulaire et peuvent être en divers matériaux tels qu'en bois particulièrement dans le domaine de la construction navale. Communément, l'assemblage de panneaux s'effectue au niveau de leurs bords adjacents par des moyens d'assemblage. Selon une première variante, les moyens d'assemblage sont constitués par une variation d'épaisseur complémentaire sur chacun des bords des panneaux. On réalise ainsi une marche ou éventuellement une pente sur chaque panneau. Lesdites marches ou lesdites pentes sont complémentaires à l'assemblage des deux panneaux. De telles méthodes sont communément appelées mi-bois (lorsqu'une marche est constituée sur le bord de chaque panneau), tiers-bois (lorsque deux marches sont constituées sur les panneaux), ou scharf (lorsque le bord du panneau est constitué d'un plan incliné). Cette possibilité de réalisation des moyens d'assemblage à l'inconvénient de produire un positionnement relativement imprécis. Une autre variante possible des moyens d'assemblage est constituée par la coopération des panneaux par le biais d'une rainure et d'une languette. On forme ainsi sur l'un des bords des panneaux une rainure apte à recevoir une languette solidaire du bord de l'autre panneau. La languette est soit formée directement dans la matière de l'autre panneau soit rapportée sur celui-ci dans une rainure. Ce moyen d'assemblage est économique mais peu satisfaisant mécaniquement, la languette concentrant les contraintes et ne reprenant pas les efforts dans toutes les directions de sollicitation. Un autre mode de réalisation actuel des moyens d'assemblage est la formation d'une coopération de tenon et de mortaise sous forme de queue d'aronde. Une variante de cette possibilité est illustrée par le document WOA 9013402 qui présente un système pour rejoindre des panneaux particuliers. Selon ce document, les panneaux comportent un bord au profil particulier comprenant des languettes et des retraits qui ont une forme complémentaire. Ce profil de languette et de retrait est formé directement dans le panneau et dans toute son épaisseur. Par ailleurs, le profil est tel qu'au moins une partie de son extrémité est élargie par rapport à sa base ce qui permet un encastrement complet de la liaison entre les deux panneaux. De telles techniques ne sont exemptes d'inconvénients : En premier lieu, elles sont peu esthétiques car le profil d'assemblage (qui est particulier) est apparent ; Qui plus est, la reprise d'effort est correcte dans le plan des panneaux mais n'est pas entièrement satisfaisant selon des directions différentes notamment une direction orthogonale au plan des panneaux ; On risque une mauvaise planéité de l'ensemble par des différences de niveau entre les panneaux. A ce sujet on constate qu'aucun plan de référence n'est formé au moment de l'assemblage. Par ailleurs, la résistance à la flexion de tels moyens d'assemblage est relativement faible car la reprise d'efforts s'effectue uniquement par des parois situées dans l'épaisseur des panneaux. La présente invention permet de pallier les inconvénients de l'état de la technique actuelle ; En premier lieu, l'un de ces objectifs est de constituer des moyens d'assemblage qui soient esthétiques car non apparents une fois le montage finalisé. Pour ce faire, l'invention à l'avantage de proposer un élément de recouvrement constitué par une semelle dont seule l'arrête extérieure est visible une fois que l'assemblage est réalisé. Un autre but de l'invention est de proposer un assemblage particulièrement résistant dont le positionnement est précis. A ce sujet, l'invention a l'avantage de présenter un plan de référence pour la planéité des panneaux ce qui évite les différences de niveau. Par ailleurs, l'assemblage selon l'invention réalise un appui dans le plan des panneaux ce qui permet une reprise d'efforts notamment selon la direction orthogonale ainsi qu'en flexion. La présente invention a également l'avantage d'exploiter l'intérêt de la coopération de tenons et de mortaises notamment avec une forme en queue d'aronde pour un positionnement particulièrement précis. D'une façon générale, on constate une synergie entre les moyens utilisés selon l'invention comprenant d'une part des tenons et des mortaises et d'autre part des semelles coopérant à l'assemblage. En effet, ces différents moyens ajoutent leurs avantages sur le plan de la résistance mécanique et se complètent parfaitement au niveau esthétique par un recouvrement total des moyens d'assemblage. D'autres buts et avantages apparaîtront au cours de la description qui suit, qui n'est cependant pas limitative de l'invention. La présente invention concerne un dispositif d'assemblage de panneaux par des moyens d'assemblage complémentaires au niveau des bords adjacents des panneaux comportant au moins un ensemble constitué d'un tenon s'élargissant vers son extrémité sur l'un des panneaux et d'une mortaise formée complémentairement sur l'autre panneau, caractérisé par le fait que : - le bord du premier panneau se termine par une semelle de moindre épaisseur, dans laquelle est formé le tenon entre une surface de base et une surface supérieure ; - le bord du deuxième panneau se termine par une semelle de moindre épaisseur, dans laquelle est formée la mortaise entre une surface de base et une surface supérieure ; - les surfaces de base et supérieure de la première semelle s'appliquent respectivement sur les surfaces supérieure et de base de la deuxième semelle lors de l'assemblage de panneau Ce dispositif pourra se présenter suivant les modes de réalisation énoncés ci-après : - les panneaux (A, B) ont une même épaisseur (10,11) et que les deux semelles assemblées (12,13) ont une hauteur globale équivalente à l'épaisseur (10,11) des panneaux (A, B). - la face inférieure d'au moins l'une des semelles et la face supérieure du panneau adjacent comportent chacune une marche se complétant à l'assemblage pour former un lamage dans lequel est fixée une bande de renfort. - chaque semelle comporte : - un prolongement au delà de la surface de base de tenon ou de la mortaise ; un dégagement entre la surface supérieure du tenon ou de la mortaise et la face supérieure du panneau ; et les prolongements et les dégagements sont complémentaires à l'assemblage des panneaux. - les prolongements et les dégagements ont une tranche inclinée d'épaisseur décroissante vers l'extrémité du panneau - les surfaces de base et supérieure des tenons et des mortaises sont inclinées pour former un seul plan incliné avec respectivement les prolongements et les dégagements. - le tenon et la mortaise ont un profil en queue d'aronde - ist présente des moyens d'assemblage sur au mois deux bords concourants des panneaux, pour un assemblage de panneaux suivant deux directions. Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils représentent un mode de réalisation. Ils permettront de comprendre aisément l'invention. La figure 1 montre une possibilité de moyen d'assemblage selon l'état de la technique dans laquelle une marche est constituée sur le bord des panneaux pour un assemblage de type mi-bois . La figure 2 montre une autre possibilité de réalisation des moyens d'assemblage selon l'état de la technique par le biais d'une languette solidaire de l'un des bords des panneaux apte à coopérer avec une rainure sur le bord de l'autre panneau. La figure 3 présente un mode particulier de réalisation du dispositif selon l'invention lorsque les panneaux ne sont pas encore assemblés. La figure 4 est une vue en perspective du mode de réalisation de la figure 3 une fois que l'assemblage des panneaux est réalisé. La figure 5 montre un autre mode de réalisation de l'invention, et la figure 6 en montre une vue en perspective une fois que les panneaux sont assemblés. La figure 7 est une autre variante du dispositif selon l'invention et la figure 8 en montre une vue en perspective une fois que les panneaux sont assemblés. La figure 9 montre une autre variante de l'invention selon laquelle un assemblage de panneaux selon plusieurs directions est réalisable. La figure 10 en illustre le résultat final selon l'exemple de l'assemblage de quatre panneaux adjacents. En se référant à la figure 1 qui présente une possibilité actuelle d'assemblage de deux panneaux A, B, on observe que deux marches 1,2 sont formées chacune sur un bord des panneaux A, B. De façon préférée, les épaisseurs des marches 1,2 sont complémentaires de façon à s'ajuster selon toute l'épaisseur des panneaux A, B lors de leur assemblage. Toujours à titre d'exemple illustratif de l'état de la technique actuelle, la figure 2 montre un assemblage par le biais d'une languette 3 insérée dans une rainure formée sur l'autre panneau B. Ces exemples de moyens d'assemblage ont des inconvénients notamment sur le plan de leur résistance mécanique tel que déjà évoqué précédemment. Le dispositif d'assemblage selon l'invention comprend des moyens d'assemblage complémentaires au niveau des bords 20,21 adjacents des deux panneaux A, B. Un premier mode de réalisation de ce dispositif d'assemblage est visible à la figure 3. Comme représenté, les moyens d'assemblage comportent au moins un ensemble constitué d'un tenon 4 sur l'un A des panneaux et d'une mortaise 5 sur l'autre B des panneaux. Bien entendu ces motifs de tenon et de mortaise sont répétables sur la longueur du bord 20, 21 du panneau A, B considéré. Essentiellement, le nombre d'ensemble tenon 4, mortaise 5 sera en fonction de la longueur des panneaux A, B. Selon l'invention, les moyens d'assemblage présents sur le panneau A, et ceux présents sur le panneau B sont complémentaires. On s'attache ci-après à décrire un premier mode de réalisation de ces moyens en commençant par ceux présents sur le panneau A. A ce niveau, le bord 20 du panneau tel qu'on peut le situer sur la figure 4 se termine par une semelle 12 visible à la figure 3 et également à la figure 4. Cette semelle se situe dans le prolongement naturel du bord 20 du panneau A mais présente une moindre épaisseur. Il peut être réalisé par un usinage du panneau A. Dans la semelle 12, est formé le (ou les) tenons 4 entre deux surfaces à savoir une surface de base 6 et une surface supérieure 7 qui sont visibles également en figure 3. Par conséquent, la hauteur du tenon 4 est inférieure à la hauteur globale de la semelle 12 de façon à ce qu'un plan d'appui résiduel constitutif de la surface de base 6 soit préservé. En ce qui concerne le panneau B son bord 21 également représenté à la figure 4 comprend une semelle 13 qui le termine. De façon similaire à la semelle 12 du bord 20 du panneau A, la semelle 13 à une moindre épaisseur que celle du panneau B. Toujours de façon similaire, une mortaise 5 (ou plusieurs) est formée entre une surface de base 8 et une surface supérieure 9 visible à la figure 3. L'assemblage des panneaux A, B s'effectue par coopération des semelles 12,13 en appliquant le panneau B sur le panneau A suivant le sens de la flèche présenté à la figure 3. Ce faisant, les surfaces de base 6 et supérieure 7 du premier panneau A s'appliquent respectivement sur la surface supérieure et de base 8 du panneau B Le résultat est visible à la figure 4. On constate que seule une arrête correspondant à l'arrête terminale des semelles 12,13 est visible de chaque côté de l'assemblage constitué des panneaux A, B. De façon préférée et conformément aux différentes figures, il est intéressant qu'aucune surépaisseur n'apparaisse lorsque l'assemblage est finalisé. Pour ce faire, les panneaux A, B ont préférentiellement une même épaisseur 10, 11 et les semelles une fois assemblées 12,13 ont une hauteur globale équivalente à l'épaisseur 10,11 des panneaux A, B. A titre préféré, la hauteur globale de la semelle 12,13 est égale aux deux tiers de l'épaisseur 10,11 des panneaux A, B. Quant aux tenons et aux mortaises 5, leur hauteur pourra être la moitié de celle des semelles 12,13 soit un tiers de l'épaisseur 10,11 des panneaux A, B. L'assemblage ici proposé offre une résistance mécanique particulièrement importante. Si l'on souhaite la renforcer, il est possible d'ajouter une bande de renfort 18,19 au moins sur l'un des côtés des panneaux A, B assemblés. La présence de bandes de renfort 18,19 est illustrée à la figure 8. Avantageusement, pour éviter que les bandes de renfort 18, 19 ne soient saillantes au delà de la surface des panneaux A, B, ces bandes sont logées et fixées dans des lamages. Tels qu'apparaissant à la figure 7, ces lamages sont formés pour moitié sur le panneau et pour moitié sur le panneau B. A l'assemblage, ces parties coopèrent pour former un lamage sur chaque face des panneaux A, B. Tels qu'illustrés en figure 7, ces parties sont constitutives d'une marche 16 a, 16 b, 17 a, 17 b formée au niveau de la face inférieure 28,29 des semelles 12, 13, et de la face supérieure 22, 23 du panneau adjacent. Les marches 16a, 16 b, 17 a, 17 b, constituant des parties des lamages finalement réalisés à l'assemblage auront bien entendu préférentiellement une largeur et une hauteur équivalente. La bande de renfort employée pourra être réalisée dans un tissu de stratification à base de carbone ou de verre. On a représenté dans les différentes figures 3 à 10 le cas où les tenons et les mortaises sont constituées par un profil en queue d'aronde. Ce profil est préféré compte tenu de ses caractéristique de résistance mécanique et de précision de positionnement mais il n'est cependant pas limitatif de l'invention. On décrit après plusieurs variantes de l'invention en ce qui concerne les moyens d'assemblages. Les figures 3, et 4, montrent une première de ces variantes dans laquelle chaque semelle 12,13 comportent un prolongement 24 au delà de la surface de base 6,8, du tenon 4 ou de la mortaise 5. Ce prolongement 24 est illustré pour le panneau A à la figure 3. De façon complémentaire pour l'application du prolongement 24 lors de l'assemblage des panneaux A, B, un dégagement 25 est formé entre la surface supérieure 7,9 du tenon 4 ou de la mortaise 5 et la face supérieure 22,23 du panneau A, B. Tel qu'indiqué précédemment, les prolongements 24 et les dégagements 25 des panneaux A, B sont complémentaires pour qu'ils s'appliquent lors de l'assemblage des panneaux comme représenté en figure 4. Dans ce mode de réalisation, les prolongements 24 et les dégagements 25 ont une tranche inclinée repérée 14 a, 14 b, 15 a, 15 b, sur la figure. Cette tranche inclinée est d'épaisseur décroissante vers l'extrémité du panneau A, B, et se termine préférentiellement par une simple arête. De cette façon, l'appui réalisé entre les panneaux A, B, s'effectue suivant plusieurs plans. Cependant, les prolongements 24 et dégagements 25 peuvent être réalisés par des marches d'épaisseur constante comme cela est visible à la figure 9. Dans le cas où les prolongements 24, et les dégagements 25 ont une tranche inclinée 14 a, 14 b, 15 a, 15 b, l'invention peut de présenter sous le mode de réalisation illustré aux figures 5 et 6. Dans ce cadre, les surfaces de base 6,8 des panneaux A, B, et les surfaces supérieures 7,9, sont inclinées et ce dans un plan identique à celui des prolongements 24 et des dégagements 25. De cette façon, on constitue une seule et même face d'appui inclinée réalisée dans l'ensemble par la tranche inclinée 14 a, 14 b, 15 a, 15 b. Comme cela est visible de la figure 6, l'assemblage s'effectue donc essentiellement dans un plan incliné par rapport à l'épaisseur 10,11 des panneaux A, B. Le dispositif d'assemblage tel que décrit précédemment permet la solidarisation contiguë de deux panneaux A, B, par l'un de leurs bords 20,21. Bien entendu, on peut répéter ce dispositif d'assemblage sur d'autres bords des panneaux A, B, afin de réaliser un assemblage de plusieurs panneaux successifs dans une même direction ou dans d'autres directions tel que cela apparaît des figures 9 et 10. En effet, tel qu'illustré, le dispositif d'assemblage selon ce mode de réalisation présente des moyens d'assemblage sur au moins deux bords 26,27 concourants, des panneaux A, B. Dans le cas illustré aux figures 9, et 10, les panneaux sont sensiblement rectangulaires et les bords 26,27, concourants perpendiculaires entre eux. Les moyens d'assemblage constitués sur les bords 26,27 du panneau B permettent le montage de deux panneaux repérés A sur chacun des bords 26, 27. La figure 10 montre un exemple de résultat final obtenu en positionnant des moyens d'assemblage sur plusieurs côtés des panneaux, dans ce cadre un assemblage selon deux directions perpendiculaires dans le plan des panneaux est réalisable. REFERENCES A-Premier panneau B-Deuxième panneau 1,2-Découpe 3-Languette 4-Tenon 5-Mortaise 6-Surface de base du tenon 7-Surface supérieure du tenon 8-Surface de base de la mortaise 9-Surface supérieure de la mortaise 10-Epaisseur du premier panneau 11-Epaisseur du deuxième panneau 12-Semelle 13-Semelle 14 a, 14 b ; 15 a, 15 b-Tranches inclinées 16 a, 16 b-Marches 17 a, 17 b-Marches 18,19-bande de renfort 20,21-Bord 22,23-Face supérieure 24-Prolongement 25-Dégagement 26,27-Bords 28,29-Faces inférieures REVENDICATIONS 1-Dispositif d'assemblage de panneaux (A, B) par des moyens d'assemblage complémentaires au niveau des bords (20,21) adjacents des panneaux (A, B), comportant au moins un ensemble constitué d'un tenon (4) s'élargissant vers son extrémité sur l'un (A) des panneaux et d'une mortaise (5) formée complémentairement sur l'autre panneau (B), caractérisé par le fait que : te bord (20) du premier panneau (A) se termine par une semelle (12) de moindre épaisseur, dans laquelle est formé le tenon (4) entre une surface de base (6) et une surface supérieure (7) ; - le bord (21) du deuxième panneau (B) se termine par une semelle (13) de moindre épaisseur, dans laquelle est formée la mortaise entre une surface de base (8) et une surface supérieure (9) ; - les surfaces de base (6) et supérieure (7) de la première semelle (12) s'appliquent respectivement sur les surfaces supérieure (9) et de base (8) de la deuxième semelle (13) lors de l'assemblage de panneau (A, B) 2-Dispositif d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que : les panneaux (A, B) ont une même épaisseur (10,11) et que les deux semelles assemblées (12,13) ont une hauteur globale équivalente à l'épaisseur (10,11) des panneaux (A, B). 3-Dispositif d'assemblage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que : la face inférieure (28,29) d'au moins l'une des semelles (12,13) et la face supérieure (22,23) du panneau adjacent comportent chacune une marche (16 a, 16 b, 17 a, 17 b) se complétant à l'assemblage pour former un lamage dans lequel est fixé une bande de renfort (18,19). 4-Dispositif d'assemblage selon les revendications 2, ou 3, caractérisé par le fait que, chaque semelle (12,13) comporte : - un prolongement (24) au delà de la surface de base (6,8) de tenon (4) ou de la mortaise (5) ; un dégagement (25) entre la surface supérieure (7, 9) du tenon (4) ou de la mortaise (5) et la face supérieure (22, 23) du panneau (A, B) ; et que les prolongements (24) et les dégagements (25) sont complémentaires à l'assemblage des panneaux. 5-Dispositif d'assemblage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que : les prolongements (24) et les dégagements (25) ont une tranche inclinée (14 a, 14 b, 15 a, 15 b) d'épaisseur décroissante vers l'extrémité du panneau (A, B) 6-Dispositif d'assemblage selon la revendication 5, caractérisé par le fait que : les surfaces de base (6,8) et supérieures (7,9) des tenons (4) et des mortaises (5) sont inclinées pour former un seul plan incliné avec respectivement les prolongements (24) et les dégagements (25). 7-Dispositif d'assemblage selon l'une quelconque des revendications de 1 à 6, caractérisé par le fait que : le tenon (4) et la mortaise (5) ont un profil en queue d'aronde 8-Dispositif d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait : il présente des moyens d'assemblage sur au mois deux bords (26,27) concourants des panneaux, pour un assemblage de panneaux suivant deux directions.