Brevet FR2881801A1 — publié le 20060811

PROCEDE D'ASSEMBLAGE DE PANNEAUX, NOTAMMENT DE CLOISONS ISOLANTES ET DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE ADAPTE La présente invention concerne un procédé d'assemblage de panneaux et concerne aussi le dispositif adapté pour l'assemblage de ces panneaux. On sait qu'il existe deux grandes familles de volumes froids, les réfrigérateurs et congélateurs destinés à des usages familiaux et des chambres froides ou de congélation à l'échelle industrielle qui sont des bâtiments à part entière. En effet, une chambre est un volume dans lequel il est possible de pénétrer, donc de dimensions suffisantes. Par contre, il se développe des besoins pour des chambres froides ou de congélation de dimensions telles qu'elles permettent à un utilisateur de pénétrer mais qui restent dans des volumes acceptables pour être disposées dans des habitations de certains particuliers. Les panneaux isolants utilisés dans la construction de chambres froides sont pour la plupart constitués de deux parements métalliques, généralement des tôles ou des panneaux en matériaux composites entre lesquels est disposée une âme isolante. Ces panneaux sont ensuite assemblés in situ avec des armatures adaptées. La plupart du temps, il est prévu des inserts positionnés lors de la fabrication des panneaux, ce qui nécessite une certaine standardisation. Ensuite, des vis coopérant avec ces inserts permettent des liaisons des panneaux entre eux soit en aboutement par la tranche pour les grandes longueurs, soit perpendiculairement en angle avec le recours à des cornières ou à d'autres profilés. Un groupe froid associé assure le contrôle de température en fournissant les frigories nécessaires au volume déterminé par l'assemblage de panneaux. Ce montage nécessite une équipe spécialisée de techniciens et des moyens industriels de mise en oeuvre. L'avantage dans l'industrie, c'est qu'il est généralement possible d'adapter le génie civil à la chambre froide. Le but de la présente invention est de réaliser des chambres froides qui présentent des volumes de quelques mètres cubes, de 2 à 15 m3 pour donner une ordre de grandeur, adaptées à des usages domestiques. Il se pose alors une première problématique, celle du prix de ce type de produit qui est destiné à des particuliers. En effet, la marge de manoeuvre est beaucoup plus limitée que pour des produits industriels. De plus les volumes sont relativement petits et l'on sait que ces produits ne peuvent bénéficier de l'effet d'échelle. On sait que pour monter des panneaux de petites dimensions ou des panneaux de grandes dimensions, le temps de montage est sensiblement identique et le prix des panneaux n'est pas directement proportionnel à la surface. Dans ce prix intervient aussi le coût du transport et il est nécessaire de pouvoir transporter les chambres froides démontées par éléments et de les monter sur place. Même de petit volume, les dimensions extérieures d'une chambre montée sont difficilement compatibles avec les transports routiers et quand bien même elles le seraient, le coût de transport de volumes vides devient vite démesuré. Dans tous les cas, ces coûts ne sont plus en rapport avec ceux que les consommateurs concernés sont prêts à payer. De même, il est impossible de prévoir systématiquement du personnel pour le montage sur place et il faut que cette chambre froide livrée à monter puisse être installée par le consommateur au sein de son habitation. De plus, si une telle chambre doit être disposée dans un local déjà construit, la seule solution est généralement de faire passer les éléments par les ouvertures et de monter la chambre par éléments dans ledit local. A la demande de certains consommateurs, un monteur peut être requis par l'acheteur mais il faut que le temps de montage soit réduit au minimum pour rester dans les coûts de marché. tDe plus, il peut s'avérer nécessaire d'adapter la géométrie de la chambre à la construction avec des dimensions qui ne sont pas standardisées et la pose d'inserts lors de la fabrication des panneaux devient une solution mal adaptée. La fabrication de panneaux spécifiquement dédiés, sur mesure pour des applications avec de faibles volumes est économiquement déraisonnable. Enfin, la fabrication de panneaux avec des inserts relèvent de la fabrication discontinue avec un coût associé élevé tandis que le procédé selon la présente invention propose de recourir à des panneaux fabriqués en continu, débités aux dimensions souhaitées, en l'absence des contraintes liées à la présence d'inserts. L'art antérieur a déjà proposé des solutions de fixation de panneaux, non seulement différentes mais dans une problématique également différente. Ainsi le brevet EP 811 773 décrit un agencement permettant le montage d'un panneau contre un mur en ménageant un espace libre entre ledit panneau et ledit mur. Une cheville est encastrée dans le panneau avec un prolongement de cette cheville en saillie au-delà du panneau pour former entretoise. Une vis traverse cette cheville et vient visser dans le mur comme dans un dispositif de fixation connu. Cet agencement ne propose pas une fixation dans un panneau et ne propose aucun déport de la pointe de fixation par rapport à la tête puisque la cheville assure un maintien mais pas un ancrage, ce dernier étant effectué dans le mur. Le brevet US 5 267 423 décrit une cheville auto foreuse avec une pointe en forme de mèche suivie d'une partie avec des filets situés immédiatement après la tête de cheville. La problématique est différente puisque la cheville se fixe dans un matériau de bonne tenue qu'il faut justement percer. Il n'y a là encore aucune nécessité d'un déport de la pointe de fixation par rapport à la tête. La présente invention propose donc un procédé de montage d'une chambre froide à usages de particuliers qui est aisé à mettre en oeuvre, qui assure la résistance mécanique nécessaire de la structure, qui évite les ponts thermiques, qui permet simultanément la finition dans les angles, qui permet la réalisation de chambres aux dimensions souhaitées, qui permet l'intégration des chambres ainsi réalisées dans des constructions existantes tant avec des reprises sur plafond que sur lisses existantes ou rapportées. L' invention couvre aussi la chambre ainsi obtenue. La présente invention est maintenant décrite en regard des dessins annexés qui représentent un mode de réalisation principal avec les acce. ssoires nécessaires: - figure 1: une vue d'une chambre fabriquée avec le procédé selon l'invention, figure 2, une vue en coupe de la vis d'assemblage selon l'invention, - figure 3, une vue de détail, en coupe, d'un assemblage à 90 de deux panneaux juxtaposés, - figure 4, une vue de détail, en coupe, d'un assemblage à 90 de deux 20 panneaux superposés, - figure 5, une vue de détail d'un aboutage de deux panneaux en plafond, suspendus à un plafond existant ou à des charpentes, et - figure 6, une vue de détail d'une liaison d'un panneau sur une lisse par exemple ou pour l'accrochage d'accessoires. La chambre froide selon la présente invention comprend dans le mode de réalisation représenté six faces, 10, 12...20 constituant un volume parallélépipédique. Cette chambre comprend de façon connue un bloc porte 22 et un groupe froid 24 qui permet de générer les frigories nécessaires au fonctionnement de ladite chambre. Les panneaux sont liés entre eux au moyen de dispositif 26 d'assemblage selon 5 l'invention. Un mode de réalisation préférentiel mais non limitatif de ce dispositif 26 d'assemblage est représenté sur la figure 2. Ce dispositif d'assemblage 26 comprend deux parties, une cheville 28 et une vis 30. La cheville 28 comprend elle-même trois parties principales: une tête 32, un corps 34 creux, une pointe 36 de fixation. La tête 32 est très évasée et porte une collerette 38, de dimensions importantes par rapport au corps. Dans le mode de réalisation préférentiel, la collerette est en forme de disque et le corps creux est tronconique, avec un axe de révolution commun. La liaison de la collerette et du corps est un congé de grand rayon R. Le corps 34 creux porte, selon un perfectionnement, au moins une ouverture 40, sous forme d'une lumière oblongue. La pointe 36 de fixation est de forme conique, de façon préférentielle dans la continuité du profil du corps 34 creux. Sur cette pointe, il est ménagé au moins un filet 42 sous forme d'une spirale, en saillie. Cette spirale est de préférence venue de fabrication avec la cheville, notamment venue de moulage. Cette spirale est d'un diamètre dégressif de l'interface corps creux/pointe vers 25 l'extrémité de ladite pointe. Plus particulièrement, la spirale est contenue dans une enveloppe en forme de cône ayant un angle a d'ouverture de 20 à 55 , plus particulièrement 45 . Les filets ont une section projetée sensiblement triangulaire. Ainsi que cela est représenté sur la figure 2, la cheville 28 comprend une pointe de fixation déportée par rapport à la tête de la longueur du corps creux. On note que de façon adaptée mais non nécessairement unique, la longueur de la pointe est sensiblement égale à celle du corps. La pointe est donc éloignée de la collerette de la longueur du corps creux. Cet agencement permet un ancrage déporté, éloigné de la face apparente du chant et permet d'exercer l'effort de traction dans la masse de l'isolant et non sur le bord du chant, ce qui provoquerait rapidement l'arrachement du bloc de matériau isolant. On sait que les propriétés mécaniques d'un tel isolant sont limitées. De plus, la spirale ne détruit pas le matériau et vient au contraire le comprimer localement, sur ses bords. La vis est d'un type et de dimensions adaptées pour venir se fixer dans la cheville. Le choix du type de filetage, du pas, du profil, de la section reste à déterminer par l'homme de l'art sachant que dans le commerce, il existe un très grand choix. De même, la tête pourra être à pans pour être vissée avec une douille ou avec une empreinte droite, cruciforme, torx, six pans creux pour ne citer que les plus courantes. Le procédé selon l'invention, pour l'assemblage de panneaux isolants sans inserts peut être mis en oeuvre selon un premier mode de réalisation, figure 3 et une 20 variante, figure 4. Dans le cas de la figure 3, le procédé consiste en la succession des étapes suivantes - positionnement de deux panneaux P1 et P2, de façon perpendiculaire, les bords intérieurs des deux panneaux étant sensiblement juxtaposés, - mise en place de chevilles issues de dispositifs selon l'invention perpendiculairement au chant de chaque panneau,, vissant directement dans la matière isolante, lesdites chevilles étant réparties avec un pas donné, mise en place d'un profilé 44 d'assemblage, en l'occurrence une cornière en L avec ses ailes plaquées contre les chants des cieux panneaux, débitée à la longueur dudit panneau, munie de trous régulièrement espacés avec le même pas que celui des chevilles, et - mise en place des vis des dispositifs d'assemblage associés aux chevilles, dans lesdites chevilles, à travers des trous ménagés dans ledit profilé de sorte à solidariser les deux panneaux. Dans le cadre de la 'mise en oeuvre du procédé, les deux premières étapes peuvent être inversées car les chevilles peuvent être posées préalablement au montage des panneaux, ce qui ne change rien aux étapes en elles-mêmes. Selon un perfectionnement, il est possible et souhaitable de rapporter un cache 46, en forme de cornière en L mais utilisée par sa face convexe, qui vient couvrir l'angle des deux panneaux en assurant la continuité. Cette cornière porte avantageusement un matériau isolant 47 de façon à combler le volume libre entre le cache 46 et le profilé 44 de liaison. Un adhésif double face assure aisément et de façon durable la fixation de ce cache qui n'est par ailleurs soumis à aucune contrainte mécanique. Un tel cache évite alors les ponts thermiques. De plus, selon un mode de réalisation préférentiel, le profilé 44 de liaison présente une section particulière avec un jonc 48 destiné à faire saillie dans l'angle aigu formé par les deux panneaux, à l'intérieur de la chambre. Ce jonc 48 est de forme concave pour masquer l'angle vif, simultanément à l'assemblage des panneaux. Ainsi, un tel jonc confère aussi un arrondi qui, en plus de l'effet esthétique, facilite le nettoyage de la surface intérieure de la chambre. Le dispositif d'assemblage permettrait aussi de rapporter en lieu et place d'un profilé de liaison, un bloc porte 22 au sein d'une ouverture découpée dans un panneau. Cette étape n'est pas représentée car elle est strictement identique, le profilé de liaison étant le chambranle du bloc porte. 2881801 8 Selon une variante du procédé, les deux panneaux P'l et P'2 sont positionnés de façon à ce que l'un d'eux P'2 vienne se superposer au chant de l'autre panneau P'1. Dans ce cas, le profilé 44 de liaison est une cornière 50 à section en U qui est apte à coiffer le chant d'un des panneaux, P'2 dans le cas représenté. La cornière 50 comporte aussi dans chacune de ses ailes du U, de même que le panneau, des trous régulièrement espacés de sorte à laisser passer les vis 30 des dispositifs d'assemblage. Des entretoises 52 peuvent être prévues de sorte à limiter l'écrasement du 10 panneau lors de l'introduction de la vis dans la cheville et de son serrage. Le procédé reste sensiblement identique au précédent à savoir: positionnement de deux panneaux P' 1 et P'2, de façon perpendiculaire, avec une superposition du chant de l'un P'l des panneaux sur l'autre panneau P' 2, - mise en place de chevilles issues de dispositifs d'assemblage selon l'invention perpendiculairement au chant d'un des panneaux, P'l vissant directement dans la matière isolante, lesdites chevilles étant réparties avec un pas donné, - mise en place d'un profilé 44 de liaison, en l'occurrence une cornière en U 20 couvrant le chant d'un des deux panneaux, P'2, débitée à la longueur dudit panneau, munie de trous régulièrement espacés avec le même pas que celui des chevilles, et mise en place des vis des dispositifs d'assemblage associés aux chevilles, dans lesdites chevilles, à travers des trous ménagés dans ledit profilé de 25 sorte à solidariser les deux panneaux. Cette variante supprime dès le montage l'éventuelle pose d'un cache et le pont thermique à la liaison. Sur la figure 5, on a représenté la fixation de deux panneaux, par exemple à une ferme, au droit d'une interface d'aboutage par leurs chants de deux panneaux P" l et P"2. Dans ce cas, le profilé 44 de liaison comprend une cornière en T couché. Cette 5 section comprend deux branches ti, t2 et un pied t3. La première branche tl est prévue pour être disposée entre les chants des deux panneaux P' l et P'2, aboutés. Cette branche comporte des trous 54. La deuxième branche t2 fait saillie perpendiculairement aux panneaux, dans le prolongement de la première branche. Cette branche porte aussi des trous 56 pour une fixation sur une ferme par exemple. Le pied t3 vient en retour sur la face extérieure de l'un des panneaux, P"2. Ce pied porte des trous 58 pour assurer une fixation dudit pied sur le parement extérieur du panneau correspondant P"2 par exemple au moyen de vis. Dans ce cas, des chevilles 28 de dispositifs d'assemblage selon l'invention sont positionnées dans les chants de chacun des panneaux P" 1. et P"2, au droit des trous 54 ménagés dans l'aile tl. La vis de l'un des dispositifs d'assemblage comprend une tête d'une part destinée à plaquer l'aile tl contre la collerette de la cheville du panneau P"1 et d'autre part destinée à se prolonger en forme de pion 60 de centrage de forme conique prévu pour être introduit dans la cheville en vis-à-vis. Il y a ainsi jonction des deux chevilles en vis-à-vis et liaison au profil 44 de liaison avec simultanément liaison sur un support de structure existant, extérieur à la chambre, tel qu'une ferme de charpente. Selon une variante de réalisation, la branche tl se prolonge à l'intérieur de l'assemblage des deux panneaux pour former un couvre-joint 62. Ceci permet de réaliser plusieurs opérations simultanément avec un ajusternent complémentaire. De plus, il y a un maintien supplémentaire des deux panneaux qui rend l'aboutage de qualité. Sur la figure 6, on constate que le dispositif d'assemblage peut aussi être mis en place pour la liaison d'un panneau à un support de structure existant tel qu'une lisse 64 ou pour permettre l'installation d'accessoires. Dans ce cas, le panneau doit subir une découpe de son parement extérieur pour permettre l'introduction de la cheville dans le matériau isolant jusqu'à ce que sa collerette vienne au contact dudit matériau isolant. Ensuite, une rondelle 66 ou tout autre élément de reprise des efforts sur le parement est interposé entre la vis 30 et la collerette 32 de la cheville. La lisse existante ou rapportée est munie d'un trou pour le passage de la vis 30 et traversée par ladite vis. Il suffit ensuite de serrer la vis qui mord dans la cheville pour assurer un ancrage de qualité. On peut utiliser ce montage pour rapporter des accessoires latéralement aux parois tels qu'une tablette, un lave-mains, des appareillages. On constate que le dispositif d'assemblage permet de solidariser les panneaux entre eux, de lier les panneaux et donc la chambre à des structures existantes et de rapporter des accessoires sur les parois, toujours avec le même dispositif 26 d'assemblage conforme à la présente invention. Selon un perfectionnement de la présente invention, le procédé prévoit une étape supplémentaire si nécessaire en fonction des conditions de réalisation ou pour encore améliorer la qualité de la liaison. Cette étape supplémentaire consiste, après avoir introduit la cheville 28 par vissage, à injecter dans ladite cheville un matériau de fixation chimique, par exemple une résine liquide ou une mousse expansible qui va se propager dans le matériau isolant à la périphérie de ladite cheville, en passant à travers les trous oblongs 40 ménagés dans le corps 34 de ladite cheville. On obtient ainsi un scellement chimique supplémentaire qui vient renforcer la liaison entre la cheville et le matériau isolant. La cheville devient alors indémontable tel un insert mais la liaison reste démontable puisque la vis n'est pas en place. Si l'on souhaite encore renforcer la liaison, la présente invention propose un dispositif d'assemblage avec une cheville incluant une réserve contenant un matériau de fixation chimique tel qu'une résine liquide ou apte à s' expanser. Lors de l'introduction de la vis 30 dans la cheville 28, la réserve est dégradée pour libérer le matériau de fixation chimique qui se propage à travers les trous oblongs comme précédemment. Dans ce cas, la liaison chimique assure l'ancrage chimique de la cheville et simultanément la liaison de la vis dans la cheville formant ainsi un assemblage monobloc. Tout agencement de cette réserve est envisageable et reste à la portée de l'homme de l'art. Il peut s'agir par exemple d'une capsule introduite à volonté dans le corps creux de la cheville. Dans le cas d'une mise en place d'un dispositif d'assemblage à travers un parement, perpendiculairement au parement, l'injection de résine peut conduire à une liaison extrêmement résistante car la diffusion du matériau de fixation chimique permet de reporter les efforts directement sur le parement, interdisant le retrait de ladite cheville. On constate ainsi que les mêmes chevilles sont utilisées pour tous les assemblages, simple avec vis, simple avec vis à pion, chimique simple pour la cheville seule et chimique complet pour l'ensemble cheville/vis, ceci pour un montage perpendiculaire au chant d'un panneau ou perpendiculairement à sa surface. Le procédé et le dispositif d'assemblage selon la présente invention permettent ainsi la réalisation de chambres froides avec une adaptation simple aux dimensions souhaitées, à partir de panneaux fabriqués en discontinu mais aussi à partir de panneaux fabriqués en continu, avec un montage sur place, simple, en évitant les ponts thermiques, en standardisant le montage, en permettant des liaisons plus ou moins rigides en fonction des besoins, en conférant une esthétique adaptée, en permettant un montage par du personnel non nécessairement qualifié et ceci avec des prix de revient adaptés pour des consommateurs particuliers. On peut aussi noter que le démontage d'une telle chambre est possible en cas de déménagement du possesseur de ladite chambre sauf à avoir procédé uniquement à des liaisons chimiques complètes. 13 REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'un assemblage de panneaux isolants (Pi, P2), avec un matériau isolant interposé entre deux parements, notamment pour la réalisation d'une chambre froide (10) au moyen de dispositifs (26) de liaison comprenant chacun une cheville (28) et une vis (30), caractérisé en ce qu'il comprend la succession des étapes suivantes: - positionnement de deux panneaux (P1, P2), de façon perpendiculaire, les bords intérieurs des deux panneaux étant sensiblement juxtaposés, mise en place de chevilles (28) selon l'invention perpendiculairement au chant de chaque panneau, vissant directement dans la matière isolante, lesdites chevilles étant réparties avec un pas donné, - mise en place d'un profilé (44) d'assemblage, muni de trous régulièrement espacés avec le même pas que celui des chevilles, et - mise en place des vis (30) des dispositifs d'assemblage associés aux chevilles, dans lesdites chevilles, à travers des trous ménagés dans ledit 15 profilé de sorte à solidariser les deux panneaux (P1, P2). 2. Procédé de réalisation d'un assemblage de panneaux isolants (Pi, P2) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un profilé (44) d'assemblage sous forme de cornière en L avec ses ailes plaquées contre les chants des deux panneaux, débité à la longueur dudit panneau, muni de trous régulièrement espacés avec le même pas que celui des chevilles. 3. Procédé de réalisation d'un assemblage de panneaux isolants (Pi, P2), selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on rapporte un cache (46), en forme de cornière utilisée par sa face convexe, on couvre l'angle des deux panneaux (Pi, P2), cette cornière portant avantageusement un matériau isolant (47) de façon à combler le volume libre entre le cache (46) et le profilé (44) d'assemblage. 4. Procédé de réalisation d'un assemblage de panneaux isolants (P1, P2), selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on utilise un profilé (44) de liaison avec un jonc (48) de forme concave et on met en saillie ledit jonc dans l'angle aigu formé par les deux panneaux, à l'intérieur de la chambre. 5. Procédé de réalisation d'un assemblage de panneaux isolants (Pi, P'2), avec un matériau isolant interposé entre deux parements, notamment pour la réalisation d'une chambre froide (10) au moyen de dispositifs (26) de liaison comprenant chacun une cheville (28) et une vis (30), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: -positionnement de deux panneaux (P'1, P'2), de façon perpendiculaire, avec une superposition du chant de l'un (P'1) des panneaux sur l'autre panneau (P' 2), mise en place de chevilles (28) issues de dispositifs (26) d'assemblage 15 perpendiculairement au chant d'un des panneaux (P'1), vissant directement dans la matière isolante, lesdites chevilles étant réparties avec un pas donné, - mise en place d'un profilé (44) de liaison, débité à la longueur dudit panneau, muni de trous régulièrement espacés avec le même pas que celui 20 des chevilles, et - mise en place des vis (30) des dispositifs d'assemblage associés aux chevilles, dans lesdites chevilles, à travers des trous ménagés dans ledit profilé de sorte à solidariser les deux panneaux. 6. Procédé de réalisation d'un assemblage de panneaux isolants (P'1, P'2), selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on utilise une cornière (50) en U couvrant le chant d'un des deux panneaux, P2, munie de trous régulièrement espacés de sorte à laisser passer les vis (30) des dispositifs d'assemblage et on 2881801 15 interpose des entretoises (52) entre les ailes de la cornière de sorte à limiter l'écrasement du panneau lors de l'introduction de la vis dans la cheville. 7. Dispositif d'assemblage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce qu'il comprend une cheville (28) et une vis (30), ladite cheville ayant trois parties principales: une tête (32), un corps (34) creux, une pointe (36) de fixation, la longueur du corps creux étant d'une longueur suffisante pour permettre un déport de la pointe de fixation par rapport à la tête. 8. Dispositif d'assemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la 10 tête (32) est très évasée et porte une collerette (38), la liaison de la collerette et du corps étant un congé de grand rayon R. 9. Dispositif d'assemblage selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le corps (34) creux porte au moins une ouverture (40) pour la mise en place d'un ancrage chimique. 10. Dispositif d'assemblage selon la revendication 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que la pointe (36) de fixation est de forme conique, portant au moins un filet (42) sous forme d'une spirale, en saillie, avec un diamètre dégressif de l'interface corps creux/pointe vers l'extrémité de ladite pointe, cette spirale étant contenue dans une enveloppe en forme de cône ayant un angle a d'ouverture de 20 à 55 .