Brevet FR2832089A1 — publié le 20030516

Procédé et dispositif de fixation de panneaux isolants sur un élément structurel L'invention concerne un procédé pour immobiliser un élément de fixation servant à la fixation de panneaux isolants sur un élément structurel au moyen d'un outil de scellement qui est actionné par des gaz à haute pression et qui comporte un guide-clou avec un trou récepteur cylindrique et un contour extérieur cylindrique, l'élément de fixation comportant une tête à grande surface avec une ouverture, une tige creuse disposée coaxialement à l'ouverture, dépassant de la tête et traversant les panneaux isolants, un contre-appui pour un clou à enfoncer dans les éléments structurels par l'outil de scellement ainsi qu'une surface de butée qui est orientée à l'opposé de la direction de scellement et au niveau de laquelle une butée, orientée dans la direction de scellement, de l'outil de scellement prend appui lors de l'opération de scellement, l'élément de fixation est relié au guide-clou de l'outil de scellement avant l'enfoncement du clou et la liaison entre l'outil de scellement et l'élément de fixation est supprimée après l'enfoncement du clou en surmontant une force excédant l'effort de friction entre la tige creuse et le panneau isolant. On connaît, du document EP 0 628 384 Bl, un procédé avec lequel un élément de fixation servant à la fixation de panneaux isolants sur un élément structurel est immobilisé sur un élément structurel au moyen d'un outil de scellement actionné par des gaz à haute pression. Dans une zone extrême côté direction de scellement, l'outil de scellement comporte un guide-clou avec un trou récepteur central et un contour extérieur cylindrique. L'élément de fixation possède une tête à grande surface avec une ouverture ainsi qu'une tige creuse disposée coaxialement à l'ouverture, dépassant de la tête et traversant les panneaux isolants, et un clou. À l'intérieur de cette tige creuse se trouve un contre-appui pour le clou à enfoncer dans l'élément structurel par l'outil de scellement ainsi qu'une surface de butée qui est orientée à l'opposé de la direction de scellement et sur laquelle une butée, orientée dans la direction de scellement, du guide-clou de l'outil de scellement prend appui lors de l'opération de scellement. Avant son immobilisation sur l'élément structurel, l'élément de fixation est emmanché sur le guide-clou de l'outil de scellement. Il se crée alors entre l'outil de scellement et l'élément de fixation une liaison qui, après enfoncement du clou dans l'élément structurel, ne peut être supprimée qu'en surmontant une force excédant l'effort de friction entre la tige creuse et le panneau isolant. En présence d'un clou correctement enfoncé et bien ancré dans l'élément structurel, l'utilisateur n'a pas un gros effort à fournir pour supprimer la liaison entre la tige creuse et le guide-clou. En décollant l'outil de scellement, il se produit un déplacement axial relativement rapide du carter par rapport au guide-clou jusqu'à ce que des butées correspondantes se heurtent mutuellement et que l'énergie cinétique du carter soit transmise au guide-clou. Cette énergie cinétique transmise par le carter au guide-clou suffit pour l'essentiel à annuler la liaison entre la tige creuse de l'élément de fixation et le guide-clou de l'outil de scellement. Il en va autrement lorsque l'opération d'enfoncement du clou est défectueuse et que celui-ci n'est donc pas ancré correctement dans l'élément structurel. En effet, lors du décollement de l'outil de scellement, l'ensemble de l'élément de fixation est sorti du panneau isolant et reste sur le guide-clou. Pour pouvoir alors extraire cet élément de fixation du guide-clou, l'utilisateur doit produire un certain effort. L'invention a pour but de fournir un procédé pour immobiliser un élément de fixation servant à la fixation de panneaux isolants sur un élément structurel au moyen d'un outil de scellement actionné par des gaz à haute pression, procédé dans lequel l'élément de fixation peut être retiré du guide-clou de manière simple et sans effort à l'issue d'une opération d'enfoncement défectueuse. Ce but est atteint par un procédé pour immobiliser un élément de fixation servant à la fixation de panneaux isolants sur un élément structurel caractérisé en ce que la liaison entre le guide-clou et l'élément de fixation est une liaison filetée. La liaison filetée selon l'invention a l'avantage que, durant l'opération de scellement du clou, l'élément de fixation est immobilisé sur le guide-clou dans une direction parallèle à la direction de scellement et, en cas d'opération d'enfoncement défectueuse du clou, peut être dévissé du guide-clou sans effort. Pour des raisons de fabrication, la liaison filetée entre le guide-clou et l'élément de fixation est formée de préférence par un taraudage situé à l'intérieur de la tige creuse et/ou dans la zone de l'ouverture de l'élément de fixation et par un filetage extérieur situé sur le contour extérieur du guide-clou. Pour que l'élément de fixation puise être enfilé sans effort sur le guide-clou de l'outil de scellement et crée une liaison par complémentarité de formes avec le filetage extérieur du guide-clou, les premiers flancs du taraudage orientés vers la tête présentent de préférence, par rapport à un axe longitudinal médian de la tige creuse, un angle inférieur à celui des deuxièmes flancs orientés à l'opposé de la tête, et en ce que les troisièmes flancs du filetage extérieur orientés dans la direction de scellement présentent, par rapport à l'axe longitudinal médian du guide-clou, un angle inférieur à celui des quatrièmes flancs orientés à l'opposé de la direction de scellement. Lors de la mise en place de l'élément de fixation de conception élastique sur le guide-clou, la tige creuse est écartée radialement à chaque fois que les premiers flancs, s'étendant selon un angle plat de 40 à 20 , de la tige creuse et du guide-clou coopèrent. Étant donné que les deuxièmes flancs de la tige creuse et du guide-clou s'étendent selon un angle relativement marqué de 70 à 96 par rapport à l'axe longitudinal médian de la tige creuse, la force nécessaire pour supprimer la liaison entre la tige creuse et le guide-clou est supérieure à l'effort de friction entre la tige creuse et le panneau isolant à immobiliser sur l'élément structurel. Pour que, lors de la mise en place de l'élément de fixation sur le guide-clou, le taraudage de la tige creuse se positionne à la hauteur du filetage extérieur situé sur le guide-clou, l'élément de fixation comporte une butée qui est orientée à l'opposé de la direction de scellement et sur laquelle prend appui une butée de l'outil de scellement orientée dans la direction de scellement lors de l'opération de scellement. La butée est formée par exemple par la face frontale libre du guide-clou, laquelle coopère avec une surface de butée située de préférence à l'intérieur de la tige creuse. L'invention sera exposée en détail en référence à des dessins qui illustrent un exemple de réalisation. Ceux-ci montrent sur : la figure 1, un élément de fixation selon l'invention vu en coupe ; la figure 2, une vue de dessus de l'élément de fixation selon la figure 1 ; la figure 3, un outil de scellement selon l'invention à échelle agrandie, avec un guide-clou, côté direction de scellement, représenté en coupe partielle ; la figure 4, une vue agrandie du détail IV de la figure 1 ; la figure 5, une vue agrandie du détail V de la figure 3. L'élément de fixation représenté sur les figures 1, 2 et 4 sert à la fixation d'un panneau isolant non représenté sur un élément structurel également non représenté. L'élément de fixation comporte une tête à grande surface 1 avec une ouverture 5, une tige creuse 2 disposée coaxialement à l'ouverture 5 et dépassant de la tête 1, un contre-appui 14 conformé en douille de déformation 7 pour la tête 11 d'un clou 10, une surface de butée 8 orientée à l'opposé de la direction de scellement ainsi qu'un alésage de guidage 26 pour le clou 10. À partir d'une sous-face, orientée dans la direction de scellement, de la tête à grande surface dépassent plusieurs saillies en forme de pointes 13 qui, lors de l'immobilisation de l'élément de fixation sur un support, sont poussée dans la surface du panneau isolant. Le contour intérieur 3 de la tige creuse 2 est de forme sensiblement cylindrique. L'ouverture libre de cette tige creuse 2 correspond pour l'essentiel au diamètre de l'ouverture 5 de la tête à grande surface 1. Sur le contour intérieur 3 de la tige creuse 2 s'étendent par exemple quatre nervures de guidage 4 qui sont réparties de manière uniforme sur la périphérie de la tige creuse 2 et qui s'étendent sur toute la longueur de la tige creuse 2. La distance entre deux nervures de guidage en vis-à-vis 4 correspond pour l'essentiel au diamètre extérieur d'un guide-clou 17 d'un outil de scellement 23 actionné par des gaz à haute pression, comme cela est représenté sous forme simplifiée sur la figure 3. Le contour intérieur 3 est pourvu d'un taraudage 6 dans une zone extrême adjacente à l'ouverture 5. À l'issue de l'opération de scellement, l'élément de fixation repose, par l'intermédiaire de sa face frontale côté direction de scellement 9 sur la surface d'un élément structurel non représenté. La figure 3 montre la zone extrême côté direction de scellement de l'outil de scellement 23. Cette zone extrême est formée par un guide-clou 17 qui présente un contour extérieur sensiblement cylindrique 22. Ce contour extérieur 22 est dépassé dans la direction radiale par les flancs 24,25 d'un filetage extérieur 21 situé sur le guide-clou. Le guide-clou 17 est pourvu d'un trou récepteur central 18 qui contribue à guider un piston propulseur 20 de l'outil de scellement 23. L'extrémité libre côté direction de scellement, forme une butée 19 qui coopère avec la surface de butée 8 de conception correspondante, située dans la tige creuse 2 de l'élément de fixation, lorsque l'élément de fixation est positionné sur le guide-clou et que le filetage extérieur 21 du guide-clou 17 coopère par complémentarité de formes avec le taraudage 6 de l'élément de fixation. Les premiers flancs 15 du taraudage 6 représentés sur la figure 4 et tournés vers la tête 1 présentent, par rapport à un axe longitudinal médian M de la tige creuse 2, un angle W1 inférieur à celui des deuxièmes flancs 16 orientés à l'opposé de la tête 1, lesquels s'étendent selon un angle W2 par rapport à l'axe longitudinal médian M. Les troisièmes flancs 24 du filetage extérieur 21 représenté sur la figure 5 présentent eux aussi, par rapport à l'axe longitudinal médian M du guide-clou 17, un angle W3 inférieur à celui des quatrièmes flancs 25 orientés à l'opposé de la direction d'enfoncement, lesquels s'étendent selon un angle W4 supérieur par rapport à l'axe longitudinal médian M. L'angle W1 entre les premiers flancs 15 et l'axe longitudinal médian M de la tige creuse 2 ainsi que l'angle W3 entre les troisièmes flancs 24 et l'axe longitudinal médian M du guide-clou 17 est de 40 à 200. L'angle W2 entre les deuxièmes flancs 16 et l'axe longitudinal médian M de la tige creuse 2 et l'angle W4 entre les quatrièmes flancs 25 et l'axe longitudinal médian M du guide-clou 17 est de 700 à 960. REVENDICATIONS 1. Procédé pour immobiliser un élément de fixation servant à la fixation de panneaux isolants sur un élément structurel au moyen d'un outil de scellement (23) qui est actionné par des gaz à haute pression et qui comporte un guide-clou (17) avec un trou récepteur cylindrique (18) et un contour extérieur cylindrique (22), l'élément de fixation comportant une tête à grande surface (1) avec une ouverture (5), une tige creuse (2) disposée coaxialement à l'ouverture (5), dépassant de la tête (1) et traversant les panneaux isolants, un contre-appui (14) pour un clou (10) à enfoncer dans les éléments structurels par l'outil de scellement (23) ainsi qu'une surface de butée (8) qui est orientée à l'opposé de la direction de scellement et au niveau de laquelle une butée (19), orientée dans la direction de scellement, de l'outil de scellement (23) prend appui lors de l'opération de scellement, l'élément de fixation est relié au guide-clou (17) de l'outil de scellement (23) avant l'enfoncement du clou (10) et la liaison entre l'outil de scellement (23) et l'élément de fixation est supprimée après l'enfoncement du clou (10) en surmontant une force excédant l'effort de friction entre la tige creuse (2) et le panneau isolant, caractérisé en ce que la liaison entre le guide-clou (17) et l'élément de fixation est une liaison filetée. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison filetée est formée par un taraudage (6) situé à l'intérieur (3) de la tige creuse (2) et/ou dans la zone de l'ouverture (5) de l'élément de fixation ainsi que par un filetage extérieur (21) situé sur le contour extérieur (22) du guide-clou (17). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les premiers flancs (15) du taraudage (6) orientés vers la tête (1) présentent, par rapport à un axe longitudinal médian (M) de la tige creuse (2), un angle (W1) inférieur à celui des deuxièmes flancs (16) orientés à l'opposé de la tête (1), et en ce que les troisièmes flancs (24) du filetage extérieur (21) orientés dans la direction de scellement présentent, par rapport à l'axe longitudinal médian (M) du guide- clou (17), un angle (W3) inférieur à celui des quatrièmes flancs (25) orientés à l'opposé de la direction de scellement. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle (Wl) entre les premiers flancs (15) et l'axe longitudinal médian (M) de la tige creuse (2) ainsi que l'angle (W3) entre les troisièmes flancs (24) et l'axe longitudinal médian (M) du guide-clou (17) est de 40 à 200. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'angle (W2) entre les deuxièmes flancs (16) et l'axe longitudinal médian (M) de la tige creuse (2) et l'angle (W4) entre les quatrièmes flancs (25) et l'axe longitudinal médian (M) du guide-clou (17) est de 700 à 960. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de butée (8) orientée à l'opposé de la direction de scellement se trouve à l'intérieur de la tige creuse (2).