Brevet FR2829055A1 — publié le 20030307

PERFECTIONNEMENT AUX CHEVILLES-INJECTEURS POUR LE TRAITEMENT DU BOIS La présente invention a pour objet des perfectionnements aux chevilles-injecteurs pour le traitement du bois. Le secteur technique de l'invention est le domaine des procédés, appareillage et emplois de substances spécifiques pour l'imprégnation et le traitement du bois ou des matériaux similaires avec des liquides par pénétration. On connaît dans ce domaine différents types de chevilles-injecteurs pour permettre ladite imprégnation, lesquelles chevilles étant destinées à être enfoncées dans des trous préexistants ou réalisés dans une pièce de bois à traiter et dont certaines ont fait l'objet de dépôts de demandes de brevets pour protéger des particularités ou des améliorations apportées aux chevilles existantes : cellesci comportent chacune un corps principal creux traversé par un canal intérieur d'injection et des ailettes annulaires extérieurs d'ancrage dans la paroi du trou correspondant de la pièce de bois ; une fois de telles chevilles placées dans cette pièce de bois, l'opérateur positionne successivement, contre chaque orifice extérieur des canals intérieurs, un appareillage d'injection sous pression du liquide nécessaire au traitement ; ce produit traversant alors ledit canal est donc envoyé dans la pièce de bois dans laquelle il diffuse à partir de l'orifice distal du dit canal. On peut citer, en illustration de tels chevillesinjecteurs, la demande de brevet FR 2689050 publié le 1er Octobre 1993 décrivant un corps principal élastique et déformable comprenant une cavité destinée à recevoir une tête d'injection conique et débouchant sur une partie creuse muni d'un clapet anti-retour pour l'injection du produit de traitement. La particularité de ce dispositif injecteur est d'améliorer étanchéité de contact entre l'appareil d'injection et la partie supérieure du dispositif injecteur qui a en effet tendance à se déformer lors de sa mise en place : pour cela cette partie supérieure comporte une double paroi, la paroi externe absorbant toutes les déformations dues à l'enfoncement du dispositif dans le perçage du trou apte à recevoir le dispositif injecteur, et la paroi interne assurant la nondéformation de l'arête circulaire de la cavité en vue de garantir l'étanchéité de la liaison contre la tête d'injection conique du dispositif pendant la phase d'injection du produit. Dans tous les dispositifs connus dont celui décrit dans la demande de brevet ci-dessus, on relève cependant, malgré les améliorations décrites, un certain nombre de problèmes liés à la fois à l'injection du produit de traitement et à l'ancrage dans le bois et tels que : - après injection et malgré les dispositifs à clapets anti-retour, le produit de traitement peut couler des orifices restés ouverts au niveau de la surface du bois après qu'on en est ôté l'appareil d'injection ; aussi certains fabriquants proposent séparément des bouchons que l'utilisateur doit positionner dans les orifices, mais cela nécessite des fabrications, des stockages et des manipulations de plusieurs pièces ce qui en complique la gestion surtout avec la multiplicité des tailles de chevilles. - lors de l'injection du produit de traitement, les ailettes annulaires d'ancrage, si ce dit ancrage est correct, rendent étanche l'espace séparant le corps principal de la cheville et le trou réalisé dans le bois, empêchant alors la remontée du produit dans cet espace, ce qui ne permet pas de traiter le bois autour de la cheville elle-même. - à l'inverse si les ailettes se déforment trop et permettent alors ladite remontée du produit, cela signifie que leur ancrage n'est pas bon, ce qui risque avec la pression d'injection du produit de faire ressortir la cheville du trou où elle a été enfoncée. Un premier objectif est atteint avec un chevilleinjecteur de type connu comportant un bouchon apte à obturer l'orifice externe du canal d'injection, lequel bouchon étant moulé d'une seule pièce avec le corps principal et relié à celui-ci par un lien. Une autre solution au problème posé est qu'au moins le tiers des ailettes situées vers l'extrémité distale du corps principal du cheville-injecteur, par rapport à l'orifice externe apte à recevoir le bouchon, sont en forme de couronnes comportant au moins une échancrure, et au moins une ailette située vers cet orifice n'en comporte pas ; de plus au moins une ailette située dans la partie supérieure du dit corps principal du côté de l'orifice externe apte à recevoir le bouchon, est en forme de couronne dont l'épaisseur constante est inférieure à sa hauteur, et au moins une autre ailette est renforcée, sur sa face opposée au dit orifice, par au moins trois nervures, ces nervures étant en forme de coin fermant l'angle formé par ladite face et la surface extérieure du corps principal. Dans un mode préférentiel de réalisation la partie du canal injection, située vers l'orifice apte à recevoir le bouchon d'obturation, comprend une partie en forme de cône divergent vers ledit orifice apte à coopérer avec la buse d'un appareil d'injection du produit de traitement. Dans la présente invention les chevilles-injecteurs sont moulées en une seule pièce dans un matériau rigide mais non cassant tel que de préférence du polyéthylène de haute densité. Le résultat est de nouveaux chevilles injecteurs répondant au problème posé et aux divers inconvénients des dispositifs connus à ce jour ; en effet : d'une part la fabrication et la fourniture d'injecteurs comprenant chacun un bouchon attaché simplifie la gestion de ces injecteurs, facilite l'obturation de leur orifice par l'utilisateur une fois l'opération d'injection réalisé et évite alors l'écoulement éventuel du produit tout en améliorant l'esthétique de la surface du bois (rôle d'enjoliveur camouflant l'orifice) - et d'autre part la forme particulière des ailettes d'ancrage autorise la remontée du produit (grâce à leurs échancrures) sur une partie de la hauteur et autour de la cheville, ce qui permet un meilleur traitement de la partie de la pièce de bois qui entoure celle-ci, tout en offrant une bonne résistance (grâce aux renforts-nervures) lors de l'enfoncement de la cheville dans le bois sans faire éclater celui-ci (surtout quand le bois est vermoulu, et cela grâce à la forme en couronne de faible épaisseur des ailettes) et une bonne tenue à la pression lors de l'injection du produit de traitement. Comme au moins une partie des ailettes, situées vers l'orifice extérieur du canal injection apte à être obturé par ledit bouchon, n'ont pas d'échancrure et qu'au moins une ailette peut être non renforcée par des nervures, ces dites caractéristiques permettent de garantir l'étanchéité dans cette zone, entre la cheville et le bois, pour empêcher le produit de traitement de remonter vers la surface du bois autour de l'injecteur-cheville. Par ailleurs la forme conique intérieure d'une partie du canal d'injection permet d'y appuyer la buse de l'appareil d'injection pour assurer une bonne étanchéité à ce niveau, et le choix d'un matériau rigide non cassant pour réaliser des dits chevilles-injecteurs permet, du fait de la forme spécifique des ailettes suivant l'invention, un bon ancrage de celles-ci sans trop de déformation, alors que nombreuses chevilles existantes sont plus élastiques et déformables, tel que celles décrites dans la demande de brevet citée précédemment (FR 2689050) : une telle déformabilité nécessite des dispositions de forme complexe tant au niveau de l'orifice extérieur du canal injection, pour éviter justement sa déformation, qu'au niveau des ailettes d'ancrage pour que celles-ci jouent leur rôle d'étanchéité et d'ancrage. On pourrait citer d'autres avantages de la présente invention mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en prouver la nouveauté et l'intérêt. La description et dessins ci-joint représentent un exemple de réalisation de l'invention mais n'ont aucun caractère limitatif : d'autres réalisations sont possibles dans le cadre de la portée et de l'étendue de cette invention en particulier en changeant le nombre des ailettes d'ancrage et/ou de leurs renforts inférieurs, la forme du bouchon et de son lien d'attache avec le corps principal du cheville-injecteur etc... - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale suivant BB'de la figure 3 dans le plan déterminé par les axes du corps principal du cheville-injecteur et de son bouchon en position ouverte. - la figure 2 est une vue en coupe suivant AA'de la figure 3 du cheville injecteur de la figure 1 dans un plan situé à 45 par rapport au plan BB'précédent. - la figure 3 est une vue de dessous du chevilleinjecteur des figures 1 et 2. - la figure 4 est une vue de profil dans la direction BB'du cheville-injecteur suivant la figure 1. - la figure 5 est une vue en perspective simplifiée d'un cheville-injecteur suivant l'invention. Ce cheville-injecteur est destiné à être enfoncé dans un trou correspondant d'une pièce de bois à traiter : il est du type comprenant un corps principal 1 creux traversé par un canal intérieur d'injection 11, et des ailettes 3 annulaires extérieures d'ancrage dont le diamètre extérieur (D est légèrement supérieur à celui du trou dans lequel est enfoncé le cheville-injecteur. Ce diamètre (D peut-être de l'ordre de 10 à 12 mm avec une hauteur totale L du cheville injecteur de 35 à 40 mm. Le cheville-injecteur suivant l'invention comporte un bouchon 2 apte à obturer l'orifice externe 13 du canal d'injection 11, lequel bouchon étant moulé d'une seule pièce avec le corps principal 1 et relié à celui-ci par un lien 12. Au moins le tiers, si ce n'est la moitié des ailettes 3, (soit dans les exemples des figures ci-jointes quatre ailettes parmi les neuf ailettes représentées), situées vers son extrémité distale 14 par rapport à l'orifice externe 13 apte à recevoir le bouchon 2, sont en forme de couronnes comportant au moins une échancrure 4, telle qu'en forme d'arc de cercle : ces échancrures sont décalées les unes par rapport aux autres pour ne pas constituer un canal linéaire continu latéralement dans l'axe du chevilleinjecteur. Au moins une ailette 18 située vers l'orifice 13 ne comporte pas de telles échancrures et assure une étanchéité périphérique continue. De plus au moins une ailette 3 située dans la partie supérieure 16 du corps 1 du côté de l'orifice externe 3 apte à recevoir le bouchon 2, si ce n'est au moins 80% des ailettes 3, est en forme de couronne d'épaisseur constante ; cette épaisseur e est inférieure à la hauteur h de toute couronne 3 ; de préférence l'ensemble de toutes les ailettes, sauf éventuellement la dernière ailette supérieure 18, ont la même caractéristique d'épaisseur e par rapport à leur hauteur h, tel que par exemple e = 0,8 à 1 mm pour h = 1,5 à 3 mm, suivant l'emplacement de l'ailette le long du corps d'un cheville-injecteur ayant des caractéristiques de dimensions telles que celles indiquées précédemment. Pour permettre aux dites ailettes 3 d'assurer leur fonction d'ancrage, au moins une ailette 31 si ce n'est au moins 80% de ces ailettes (les au plus 20% autres ailettes étant celles situées au plus près de l'orifice 13), et même la totalité de celles-ci (sauf éventuellement l'ailette supérieure 18 qui peut être plus épaisse que les autres) est renforcée sur sa face opposée au dit orifice 13 par au moins trois nervures 6, et de préférence quatre tel que représenté dans les exemples de réalisation des figures jointes. De telles nervures 6, pour un cheville-injecteur ayant les dimensions indiquées précédemment, peuvent être d'épaisseur 1 de 1,5 à 2 mm. Le corps 1 du cheville-injecteur suivant l'invention comporte, dans sa partie supérieure 16, une partie 5 de diamètre plus faible que dans sa partie distale 15 : au niveau de cette partie 5 en forme de taille de guêpe, l'ailette correspondante 31 est celle de hauteur h la plus grande et nécessite d'autant plus d'être renforcée par les nervures 6. Cette partie 5 en taille de guêpe est située audessus par rapport à la partie distale 15 d'un dispositif anti-retour 17 placé dans le canal intérieur d'injection 11 : un tel dispositif anti-retour peut être constitué d'une manière connue par une bille 7 formant clapet antiretour, introduite dans le canal d'injection 11 par son orifice situé à l'opposé de l'orifice externe 13 de ce canal. Des nervures 8 réalisées dans la paroi intérieure de celui-ci et aptes à se déformer pour laisser passer ladite bille 7 empêchent ensuite celle-ci de redescendre ; cette bille 7 ne peut pas non plus remonter vers l'orifice externe 13, son diamètre étant supérieur à un orifice 91 situé à l'extrémité d'une partie conique 9 dans lequel vient se bloquer ladite bille : celle-ci est donc limitée à un mouvement de translation dans ledit canal 11 entre une position dite inférieure en butée sur les nervures 8 permettant alors le passage du produit injection et une position dite supérieure de blocage dans la partie conique 9 fermant alors ledit conduit 11 et empêchant le produit injecté de remonter. L'angle ss de la partie conique 9 divergente vers la partie distale ou inférieure 15, peut être de l'ordre de 100 alors que la partie inférieure du canal d'injection 11 peut être également de forme conique divergente vers l'extérieur d'un angle a de l'ordre de 2 . L'autre extrémité du canal injection 11 correspondant à sa partie située vers l'orifice 13, apte à recevoir le bouchon 2 d'obturation, comprend une partie 10 en forme de cône divergent vers ledit orifice 13, ou convergent vers l'orifice 9 du dispositif anti-retour 17 : laquelle partie 10 en cône divergent est apte à coopérer avec la buse d'un appareil d'injection du produit de traitement. Suivant un mode préférentiel de réalisation le cheville-injecteur suivant l'invention est moulé en une seule pièce dans un matériau rigide non cassant permettant aux ailettes 3 d'une part de se déformer lors de l'enfoncement du cheville-injecteur dans le trou correspondant de la pièce de bois à traiter, et d'autre part d'être suffisamment rigide pour s'ancrer dans la paroi de ce trou. De même un tel matériau permet au lien 12 reliant le bouchon 2 au corps 1 du cheville-injecteur de se plier pour permettre la mise en place du bouchon sans se casser ; l'épaisseur a de ce lien peut être de 5/10 de mm par exemple. Ledit matériau rigide non cassant est de préférence du polyéthylène de haute densité. REVENDICATIONS 1. Cheville-injecteur destiné à être enfoncé dans un trou correspondant d'une pièce de bois à traiter, du type comprenant un corps principal (1) creux traversé par un canal intérieur d'injection (11), et des ailettes (3) annulaires extérieures d'ancrage caractérisé en ce qu'il comporte un bouchon (2) apte à obturer l'orifice externe (13) du canal d'injection (11), lequel bouchon étant moulé d'une seule pièce avec le corps principal (1) et relié à celui-ci par un lien (12). 2. Cheville-injecteur suivant la revendication 1 caractérisée en ce qu'au moins le tiers des ailettes (3) situées vers son extrémité distale (14) par rapport à l'orifice externe (13) apte à recevoir le bouchon (2), sont en forme de couronnes comportant au moins une échancrure (4), et qu'au moins une ailette (18) située vers cette orifice (13) n'en comporte pas. 3. Cheville-injecteur suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'au moins une ailette (3) située dans la partie supérieure (16) du corps (1), du côté de l'orifice externe (13) apte à recevoir le bouchon (2), est en forme de couronne dont l'épaisseur constante est inférieure à sa hauteur. 4. Cheville-injecteur suivant la revendication 3 caractérisé en ce que au moins une ailette (31) est renforcée sur sa face opposée au dit orifice (13) par au moins trois nervures (6). 5. Cheville-injecteur suivant la revendication 4 caractérisé en ce qu'au niveau de ladite ailette (31) la forme extérieure (5) du corps (1) est de diamètre plus faible que dans sa partie distale (15). 6. Cheville-injecteur suivant la revendication 5 caractérisé en ce que la partie (5) du corps (1) de diamètre plus faible que dans sa partie distale (15) est située, par rapport à celle-ci, au-dessus d'un dispositif anti-retour (17) placé dans le canal intérieur d'injection (11). 7. Cheville-injecteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'au moins 80% des ailettes (3) sont en forme de couronne d'épaisseur constante et sont renforcées sur leurs faces opposées à l'orifice (13) par au moins trois nervures (6), les au plus 20% autres ailettes étant celles situées au plus près de cet orifice (13). 8. Cheville-injecteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que la partie du canal d'injection (11), située vers l'orifice (13) apte à recevoir le bouchon (2) d'obturation, comprend une partie (10) en forme de cône divergent vers ledit orifice (13) apte à coopérer avec la buse d'un appareil d'injection du produit de traitement. 9. Cheville-injecteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce qu'il est moulé en une seule pièce dans un matériau rigide non cassant. 10. Cheville-injecteur suivant la revendication 9 caractérisé en ce que ledit matériau rigide non cassant est du polyéthylène de haute densité.