Brevet FR2811061A1 — publié le 20020104

L'invention est du domaine de l'assemblage des profilés creux, et elle a pour objet un dispositif, dit "noix d'assemblage", pour abouter des profilés suivant des orientations concourantes, ainsi qu'un élément participant d'une telle noix. On connaît des noix d'assemblage destinées à abouter deux profilés, comportant par exemple deux éléments emboîtables en bout respectivement de l'un et de l'autre des profilés. Dans le cas o les profilés sont aboutés avec des orientations concourantes, la noix est par exemple conformée en équerre dont chacune des branches constitue un dit élément respectif. L'orientation des profilés l'un par rapport à l'autre est déterminée par l'écart angulaire, généralement fixe et à angle droit, formé entre les branches de l'équerre. Le problème que cherche à résoudre l'invention consiste à abouter des profilés avec des orientations concourantes quelconques, c'est à dire déterminées à la demande. Plus particulièrement, il est recherché un aboutement de plusieurs profilés les uns à la suite des autres au moyen d'un jeu de noix d'assemblage structurellement identiques, avec des orientations concourantes des profilés non seulement deux à deux dans un même plan, mais aussi le cas échéant avec des orientations concourantes entre deux plans ainsi définis voisins. L'application visée, quoique non restrictive, est de former des ossatures telles qu'un cadre ou analogue, un support allongé d'informations comportant divers points d'inflexion dans l'espace, ou encore une structure d'abri. Le but de la présente invention est de proposer une noix d'assemblage qui soit propre à résoudre le problème susvisé, et qui soit en outre composée d'éléments identiques permettant de réaliser, à partir d'un jeu de ces mêmes éléments, les différents raccordements successifs des profilés entre eux, l'assemblage obtenu devant être robuste et pouvoir être rapidement mis en oeuvre par une personne inexpérimentée. L'élément de l'invention participe d'une noix d'assemblage composée d'au moins deux de ces éléments, pour abouter successivement des profilés suivant des orientations concourantes. Le dit élément est prévu pour être relié à l'une de ses extrémités à l'intérieur d'un profilé et à son extrémité opposée à un autre élément. Selon l'invention, un tel élément est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fixation à un dit profilé et des organes d'articulation autour d'un tourillon axial, disposés à chacune de ses deux dites extrémités opposées et dont les axes d'articulation respectifs sont perpendiculaires l'un par rapport à l'autre. Ces dispositions sont telles qu'à partir d'un jeu d'éléments semblables et selon le choix de l'utilisateur de mettre en oeuvre l'un ou l'autre des organes d'articulation d'un élément pour son assemblage avec l'organe d'articulation correspondant d'un autre élément, plusieurs profilés peuvent être assemblés successivement avec des orientations concourantes deux à deux dans un même plan qu'ils définissent conjointement, et avec des orientations concourantes entre deux plans ainsi définis voisins. Selon diverses variantes, l'articu- lation de l'élément autour de l'un et/ou de l'autre tourillon est organisée en l'un quelconque au moins des modes d'articulation comprenant l'articulation dite en charnière et l'articulation dite en compas. On comprendra par mode en charnière un agencement de l'organe d'articulation correspondant en fût traversé par le tourillon y relatif, et par mode en compas un agencement aplati de l'organe d'articulation correspondant, qui comporte un orifice pour le passage du tourillon y relatif et des moyens de serrage qui maintiennent serrés l'un contre l'autre les organes d'articulation des éléments reliés entre eux. L'organe de serrage est notamment constitué par le tourillon lui-même qui est avantageusement organisé en boulon, en clip ou équivalents. On relèvera que l'articulation en mode en compas est prévue pour être appliquée dans le cas ou les profilés doivent être reliés l'un à l'autre dans le plan général de leur épaisseur, d'autant que celle-ci est faible. On comprendra ainsi que selon les différentes variantes susvisées, l'élément de l'invention peut être équipé à chacune de ses dites extrémités opposées, soit d'organes d'articulation en mode en charnière soit d'organe d'articulation en mode en compas, ou encore être équipé d'une charnière à l'une de ses extrémités et d'un compas à l'autre de ses extrémités, cette dernière variante étant préférée notamment dans le cas o l'élément est de section rectangulaire, ou de manière plus générale aplatie, pour être logé à l'intérieur de profilés comportant au moins une partie de sa section de forme correspondante. On notera aussi que selon une caractéristique particulière de l'invention visant à permettre l'utilisation d'éléments semblables pour composer la noix d'assemblage, les organes d'articulation sont disposés à l'extrémité correspondante de l'élément en décalage par rapport à son plan médian de manière à ce que deux organes d'articulation semblables participant d'un élément respectif puissent être superposés l'un à l'autre par inversion de ceux-ci l'un par rapport à l'autre, ou plus particulièrement par retournement de l'un des éléments par rapport à l'autre autour du dit plan médian. Ainsi et selon un exemple de réalisation de l'articulation en mode en charnière, à l'une quelconque au moins des dites extrémités opposées de l'élément, l'organe d'articulation correspondant est conformé en fût disposé à l'extrémité correspondante de l'élément de manière à être superposable avec le fût d'un élément semblable inversé, en vue de leur liaison articulée l'un à l'autre autour d'un tourillon commun traversant leur fût. De préférence le fût est agencé en double palier. Ainsi encore et selon un exemple de réalisation de l'articulation en mode en compas à l'une quelconque au moins des dites extrémités opposées de l'élément, l'organe d'articulation correspondant est formé d'une platine, ou analogue, disposée à l'extrémité correspondante de l'élément de manière à être superposable avec la platine d'un élément semblable inversé, la platine étant pourvue d'au moins un orifice pour le passage d'un tourillon organisé en organe de serrage, l'une à l'autre, des dites platines superposées. Selon une forme préférée de réalisation, l'articulation en mode en compas est organisée de manière à permettre d'ajuster, et notamment d'optimiser, les surfaces en contact des organes d'articulation correspondant de deux éléments ainsi reliés entre eux, en fonction de leur orientation l'un par rapport à l'autre. Par exemple, le dit orifice au moins de la platine est conformé en lumière oblongue, de telle sorte que, les platines de deux éléments semblables étant superposées, le tourillon puisse les traverser conjointement en autorisant un coulissement relatif des platines l'une par rapport à l'autre. Pour optimiser le serrage des platines l'une contre l'autre, les orifices sont au moins au nombre de deux et sont ménagés à travers la platine à distance l'un de l'autre. Chacun de ces orifices est destiné à recevoir un tourillon agencé en boulon, ou plus généralement un organe de serrage respectif, de manière à durcir la liaison des platines l'une contre l'autre. Selon diverses formes particulières de réalisation des moyens de fixation de l'élément au profilé, ceux-ci sont organisés en l'un quelconque au moins des modes de fixation comprenant le sertissage et le goupillage. Par exemple la fixation de l'élément au profilé s'effectuant par sertissage, l'élément comporte entre ses deux dites extrémités opposées au moins une rainure pour recevoir une déformation du profilé pratiquée sur site. Par exemple encore, la fixation de l'élément au profilé s'effectuant par goupillage, l'élément comporte entre ses deux dites extrémités opposées au moins un trou pour le passage d'une goupille à son travers. On notera que l'élément comporte de préférence l'un et l'autre des modes susvisés de fixation au profilé, pour offrir à l'utilisateur le choix des moyens de fixation qu'il souhaite mettre en oeuvre selon la configuration du profilé auquel il doit être fixé, en cage fermée (sertissage) ou à faces ouvertes (goupillage). On relèvera que l'élément de l'invention étant prévu pour être emboîté à l'intérieur du profilé, celui-ci, selon diverses variantes, peut soit participer d'un jeu d'éléments de différentes épaisseurs correspondantes aux dimensions respectives de profilés de dimensions courantes, soit, et de préférence, comporter une épaisseur la plus faible possible pour être utilisable, seul ou en association avec au moins un autre élément semblable juxtaposé, avec des profilés de quelconques dimensions. Selon cette dernière variante, le goupillage de l'élément à l'intérieur du profilé en vue de sa fixation s'effectue à travers au moins deux orifices ménagés dans la largeur de l'élément, orifices débouchant sur les tranches de ce dernier. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite de formes préférées de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles: la fig.1 est une vue de face d'un assemblage de profilés au moyen de noix d'articulation selon une première forme de réalisation d'un élément de l'invention, la fig.2 est une vue en perspective des profilés assemblés à la manière illustrée sur la fig.1. la fig.3 est une vue en perspective d'un élément selon une deuxième forme de réalisation de l'invention, la fig.4 est une vue partielle en perspective d'un profilé à partir duquel est réalisé l'élément de la fig. 3, les fig.5 à 7 sont des illustrations en perspective de différents modes respectifs d'assemblage entre deux profilés au moyen d'un couple d'éléments de l'invention, tels que celui illustré sur la fig.3. Sur les figures, des noix d'assemblage, telles que celles 4,4' au nombre de deux illustrées sur les figures, sont utilisées pour assembler successivement des profilés 2,2',2" par leur bout avec des orientations concourantes, non seulement deux à deux (2,2' et 2',2"), mais aussi entre deux plans voisins Pi et P2 définis par deux profilés successifs 2,2' pour Pi et 2'2" pour P2. Ces noix d'assemblage sont composées à partir d'éléments semblables A,B, CD articulés l'un à l'autre, deux éléments articulés entre eux (A,B et C, D) étant disposés inversement l'un par rapport à l'autre, par retournement autour de leur plan médian G (AG,BG,CG,DG). Les éléments A,B,C,D, sont articulés deux à deux autour d'au moins un tourillon axial 6,6', par l'intermédiaire d'organes d'articulation 8, (A8 et B8) et 10 (ClO et DIO) dont ils sont pourvus. Chaque élément A,B,C,D comporte à deux de ses extrémités opposées un organe d'articulation 8 et dont les axes respectifs A12-A14, B12-B14, C12-C14 et D12- D14 sont orthogonaux. Il apparaît sur la fig.2 que grâce à ces dispositions, un profilé 2' peut être relié à chacun de ses bouts respectivement à un autre profilé 2 et 2", de manière à ce qu'ils aient des orientations concourantes deux à deux. En outre, selon l'extrémité des éléments A,BC,, utilisés deux à deux pour leur liaison, deux profilés 2,2' peuvent être aboutés l'un à l'autre dans un plan Pl qui est incliné par rapport à un autre plan P2 défini par deux autres profilés aboutés 2',2". On notera aussi que selon un agencement des profilés entre eux non représenté sur les figures, ceux-ci peuvent être aboutés dans le prolongement l'un de l'autre. Les éléments A,B,C,D sont reliés à un profilé respectif 2,2',2" à leur extrémité opposée à celle par laquelle ils sont articulés entre eux. Sur l'exemple illustré, les éléments A,B,C,D sont emboîtés à l'intérieur du profilé correspondant. On notera que cette forme d'emboîtement permet d'une part de masquer les éléments A,B,C,D lorsque les profilés 2,2',2" sont aboutés, mais aussi d'exploiter les bouts des profilés pour déterminer l'angle H ou H' qu'ils forment entre eux. A cet effet, une découpe 16 (16',16", 16",16"') est ménagée par l'utilisateur en bout des profilés 2,2',2", suivant une inclinaison qui détermine cet angle H ou H'. Sur l'exemple illustré sur la fig.2, les profilés 2,2',2" sont aboutés perpendiculairement entre eux, et comportent donc des découpes 16 en onglet. Sur l'exemple illustré, les profilés 2,2',2" comportent une section aplatie, et plus particulièrement rectangulaire. Le profilé médian 2' est articulé avec les profilés 2 et 2" respectivement à l'un de ses bout en mode en charnière, et à l'autre de ses bouts en mode en compas. Selon le mode d'articulation en charnière, les éléments A,B,C,D comportent à l'une de leurs extrémités un fût 8 (A8,B8,C8,D8) pour le passage d'un tourillon 6. Ce fût 8 est conformé en double palier disposé sur l'élément en décalage par rapport à son plan longitudinal médian G (AG,BG,CG,DG), de manière à ce que les paliers 8 d'un élément puissent être coaxialement juxtaposés avec les paliers d'un élément voisin disposé inversement par retournement par rapport au dit plan longitudinal médian ú. Selon le mode d'articulation en compas, les éléments A,B,C,D comportent à leur extrémité opposée à la précédente des lumières longitudinales 18 (A18, B18,C18,D18) ménagées dans une platine 10 (A10,B10,C10,D10). Lorsqu'elles sont superposées, les lumières 18 de deux éléments voisins délimitent conjointement un évidement pour le passage d'un tourillon, tel que 6', organisé en boulon pour le serrage des platines 10 (C10 et D10) l'une contre l'autre. Les lumières 18 de chacun des tourillons A,B,C,D sont de préférence au nombre de trois, pour permettre la mise en place d'au moins deux tourillons, tel que 6', avec une surface optimale de contact des platines 10 (C10,D10) entre elles selon l'orientation des profilés 2 2',2" afin de rigidifier l'articulation. On remarquera qu'à l'instar des dispositions de l'articulation en mode en charnière relatives à la réversibilité des éléments A,B,C,D, les platines 10 sont ménagées dans une demi épaisseur de ces derniers, dont l'autre demi épaisseur est organisée en fourreau pour loger la platine 10 d'un élément voisin retourné autour de son plan longitudinal médian S. Les éléments A, B,C,D sont fixés à l'intérieur du profilé 2,2',2" y relatif, soit par sertissage, soit par brochage selon l'agencement des profilés. Dans le cas o ceux-ci sont organisés en cage fermée, le mode d'immobilisation par sertissage peut être utilisé. A cet effet, les éléments A,B,C,D comportent chacun au moins une gorge périphérique, telle que 22, (A,22, B22,D22,D2) pour loger les parois déformées des profilés correspondant 2,2',2". Dans le cas o les profilés 2,2',2" comportent des faces latérales ouvertes, le mode d'immobilisation par brochage peut être utilisé, grâce à la présence d'au moins un orifice, tel que 20 (A20,B20,C20,D20) ménagé à cet effet dans les éléments A,B,C,D. Les éléments A,B^D représentis sur les fig.1 et fig.2 sont d'une section correspondante à celle intérieure des profilés 2,2',2'' assemblés, en vue d'un emboîtement en contact glissant de ces éléments à l'intérieur des profilés, tandis que les éléments E et F représentés sur les fig.3, et fig.5 à fig.7, sont de faible épaisseur pour permettre leur utilisation avec des profilés 24,24' de quelconque épaisseur. Sur les fig.3 et fig.5 à fig.7, les moyens de fixation de l'élément sont constitués par un double goupillage à travers des orifices 26 et 26' (E26, E26' et F26,F26') ménagés dans sa largeur, pour l'immobilisation de l'élément E ou F à l'intérieur du profilé 24 ou 24' malgré leur différence d'épaisseur. Selon un autre aspect de l'invention et en se reportant plus particulièrement aux fig.3 et fig.4, l'agencement de l'élément E selon lequel les moyens de fixation sont du type par goupillage à travers des orifices 26,26' ménagés dans la largeur de l'élément, selon lequel l'organe d'articulation en charnière est conformé en fût 8 (E8,F8) dont l'axe 14 (E1i4, F14) est parallèle à celui 28 et 28' des orifices 26 et 26' prévus pour le goupillage de l'élément, et selon lequel l'organe d'articulation en compas est conformé au moins une platine 10 (EQ10,F10) inscrite dans une demie épaisseur de l'élément, à travers laquelle est ménagé au moins un orifice 18 (E18) pour le passage du tourillon correspondant 6', est tel que l'élément peut être obtenu par découpage en tronçons d'un profilé, tel que celui représenté sur la fig.4, comportant les différentes dispositions susvisées, puis par usinage des dégagements nécessaires, tel que celui 32 du fût 8 pour ménager un dégagement permettant sa superposition avec celui d'un élément semblable inversé, tel que celui de l'orifice 18 au moins de la platine 10, et le cas échéant, tel que des découpes 34 ménagées dans le fourreau 36 (E36,F36). Il résulte de l'obtention de l'élément par extrusion, puis tronçonage d'un profilé 30, puis exécution d'usinages mineurs que le coût de fabrication du dit élément est compétitif. On remarquera aussi sur la variante de l'élément E de l'invention illustrée sur la fig.3 que les lumières 18 de la platine 10 réservées au passage du tourillon correspondant 6' sont au nombre de deux. On relèvera les diverses variantes d'assemblage des profilés 24 et 24' illustrées sur les fig.5 à fig.7, selon lesquelles ceux-ci sont assemblés l'un à l'autre en mode charnière soit en onglet (fig.6), soit en articulation libre (fig.5), soit en Té (fig.7). REVENDICATIONS 1.- Elément (A,B,C,D,,E) participant d'une noix d'assemblage (4,4') pour abouter successivement des profilés (2,2',2",24,24') suivant des orientations concourantes, le dit élément (A,B,C,D,E,F) étant prévu pour être relié à l'une de ses extrémités à l'intérieur d'un profilé et à son extrémité opposée à un autre élément, caractérisé: en ce qu'il comporte des moyens de fixation (20,22,26) à un dit profilé et des organes d'articulation (8,10) autour d'un tourillon axial (6,6'), disposés à chacune de ses deux dites extrémités opposées et dont les axes d'articulation respectifs (12,14) sont perpendiculaires l'un par rapport à l'autre, de telle sorte qu'à partir d'un jeu d'éléments semblables (A,B, CD,E,F) et selon le choix de l'utilisateur de mettre en oeuvre l'un ou l'autre des organes d'articulation (8,10) d'un élément pour son assemblage avec l'organe d'articulation correspondant d'un autre élément, plusieurs profilés (2,2',2",24,24') puissent être assemblés successivement avec des orientations concourantes deux à deux dans un même plan qu'ils définissent conjointement, et avec des orientations concourantes entre deux plans (P1 et P2) ainsi définis voisins; 2.- Elément selon la revendication 1, caractérisé: en ce que l'articulation de l'élément (A,B,C,D,E,F) autour de l'un et/ou de l'autre tourillon (6, 6') est organisée en l'un quelconque au moins des modes d'articulation comprenant l'articulation en charnière (8) et l'articulation en compas (10); 3.- Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé: en ce que les moyens de fixation (20,22,26) de l'élément au profilé sont organisés en l'un quelconque au moins des modes de fixation comprenant le sertissage (22) et le goupillage (20,26); 4.Elément selon la revendication 2, caractérisé: en ce que l'un quelconque au moins des modes d'articulation de l'élément (A,B,C,D,E,F) étant le mode en charnière, l'organe d'articulation correspondant est conformé en fût (8) disposé à l'extrémité correspondante de l'élément (A,B,C,D,E,F) de manière à être superposable avec le fût (8) d'un élément semblable inversé, en vue de leur liaison articulée l'un à l'autre autour d'un tourillon commun (6) traversant leur fût (A8,B8); 5.- Elément selon la revendication 4, caractérisé: en ce que le fût (8) est agencé en double palier; 6.- Elément selon la revendication 2, caractérisé: en ce que l'un quelconque au moins des modes d'articulation de l'élément (A,B,C,D,E,F) étant le mode en compas, l'organe d'articulation correspondant est formé d'une platine (10) disposée à l'extrémité correspondante de l'élément de manière à être superposable avec la platine (10) d'un élément semblable inversé, la platine (10) étant pourvue d'au moins un orifice (18) pour le passage d'un tourillon (6') organisé en organe de serrage l'une à l'autre des dites platines superposées (ClO,D10); 7.- Elément selon la revendication 6, caractérisé: en ce que le dit orifice (18) au moins de la platine (10) est conformé en lumière oblongue, de telle sorte que, les platines (ClO,D10) de deux éléments semblables (C,D) étant superposées le tourillon (6') puisse les traverser conjointement en autorisant un coulissement relatif des platines (10) l'une par rapport à l'autre; 8.- Elément selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé: en ce que les orifices (18) sont au moins au nombre de deux et sont ménagés à travers la platine (10) à distance l'un de l'autre, chacun des orifices (18) étant destiné à recevoir un organe de serrage (6') respectif pour durcir la liaison des platines (10) l'une contre l'autre; 9.- Elément selon la revendication 3, caractérisé: en ce que la fixation de l'élément (A,B,C,D,E,F) au profilé (2,2',2",24,24') s'effectuant par sertissage, l'élément comporte entre ses deux dites extrémités opposées au moins une rainure (22) pour recevoir une déformation du profilé; 10.- Elément selon la revendication 3, caractérisé: en ce que la fixation de l'élément (A,B,C,D,E,F) au profilé (2,2',2",24,24') s'effectuant par goupillage, l'élément comporte entre ses deux dites extrémités opposées au moins un trou (20) pour le passage d'une goupille à son travers. 11.- Elément selon l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisé: en ce que les moyens de fixation sont du type par goupillage à travers des orifices (26,26') ménagés dans la largeur de l'élément (E,F), en ce que l'organe d'articulation en charnière est conformé en fût (8) dont l'axe (14) est parallèle à celui (28,28') des orifices (26,26') prévus pour le goupillage de l'élément, en ce que l'organe d'articulation en compas est conformé en au moins une platine (10) inscrite dans une demie épaisseur de l'élément, à travers laquelle est ménagé au moins un orifice (18) pour le passage du tourillon (6') correspondant, de telle sorte que l'élément (E,F) puisse être obtenu par découpage en tronçon d'un profilé (30) comportant les différentes dispositions susvisées, puis par usinage du fûit (8) pour ménager un dégagement (32) permettant sa superposition avec celui d'un élément semblable inversé et par usinage de l'orifice au moins (18) de la platine (10).