Brevet FR2832471A1 — publié le 20030523

La présente invention concerne une plaquette pour la fixation par vissage d'un revêtement compressible sur une structure de support. Elle s'applique notamment, mais non exclusivement, à la fixation par vissage d'une membrane d'étanchéité recouvrant une garniture d'isolation réalisée en un matériau compressible portée par un support rigide tel qu'un bac acier ou autre support rigide de couverture monté sur une charpente. L'invention a également pour objet un dispositif de fixation comportant un ensemble vis/plaquette spécialement conformé. D'une manière générale, on sait que les plaquettes utilisées jusqu'ici, habituellement en tôle d'acier, présentent une partie centrale en forme de cuvette, au centre de laquelle est réalisé un orifice central, sensiblement coaxial, servant pour le passage d'une vis. Cette cuvette sert à contenir la tête de la vis une fois le vissage effectué de manière à pouvoir disposer une garniture d'étanchéité, par exemple une bande adhésive destinée à assurer la continuité de l'étanchéité de la membrane au niveau de l'ensemble vis/plaquette. Il est clair que la pose de cette garniture d'étanchéité serait problématique si la tête de la vis dépassait en saillie de la plaquette. En fait, comme exposé dans le brevet GB 2 142 108, la présence de ce type de plaquettes pose de nombreux problèmes. Ainsi, lors de la pose, la plaquette doit être engagée le long de la vis par un déplacement en translation. Une fois disposée dans cette position, la plaquette doit y demeurer de manière à ce que l'opérateur puisse effectuer le vissage sans risquer de perdre la plaquette ou même sans que la plaquette retombe sur la membrane d'étanchéité, en cours de vissage : Dans ce cas, la plaquette, entraînée en rotation par les filets de la vis, risquerait d'endommager la membrane. Par ailleurs, il s'avère souhaitable qu'une fois le vissage effectué, la plaquette ne puisse pas coulisser vers la pointe lorsqu'elle est soumise à un effort tendant à comprimer la garniture d'isolation (ceci peut, par exemple, se produire lorsqu'un opérateur marche sur la membrane d'étanchéité). Dans ce cas, l'ensemble plaquette/membrane est localement enfoncé tandis que la tête de la vis a tendance à venir en saillie au-dessus de la plaquette. La garniture d'étanchéité risque alors d'être décollée de la membrane d'étanchéité, voire même perforée. Dans un cas comme dans l'autre, l'étanchéité de l'ensemble de la couverture se trouve compromise. En outre, il est également souhaitable que la plaquette puisse s'adapter, en fin de vissage, à la souplesse que présente en surface la membrane d'étanchéité et à pouvoir compenser une imprécision de l'orientation de la vis. De plus, il est impératif qu'en fin de vissage, la plaquette ne se dispose pas obliquement en raison de l'action du filetage de la vis (l'extrémité sous tête du filet s'étendant obliquement par rapport à l'axe de la vis). Il est clair qu'un mauvais positionnement de la plaquette est également de nature à compromettre l'étanchéité de l'ensemble. L'invention a donc plus particulièrement pour but de résoudre l'ensemble de ces problèmes grâce à une solution simple et peu coûteuse, compatible avec le prix très peu élevé de ce type de produit. Elle propose, à cet effet, une plaquette du type susdit comportant au moins une fente traversante réalisée dans la cuvette et débouchant dans ledit orifice. L'orifice pourra présenter une section de forme triangulaire ou cardioïde. Dans ce cas, la plaquette pourra comprendre trois languettes délimitées par des fentes radiales traversantes s'étendant à 1200 l'une de l'autre. Dans le cas où l'orifice présente une section circulaire ou ovoïde, la plaquette pourra comprendre deux paires de fentes colinéaires, les deux fentes colinéaires d'une même paire étant parallèles aux fentes colinéaires de l'autre paire. Dans ce cas, les deux paires de fentes délimitent deux languettes terminées par des arcs de cercle concentriques opposés l'un à l'autre. Eventuellement, les rayons des arcs de cercle d'une même paire seront égaux entre eux et légèrement différents des rayons des arcs de cercle de l'autre paire. Le susdit orifice pourra présenter une forme polygonale, par exemple carrée ou rectangulaire. Dans ce cas, les susdites fentes pourront prolonger deux côtés opposés du carré ou du rectangle. Dans tous ces exemples, la plaquette selon l'invention présente l'avantage de permettre, grâce à la souplesse des languettes comprises entre les fentes, de rattraper les écarts géométriques de pose. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une coupe schématique illustrant le principe de la fixation d'une membrane d'étanchéité recouvrant une garniture d'isolation portée par un bac acier de couverture ; La figure 2 est une vue à plus grande échelle d'une vis de fixation équipée d'une plaquette selon l'invention ; Les figures 3 à 7 sont des vues de dessus de plaquettes présentant des orifices de formes différentes ; La figure 8 est une vue partielle, agrandie, de l'ensemble vis/plaquette représenté figure 2 ; Les figures 9 et 10 sont deux coupes partielles montrant deux variantes d'exécution d'un dispositif de fixation vis/plaquette. La figure 1 montre un exemple de fixation de la membrane d'étanchéité 1 sur un revêtement d'isolation 2 posé sur des bacs aciers 3 portés par les poutres 4 d'une charpente. Cette fixation s'effectue au moyen de vis 5, de préférence auto-perforantes et/ou auto-taraudeuses, équipées de rondelles ou de plaquettes 6. Ces rondelles ou plaquettes 6 servent à transmettre sur l'ensemble membrane/garniture l'effort de serrage exercé par la vis. En conséquence, elles présentent des dimensions relativement importantes par rapport à la tête de la vis. Ces plaquettes 6 présentent habituellement une forme rectangulaire et présentent dans leur partie centrale un embouti en forme de cuvette 7 muni d'un orifice central 8 par lequel passe la tige de la vis 5. Cette cuvette 7 sert à loger la tête 9 de la vis 5 de manière à permettre une zone de recouvrement 10, recouvrant les plaquettes 6 et assurant ainsi la continuité de l'étanchéité assurée par la membrane 1 au niveau des plaquettes 6, comme représenté sur la partie gauche de la figure 1. La partie droite de cette figure 1 illustre un inconvénient des solutions classiques : lorsqu'il est soumis à un effort de compression au voisinage d'un ensemble vis 5/plaquette 6, l'ensemble membrane 1/revêtement 2 se comprime en exerçant une traction T vers le bas sur la plaquette 6 ; sous l'effet de cette traction T, la plaquette 6 coulisse vers le bas le long de la vis 5. De ce fait, la tête 9 de la vis 5 ressort de la cuvette 7 en poinçonnant l'espace ou zone de recouvrement des lés de la membrane d'étanchéité, au droit du recouvrement soudé. Sous l'effet de ce poinçonnement, la bande 10 risque d'être perforée, créant un défaut d'étanchéité, bien souvent difficile à détecter. Comme précédemment mentionné, l'invention a pour but de faciliter la pose des ensembles vis 5/plaquette 6 tout en résolvant ce problème d'étanchéité. Elle propose de résoudre ce problème (qui est lié à la mobilité de la plaquette 6 le long de la tige de la vis 5) en facilitant le coulissement de la plaquette sur la vis 5 en direction de la tête tout en assurant une retenue axiale dans l'autre direction. Or, il s'avère que pour permettre à la plaquette 6 de coulisser le long de la vis 5, le diamètre de l'orifice 8 doit être au moins égal au diamètre extérieur du filetage de la vis 5. Bien entendu, si cette condition est remplie, la plaquette coulisse librement dans les deux sens, ce qui induit les inconvénients précédemment évoqués. Dans le but de résoudre ces problèmes, l'invention prévoit : - de conformer les orifices de telle façon que le cercle inscrit à l'intérieur de chaque orifice présente un diamètre D-A D légèrement inférieur au diamètre extérieur D du filetage de la vis 5, avec D -. 1 D > d (d étant le diamètre sous tête de la vis) (figure 8) ; - de réaliser des fentes traversantes débouchant dans l'orifice 8 de manière à autoriser une légère déformation élastique à la périphérie de l'orifice 8 ; ces fentes peuvent être parallèles entre elles, divergentes ou convergentes suivant l'application. Grâce à ces dispositions, en raison de la forme en cuvette entourant l'orifice 8, le coulissement de la plaquette le long de la tige de la vis 5, en direction de la tête 9, s'effectue sans difficulté, avec un phénomène de rochet, l'action de la vis tendant à accroître la section de passage de l'orifice 8. Par contre, tout déplacement de la plaquette 6 en direction de la pointe de la vis 5 sera ensuite rendu difficile du fait que dans ce cas, la contrainte exercée par les filets F de la vis 5 tendra à réduire la section de passage de l'orifice 8. On obtiendra donc un effet de blocage par cisaillement et, en conséquence, la plaquette 6 préalablement engagée sur la vis 5 ne pourra pas s'ôter involontairement lors des opérations de pose. En outre, lorsque l'orifice atteint la portion lisse 11 sous tête 9 de la vis 5 (position représentée figure 2), la plaquette 6 peut légèrement se déformer et rattraper les écarts géométriques de pose ou d'application, grâce aux possibilités de déformation élastique de la zone entourant l'orifice 8. Par contre, un effort exercé sur la plaquette 6 en direction de la pointe engendrera un processus d'auto-blocage : Le bord de l'orifice viendra en butée contre l'amorce supérieure du filetage. La légère déformation de la plaquette résultant de cette butée tendra à réduire la section de passage de l'orifice en confirmant le blocage (figure 8). De ce fait, on évite l'inconvénient illustré sur la partie droite de la figure 1. Ce résultat pourra être amélioré en prévoyant une gorge annulaire 12 dans la partie lisse 11 sous tête de la vis 5, comme représenté sur la figure 9. Dans ce cas, le diamètre sous tête de la vis 5 sera de préférence sensiblement égal au diamètre extérieur du filetage. En alternative, la partie sous tête de la vis pourra comprendre un filetage additionnel 13 dont le diamètre extérieur est légèrement plus grand que le diamètre extérieur du filetage F. Grâce à cette disposition, en fin de vissage de la vis, le filetage sous tête 13 viendra s'engager et se visser dans l'orifice 8 en assurant ainsi un blocage axial de la plaquette (figure 10). (La présence des fentes facilite un tel processus de vissage). Bien entendu, l'invention ne se limite pas à une forme particulière d'orifice. Ainsi, cet orifice pourra présenter une forme circulaire et comprendre deux paires de fentes colinéaires FI, F')-F2, F'2, les fentes de chacune des paires s'étendant parallèlement aux fentes de l'autre paire et symétriquement par rapport au centre de l'orifice 8 (figure 3). De même, l'orifice pourra comprendre deux paires d'arcs de cercle Ai, A'i- A2, A'2 diamétralement opposés, le rayon des arcs de cercle d'une même paire étant différent du rayon des arcs de cercle de l'autre paire (figure 4). Dans ce cas, on utilise deux paires de fentes similaires aux fentes FI, F')-F, F'2, qui débouchent au niveau des jonctions des arcs de cercle Ai, A'i-Az, A'2. Dans l'exemple représenté sur la figure 5, l'orifice 8'présente une forme cardioïde et comprend trois fentes radiales F 3, F 4, F 5 axées à 1200 l'une de l'autre. Bien entendu, il peut présenter une forme polygonale : A titre d'exemple, la figure 6 montre un orifice 8"de forme carrée muni de quatre fentes traversantes F6, F'g-F ?, F' ? prolongeant deux de ses côtés opposés. Dans l'exemple illustré sur la figure 7, la plaquette comprend un orifice incurvé 15 dans lequel débouchent trois couples de fentes CI, C'l-C2, C'2-C3, C'3, les deux fentes d'un même couple se joignant au niveau de l'orifice en réalisant une forme en V. Dans les exemples précédemment décrits, les fentes pourront avantageusement présenter une largeur aussi faible que possible voire même nulle, les deux bords de la fente venant alors en contact l'un avec l'autre. Revendications 1. Plaquette pour la fixation par vissage d'un revêtement compressible (2) sur une structure support (3), cette plaquette (6) comportant une conformation en forme de cuvette (7) au centre de laquelle est réalisé un orifice traversant (8) permettant le passage d'une vis (5), caractérisée en ce que la plaquette (6) comporte au moins une fente traversante (Fi, F'l-F2, F'2) réalisée dans la cuvette (7) et débouchant dans ledit orifice (8). 2. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le susdit orifice (8) présente une forme triangulaire ou cardioïde, et en ce que, dans ce cas, la plaquette (6) comprend trois languettes délimitées par des fentes radiales transversales (Fg à F) s'étendant à 1200 l'une de l'autre. 3. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'orifice (8') présente une section circulaire ou ovoïde, et en ce que la plaquette (6) comprend deux paires de fentes colinéaires (Fi, F',- F2, F'2), les deux fentes colinéaires (F ;, F'i-Fz, F's) d'une même paire étant parallèles aux fentes colinéaires de l'autre paire, ces deux paires de fentes délimitant deux languettes terminées par des arcs de cercle concentriques opposés l'un à l'autre. 4. Plaquette selon la revendication 3, caractérisée en ce que les rayons des arcs d'une même paire sont égaux entre eux et différents des rayons des arcs de cercle de l'autre paire. 5. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le susdit orifice (8") présente une forme polygonale, et en ce que les susdites fentes (F6, F'e-Fy, F'y) prolongent des côtés opposés du polygone. 6. Plaquette selon la revendication 5, caractérisée en ce que le susdit orifice (8") présente une forme carrée ou rectangulaire. 7. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un orifice incurvé dans lequel débouchent trois couples de fentes (Ci, C'i-C2, C'2-C3, C'3), les deux fentes d'un même couple se joignant au niveau de l'orifice en réalisant entre elles une forme en V. 8. Dispositif de fixation comportant une vis (5) et une plaquette (6) comprenant un orifice traversant (8) permettant le passage de la vis (5) ainsi qu'une conformation en forme de cuvette (7), au centre de laquelle est réalisé ledit orifice (8), caractérisé en ce que l'orifice (8) présente au moins deux emplacements axialement opposés, espacés l'un de l'autre d'une distance au plus égale au diamètre extérieur du filetage de la vis (5), et en ce que la vis (5) présente une partie lisse sous tête dans laquelle est réalisée une gorge annulaire (12). 9. Dispositif de fixation comportant une vis (5) et une plaquette (6) comprenant un orifice traversant (8) permettant le passage de la vis (5) ainsi qu'une conformation en forme de cuvette (7), au centre de laquelle est réalisé ledit orifice (8), caractérisé en ce que l'orifice (8) présente au moins deux emplacements axialement opposés, espacés l'un de l'autre d'une distance au plus égale au diamètre extérieur du filetage de la vis (5), et en ce que la vis (5) présente une partie sous tête comportant un filetage additionnel (13) dont le diamètre extérieur est légèrement supérieur à celui de la vis (5).