Brevet FR2911177A1 — publié le 20080711

Dispositif de fixation d'au moins un élément en fonte d'un radiateur à un support L'invention concerne un dispositif de fixation d'au moins un élément en fonte d'un radiateur à un support. L'invention a pour but d'améliorer une fixation du radiateur en fonte sur un support, tel une carrosserie d'un dispositif de chauffage. Plus particulièrement, l'invention concerne des radiateurs domestiques ou industriels, lesdits radiateurs étant formés d'au moins un élément en fonte qui est destiné à être fixé à la carrosserie du dispositif de chauffage. L'invention est destinée au domaine des radiateurs domestiques ou industriels mais peut être également destiné à tout type de radiateur formés de fonte et susceptible d'être fixé à un support. Il est connu dans l'état de la technique de fixer l'élément en fonte ou bloc de fonte à la carrosserie par l'intermédiaire d'au moins un boulon. Ce boulon permet d'obtenir une liaison du bloc de fonte à la carrosserie qui est fixe, c'est-à-dire qu'une telle liaison n'autorise aucun déplacement du radiateur relativement à la carrosserie. Cependant, une telle liaison fixe supporte une dilatation limitée du bloc de fonte. Dans un exemple, une telle liaison ne peut pas supporter une dilatation du bloc de fonte survenant au delà de 200 . Le boulon a tendance à se rompre suite aux pressions exercées par le bloc de fonte sur la carrosserie. Le radiateur risque alors d'être désolidarisé de la carrosserie et de provoquer des dégâts en tombant. Pour fixer le radiateur en fonte au support, d'autres solutions sont connues dans l'état de la technique. Notamment, il est également connu de relier le bloc en fonte à une carrosserie tout en autorisant un déplacement de l'élément en fonte relativement à un axe d'insertion d'un boulon au travers de la carrosserie. Le radiateur est donc susceptible de se déplacer notamment lorsque le radiateur, relié à la carrosserie, est transporté d'un site à un autre en vue de son montage sur un mur, par exemple. Une telle liaison souple permet donc au bloc en fonte de se dilater aisément sans risquer de nuire à l'intégrité du boulon. Cependant, du fait des déplacements du bloc de fonte relativement à la carrosserie, le boulon est également déplacé relativement à la carrosserie. Un tel boulon est donc susceptible de heurter plus ou moins brutalement une bordure délimitée par un orifice de passage du boulon au travers de la carrosserie. Des bruits peuvent aussi survenir du fait du contact du boulon contre la carrosserie et le boulon est susceptible de se rompre du fait des ces chocs brutaux du boulon contre la carrosserie et sous l'effet du poids relativement lourd d'un tel élément formé de fonte. L'invention prévoit de résoudre ces problèmes en rendant la liaison du radiateur à la carrosserie souple sans présenter les inconvénients ci-dessus indiqués. Notamment, l'invention prévoit de relier le radiateur à la carrosserie par au moins une liaison fixe et par au moins une liaison mobile. De sorte que le radiateur ne peut pas bouger par rapport au support lorsque le radiateur est en position de repos ou en marche tout en autorisant une dilatation de l'élément en fonte du radiateur lorsque le radiateur est chauffé. L'élément en fonte ne peut pas être déplacé relativement à la carrosserie du fait de la liaison fixe mais la dilatation de l'élément en fonte du radiateur est quand même permise au niveau de la liaison mobile. L'invention a donc pour objet un dispositif de fixation d'au moins un élément en fonte d'un radiateur à un support, caractérisé en ce qu'il comporte - des moyens de fixation de l'élément en fonte au support n'autorisant pas de déplacement de l'élément en fonte relativement au support , et - d'autres moyens de fixation de l'élément en fonte du support autorisant au moins un déplacement de l'élément en fonte relativement au support dans au moins une direction de dilatation de l'élément en fonte. Selon des exemples de réalisation du dispositif selon l'invention, il est possible de prévoir tout ou partie des caractéristiques supplémentaires suivantes : - l'élément en fonte est fixé au support au moyen d'au moins une première liaison fixe et au moyen d'au moins une deuxième liaison mobile. - le dispositif de fixation comporte au moins un premier boulon et au moins un deuxième boulon, le support comportant un premier orifice traversant et un deuxième orifice traversant, le premier boulon et le deuxième boulon traversant le support par l'intermédiaire respectivement du premier orifice et du deuxième orifice, le premier orifice étant circulaire selon un premier diamètre sensiblement identique à un deuxième diamètre du premier boulon, le deuxième orifice étant circulaire selon un troisième diamètre supérieur à un quatrième diamètre du deuxième boulon. - le deuxième diamètre et le quatrième diamètre sont identiques. - le premier diamètre et le troisième diamètre sont identiques. - le dispositif comporte un premier boulon et plusieurs deuxièmes boulons. - au moins un boulon comporte une coiffe isolante, la coiffe étant réalisée de telle manière que le contact du boulon sur le support s'effectue par l'intermédiaire de la coiffe. - le dispositif comporte au moins un boulon reliant l'élément en fonte au support, le boulon étant formé par une vis, un écrou et une coiffe isolante, la vis comportant une tige et une tête, la coiffe enrobant au moins la tête de telle manière que le boulon est au contact du support par l'intermédiaire de la coiffe, le boulon étant circulaire selon un cinquième diamètre à un endroit du boulon où est formé la coiffe plus grand qu'un diamètre d'un orifice au travers duquel est inséré le boulon, la tête étant circulaire selon un sixième diamètre plus grand que le diamètre de l'orifice. - le dispositif comporte au moins une pièce souple formant ressort reliant le support à l'élément en fonte. - la pièce souple est formée par une plaque d'un matériau non conducteur. Le montage de l'élément en fonte du radiateur sur le support s'effectue simplement par insertion d'une vis formée par le boulon correspondant au travers du support et de l'élément en fonte, un écrou étant placé autour de la vis en vue de fixer l'élément en fonte sur le support. Le montage de l'élément en fonte sur le support peut également s'effectuer en fixant une extrémité de l'élément en fonte et du support à la pièce souple, la pièce souple assurant une liaison mobile. Le montage de l'élément en fonte sur le support s'effectue également en fixant chaque extrémité opposée de l'élément en fonte et du support à un boulon, le boulon assurant une liaison fixe. L'invention a pour but d'établir, entre le radiateur et le support, une liaison qui supporte une élévation de température du radiateur . L'invention a aussi pour but d'empêcher tout déplacement du radiateur relativement au support tout en autorisant une dilatation de l'élément en fonte sans risquer de rompre le boulon. L'invention a aussi pour but d'isoler électriquement l'élément en fonte par rapport à la carrosserie. L'invention a encore pour but d'isoler thermiquement l'élément en fonte par rapport à la carrosserie. L'invention a pour but d'améliorer une tenue mécanique de la fixation de l'élément en fonte par rapport à la carrosserie. L'invention a enfin pour but d'éviter tout risque de bruit lié à un phénomène de dilatation des différentes pièces à différentes températures. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures représentent : - Figure 1 : Une vue en coupe d'un dispositif de fixation, selon l'invention, Figure 2 : Une représentation schématique d'un premier mode de réalisation de l'invention, - Figure 3 : Une représentation schématique d'un deuxième mode de réalisation de l'invention, et - Figure 4 : Une représentation en perspective d'un troisième mode de réalisation de l'invention. La figure 1 illustre un dispositif de fixation 1 d'au moins un élément en fonte 3 d'un radiateur à un support 2. Le radiateur est un dispositif de chauffage domestique ou industriel. Le support 2 peut être formé par une plaque de tôle d'une carrosserie d'une enveloppe du dispositif de chauffage. Selon l'invention, le dispositif 1 comporte des moyens de fixation 4 de l'élément en fonte au support n'autorisant pas de déplacement de l'élément en fonte 3 relativement au support 2. Le dispositif 1 comporte d'autres moyens de fixation 5 de l'élément en fonte au support 2 autorisant au moins un déplacement de l'élément en fonte 3 relativement au support 2 dans au moins une direction de dilatation de l'élément en fonte 3. Dans un exemple, une direction de dilatation de l'élément en fonte peut être une direction qui est parallèle à un plan du support 2. Les figures 1, 2 et 3 montrent que selon des modes de réalisation préférés de l'invention, le dispositif 1 comporte au moins un premier boulon 4, 12 et au moins un deuxième boulon 5, 5.1, 13, 13.1. Chacun de ces boulons est destiné à relier l'élément en fonte 3 au support 2. Le support 2 comporte en correspondance un premier orifice traversant 6, 14 et un deuxième orifice traversant 7, 7.1, 15, 15.1. Par traversant on entend que l'orifice est formé sur toute une épaisseur du support 2, une épaisseur du support étant mesurée le long d'un axe 26 d'insertion d'un boulon au travers du support 2, ledit axe 26 traversant le support à un endroit du support où est formé l'orifice. Ainsi, par déplacement de l'élément en fonte 3 relativement au support 2, on entend tout déplacement de l'élément en fonte par rapport à l'axe d'insertion 26 et par rapport au support 2. Dans un autre exemple, une direction de dilatation de l'élément en fonte peut également être axiale et/ou longitudinale par rapport à l'axe 26. Le premier orifice 6, 14 est circulaire selon un premier diamètre 8, 16 qui est sensiblement identique à un deuxième diamètre 9, 18 du premier boulon 4, 12. Par sensiblement identique on entend que le premier boulon correspondant est placé au travers de l'orifice tout en étant accolé à une bordure 25 formée par l'orifice correspondant et tout en étant susceptible de glisser au travers d'un tel orifice, longitudinalement par rapport à l'axe 26. En effet, chacun des orifices forme une bordure 25 et un espace, la bordure 25 délimitant l'espace. La bordure 25 peut s'étendre parallèlement à l'axe 26 d'insertion du boulon au travers du support. Le boulon correspondant est destiné à venir en appui contre cette bordure 25 lorsque le diamètre de l'orifice correspondant est sensiblement identique au diamètre du boulon. Cette bordure 25 favorise un maintien en position du boulon avec un axe d'allongement du boulon qui est perpendiculaire par rapport à un plan du support, l'axe d'allongement du boulon étant un axe coaxial à l'axe d'insertion 26 du boulon. En d'autres termes, il n'y a pas de jeu entre le boulon 4 et l'orifice 6, ou entre le boulon 12 et l'orifice 14. Le deuxième orifice 7, 15 est également circulaire selon un troisième diamètre 10, 17 supérieur à un quatrième diamètre 11, 19 du deuxième boulon 5, 13. Selon un premier exemple de réalisation de l'invention, tous les boulons comportent un même diamètre et le diamètre des orifices correspondant varie d'un orifice à un autre, figure 2. Selon un deuxième exemple de réalisation de l'invention, tous les orifices du support comportent un même diamètre et le diamètre des boulons correspondant varie d'un boulon à un autre, figure 3. Dans l'exemple figure 2, le dispositif de fixation comporte un premier boulon 4 et deux deuxièmes boulons 5 et 5.1. Chacun de ces boulons 4, 5 et 5.1 ont un diamètre respectivement 8, 11 et 11.1 identiques entre eux. Par contre le diamètre 8 de l'orifice traversé par le premier boulon 4 est plus petit que les diamètres 10 et 10.1 respectivement des orifices 7 et 7.1 traversés par les deuxièmes boulons respectivement 5 et 5.1, les diamètres 10 et 10.1 étant identiques entre eux. Dans l'exemple figure 3, le dispositif de fixation comporte un autre premier boulon 12 et deux autres deuxièmes boulons 13 et 13.1. Chacun des diamètres 16, 17 et 17.1 respectivement des orifices 14, 15 et 15.1 traversés respectivement par les boulons 12, 13 et 13.1 sont identiques entre eux. Dans cet exemple les diamètres 19 et 19.1 sont inférieurs au diamètre 18 ce qui autorise un jeu lorsque les boulons 13 et/ou 13.1 sont introduits dans les orifices respectivement 15, 15.1. On notera que le deuxième diamètre et que le quatrième diamètre sont mesurés chacun à un endroit du boulon correspondant situé dans l'orifice correspondant. Ainsi, la liaison du support 2 à l'élément en fonte 3 via le premier boulon tels que 4, 12 est fixe puisqu'il n'existe aucun jeu entre le premier orifice 6, 14 et le premier boulon 4, 12. Par contre, la liaison du support 2 à l'élément en fonte 3 via le deuxième boulon tels que 5, 13 est mobile puisqu'il existe un jeu entre le support 2 et le deuxième boulon 5, 13 à un endroit du deuxième boulon 5, 13 où est situé le deuxième orifice 7, 15. Chacun des boulons peut servir à isoler électriquement et/ou thermiquement l'élément en fonte par rapport au support. Chacun des boulons est formé par une vis 20 et un écrou 21, figure 1. La vis 20 comporte une tête 22 et une tige 20.1. Chacun des boulons peut comporter une coiffe isolante 23 enrobant la tête 22 de la vis et éventuellement au moins une partie de la tige 20.1 de la vis, ladite partie de la tige étant celle susceptible d'être au contact directement du support 2. La coiffe est réalisée de telle manière que le contact du boulon correspondant sur le support s'effectue par l'intermédiaire de la coiffe. Pour assurer une isolation électrique et/ou thermique, la coiffe 23 peut être réalisée en un matériau non conducteur électriquement et/ou thermiquement. Ainsi, cette coiffe 23 assure une isolation électrique et/ou thermique de l'élément en fonte 3 par rapport au support 2. La coiffe 23 est surmoulée sur la vis. De préférence, l'isolation électrique de l'élément en fonte par rapport au support est réalisée par le premier boulon, c'est à dire par la liaison fixe de l'élément en fonte au support. Pour cela, la coiffe 23 et au moins réalisée en matériau non conducteur électriquement. Chacun des boulons comporte un cinquième diamètre 36 à un endroit du boulon formant la coiffe 23 et qui est destiné à être en appui contre le support 2. Ce cinquième diamètre est supérieur à un diamètre de l'orifice correspondant par l'intermédiaire duquel le boulon correspondant traverse le support. Le boulon est ainsi retenu au support depuis le support vers l'élément en fonte par appui de la coiffe contre le support. La tête 22 de la vis comporte un sixième diamètre 24 supérieur au diamètre de l'orifice et inférieur ou égal au cinquième diamètre 36. Ainsi, le boulon peut être retenu au support même si la coiffe 23 est abîmée et qu'elle ne peut plus assurer, entre autres, son rôle de rétention du boulon par rapport au support. En effet, du fait du sixième diamètre de la vis qui est plus grand que le diamètre de l'orifice, la vis peut donc être retenue au support par appui de la tête contre le support sur une face du support. La vis ne doit pas pouvoir passer entièrement au travers de l'orifice. Un anneau d'étanchéité (non représenté) peut être disposé entre la tige 20.1 de la vis 20 et le support 2 de manière à rendre étanche le support par rapport au radiateur. Une première bague d'isolation telle que 30 et une deuxième bague d'isolation telle que 31 sont disposées autour d'au moins un des boulons 4, 5, 5.1, 12, 13, 13.1. Figure 1, par exemple, le premier boulon 4 comporte une première bague 30 et une deuxième bague 31. La première bague 30 est directement en contact du support 2 et au contact de la deuxième bague 31. Cette première bague 30 comporte une forme conique de telle sorte que la première bague 30 est accolée au support par sa section la plus large. La deuxième bague 31 est située entre l'élément en fonte 3 et la première bague 30. La première bague 30 et la deuxième bague 31 sont réalisée en matériau non conducteur électriquement et/ou thermiquement. Le support 2 comporte une première face 32 et une deuxième face 33. La deuxième face 33 est celle située en regard de l'élément en fonte 3, la première face 32 étant située à l'opposée de la deuxième parallèlement à un plan passant par le support 2. Le boulon est destiné à être placé en appui par la face 32 du support. Chaque orifice peut comporter une saillie au moins partiellement périphérique telle que 34. Cette saillie 34 figure 1 par exemple est formée autour de l'axe d'insertion 26 ou autour de la bordure 25 et forme une élévation de la première face 32 du support et un renfoncement de la deuxième face 33. La coiffe 23 est destinée à être placée en appui contre cette saillie. La première bague 30 est placée en appui contre la deuxième face 33 en regard du renfoncement. Entre la première face 32 du support et la coiffe 23 est délimité un vide 35. Pour un soucis de simplification, figures 2 et 3 chacun des boulons est 10 représenté schématiquement. Chacun de ces boulons comprennent la vis 20, l'écrou 21 et la coiffe isolante 23. La coiffe 23 est surmoulée sur la tête 22 et une partie de la tige 20.1 formée par la vis. Le procédé de montage du radiateur 1 à l'aide des boulons est réalisé 15 de la manière suivante. Au moins un boulon est inséré au travers d'un orifice correspondant du support, par la première face 32 du support. Le boulon est placé en appui contre le support avec la coiffe 23 placée en appui contre la première face 32. La première bague isolante 30 puis la deuxième bague 31 sont placées autour du boulon correspondant par la deuxième face 33 du 20 support. Puis, l'élément en fonte 2 est placé sur la deuxième bague 31, autour du boulon. Puis l'écrou 21 est vissé sur la tige 20.1 de la vis contre I `élément en fonte 3. Dans une troisième variante de l'invention, illustrée par la figure 4, le dispositif comporte une pièce souple 27 reliant un autre support (non 25 représenté) à un autre élément en fonte 3.1. Cette pièce souple forme un ressort entre l'autre élément en fonte et l'autre support. Cette pièce souple 27 est fixée à une extrémité de l'autre élément en fonte et à l'autre support. Cette pièce 27 forme la liaison mobile du dispositif de fixation. Cette pièce souple est fixé de manière rigide à l'autre support et à l'autre élément en 30 fonte via de boulons, par exemple tel de précédemment décrits. Dans une autre variante, la liaison fixe est formée par au moins un boulon (non représenté) reliant directement, c'est à dire sans pièce souple, l'autre élément en fonte à l'autre support et ce à une extrémité opposée de l'élément en fonte à celle fixée à la pièce 27. 35 La pièce souple 27 est formée par une plaque d'un matériau non thermiquement conducteur de préférence. Figure 4 sont représentés seulement l'autre élément en fonte 3.1 et la pièce souple 27. Mais on comprendra que l'autre support est fixé en dessous de l'autre élément en fonte 3.1 sur la figure 4. L'autre élément en fonte 3.1 et l'autre support sont chacun fixé à la pièce souple 27 chacun par au moins un boulon (non représenté sur cette figure), le boulon étant également muni d'une bague isolante. Cette pièce comporte une face interne 28 et une face externe 29. Cette pièce 27 est courbée de manière à obtenir une plaque pliée qui est au contact à une extrémité de cette même plaque avec l'autre élément en fonte avec la face interne 28 ou la face externe 29. Cette pièce est courbée également de manière à ce que la plaque pliée est au contact à une extrémité opposée de l'autre support par l'intermédiaire de la face interne 28 ou de la face externe 29 de la pièce souple 27. La pièce est susceptible de se comporter comme une ressort tout en étant capable de se comprimer ou de s'étendre entre l'autre élément en fonte et l'autre support. Entre le point de fixation de cette pièce 27 sur l'autre élément en fonte et le point de fixation de cette pièce à l'autre support, la pièce 27 comporte une portion de surface muni d'au moins une courbure qui en coupe transversale de cette même pièce forme un doigt 37. Le doigt favorise également l'effet ressort formé par cette plaque 27. Une telle pièce 27 autorise les déplacements de l'autre élément en fonte 3.1 relativement à l'autre support dans toutes les directions, y compris les directions de dilatation de l'autre élément en fonte 3.1. REVENDICATIONS 1 û Dispositif de fixation d'au moins un élément en fonte (3) d'un radiateur à un support (2), caractérisé en ce qu'il comporte - des moyens de fixation de l'élément en fonte au support n'autorisant pas de déplacement de l'élément en fonte relativement au support , et - d'autres moyens de fixation de l'élément en fonte du support autorisant au moins un déplacement de l'élément en fonte relativement au support dans au moins une direction de dilatation de l'élément en fonte. 2 û Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier boulon (4) et au moins un deuxième boulon (5), le support comportant un premier orifice traversant (6) et un deuxième orifice traversant (7), le premier boulon et le deuxième boulon traversant le support par l'intermédiaire respectivement du premier orifice et du deuxième orifice, le premier orifice étant circulaire selon un premier diamètre (8) sensiblement identique à un deuxième diamètre (9) du premier boulon, le deuxième orifice étant circulaire selon un troisième diamètre (10) supérieur à un quatrième diamètre (11) du deuxième boulon. 3 û Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le deuxième diamètre et le quatrième diamètre sont identiques. 4 û Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier diamètre et le troisième diamètre sont identiques. 5 - Dispositif selon l'un des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un premier boulon et plusieurs deuxièmes boulons. 6 û Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'au moins un boulon comporte une coiffe isolante (23), la coiffe étant réalisée de telle manière que le contact du boulon sur le support s'effectue par l'intermédiaire de la coiffe. 7 û Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un boulon reliant l'élément en fonte au support, le boulon étant formé par une vis, un écrou et une coiffe isolante, la vis comportant une tige et une tête, la coiffe enrobant au moins la tête de telle manière que le boulon est au contact du support par l'intermédiaire de la coiffe, le boulon étant circulaire selon un cinquième diamètre (36) à un endroit du boulon où est formé la coiffe plus grand qu'un diamètre d'un orificeau travers duquel est inséré le boulon, la tête étant circulaire selon un sixième diamètre (24) plus grand que le diamètre de l'orifice. 8 ù Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une pièce souple (27) formant ressort reliant le support à l'élément en fonte. 9 ù Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pièce souple est formée par une plaque d'un matériau non conducteur. ù Procédé de montage d'au moins un élément en fonte d'un radiateur sur le support au moyen du dispositif de fixation selon l'une des 10 revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes - insérer au moins un boulon (4) au travers d'un orifice (6) correspondant du support, par une première face (32) du support, - placer au moins une bague d'isolation (30,31) autour du boulon par une deuxième face (33) du support, opposée à la première face, puis - placer l'élément en fonte sur la bague autour du boulon, puis - visser un écrou (21) autour d'une vis (20) formée par le boulon (4) contre l'élément en fonte.