Brevet FR2930606A1 — publié le 20091030

La présente invention concerne le domaine de la construction et de l'assemblage de dispositifs modulaires constitués d'éléments tubulaires notamment. Une application privilégiée de la présente invention se situe particulièrement dans le domaine de la construction de dispositifs de sécurité tels que des garde-corps, qui comportent et sont parfois formés à partir de tubes unitaires assemblés les uns aux autres par des moyens appropriés. La présente invention concerne plus particulièrement un manchon de connexion ou de raccordement d'éléments tubulaires présentant un même diamètre interne, qui soit simple à réaliser et à mettre en oeuvre et fiable dans sa fonction de raccordement. Dans le domaine sus-visé de construction de dispositifs de sécurité tels que des garde-corps, que l'on peut rencontrer notamment sur les toits d'immeubles ou de bâtiments publics, les lisses des garde-corps sont traditionnellement réalisées par assemblage les uns à la suite des autres de tubes raccordés à chacune de leurs extrémités et soutenus par des piliers ou des poteaux sensiblement verticaux et scellés dans le toit des bâtiments. Pour réaliser le raccordement des tubes diverses solutions sont actuellement mises en oeuvre en pratique. L'une des plus usuelles consiste à connecter les deux extrémités à joindre de deux tubes consécutifs, par l'intermédiaire d'un manchon inséré dans chacune de ces extrémités consécutives, et vissé à chacune desdites extrémités, après perçage des extrémités respectives des deux tubes consécutifs à raccorder et du manchon inséré au niveau de celles-ci pour y introduire des vis. Une autre solution de raccordement prévoit également l'utilisation d'un manchon cylindrique en matière plastique de diamètre externe légèrement supérieur au diamètre intérieur des lisses et qui s'emmanche à force dans les extrémités à joindre des deux tubes consécutifs. Il est enfin également parfois pratiqué une restriction de l'extrémité d'un des tubes consécutifs à raccorder. Le diamètre externe de cette extrémité retreinte est alors inférieur au diamètre intérieur du second tube consécutif. Ainsi, les deux tubes consécutifs peuvent s'emmancher l'un dans l'autre et être maintenus emmanchés par une vis ou un rivet. Ces différentes solutions de raccordement, bien que tout à fait fonctionnelles, s'avèrent en pratique lourdes de mise en oeuvre pour les opérateurs d'installations des garde-corps. En particulier, la solution classique consistant à percer les extrémités des tubes consécutifs à raccorder et les manchons de raccordement, puis à fixer ces extrémités sur les manchons par des vis, s'avère à la fois fatiguante, imprécise et longue dans sa mise en oeuvre, ce d'autant plus que les conditions climatiques lors de l'installation des garde-corps s'avèrent mauvaises. Il existe donc un besoin particulier dans le domaine du raccordement d'éléments tubulaires, en particulier pour la réalisation des garde-corps, consistant à procurer un moyen ou dispositif de raccordement qui soit simple et rapide à mettre en oeuvre, tout en étant fiable et peu coûteux de production et d'installation. La présente invention a pour objectif de répondre à ce besoin, et propose dans ce but un dispositif de raccordement d'éléments tubulaires de même diamètre interne. Ce dispositif de raccordement comporte un manchon tubulaire de diamètre nominal Dl, s'étendant selon un axe longitudinal entre deux extrémités opposées et comportant dans sa paroi tubulaire deux découpes longitudinales s'étendant chacune depuis une des extrémités opposées du manchon parallèlement à l'axe longitudinal de celui-ci sur une longueur supérieure à 50% de sa longueur totale. De plus, le dispositif de raccordement de l'invention comporte également un moyen d'expansion du manchon, apte à être inséré et déplacé dans un orifice percé dans une portion sensiblement centrale du manchon, de manière repousser les parois du manchon de part et d'autre desdites découpes longitudinales pour augmenter le diamètre externe du manchon. Ainsi, lorsque les extrémités du manchon du dispositif de raccordement de l'invention sont insérées aux niveaux des extrémités de deux éléments tubulaires à raccorder il est possible en enfonçant le moyen d'expansion dans l'orifice prévu à cet effet sur le manchon d'élargir le manchon et ainsi réaliser le blocage en friction du manchon à l'intérieur des éléments tubulaires à raccorder, produisant ainsi le raccordement desdits éléments tubulaires. Il convient de noter ici que l'on entend par découpe longitudinale une ouverture rectiligne produite dans la paroi tubulaire du manchon du dispositif de raccordement de l'invention par un enlèvement de matière sur une portion de la longueur du manchon, réalisant ainsi un passage ouvert entre les surfaces interne et externe du manchon. Conformément à une première caractéristique avantageuse de l'invention, les deux découpes longitudinales formées dans le manchon sont symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe longitudinal du manchon et l'orifice apte à recevoir le moyen d'expansion est percé selon une direction perpendiculaire au dit axe longitudinal. Dans cette configuration, on favorise ainsi les efforts de poussée normaux à l'axe longitudinal, ce qui facilite l'écartement des parois du manchon de part et d'autre desdites découpes pour en augmenter le diamètre lors de l'insertion du moyen d'expansion dans l'orifice dédié du manchon. On favorise ainsi une expansion rapide du manchon à l'intérieur d'éléments tubulaires à raccorder, et le blocage du manchon entre ces éléments, réalisant ainsi le raccordement souhaité. Toujours selon l'invention, les deux découpes longitudinales formées dans le manchon s'étendent sur une longueur supérieure à 50% mais inférieur à 100% de la longueur totale du manchon. De plus, toujours selon l'invention, les deux découpes longitudinales du manchon sont également de préférence de longueur égale. Dans un mode de réalisation préféré du dispositif de l'invention, celui-ci comporte également une bague de centrage du moyen d'expansion, ladite bague comportant un orifice débouchant apte à être positionné en coïncidence avec l'orifice percé dans la paroi du manchon et à recevoir le moyen d'expansion. Une telle bague de centrage favorise le guidage de l'élément d'expansion dans l'orifice dédié à cet effet dans le manchon, selon un axe privilégié perpendiculaire à l'axe longitudinal du manchon. De plus, une telle bague de centrage permet également de réaliser une zone de continuité de part et d'autre de l'élément d'expansion avec les surfaces d'éléments tubulaires à raccorder lorsque les extrémités du manchon du dispositif sont insérées dans les éléments à raccorder. De préférence, le moyen d'écartement du dispositif de raccordement de l'invention est choisi comme étant une vis sans tête. Un tel moyen d'écartement s'avère très simple et fiable d'utilisation pour les opérateurs. De plus, il s'agit d'un élément très peu onéreux et qui peut être, le cas échéant, aisément remplacé en cas de défaillance. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée qui va suivre, présentée en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : • la Figure 1 représente en perspective et en vue partiellement éclatée, un dispositif de raccordement conforme à la présente invention dans un mode préféré de réalisation ; • les Figures 2A et 2B représentent respectivement un manchon tubulaire et une bague de centrage utile à la réalisation du dispositif de raccordement de la présente invention, telle que représentée à la Figure 1 ; • la Figure 3 représente le mode de raccordement de deux éléments tubulaires de même diamètre à raccorder par l'intermédiaire du dispositif de raccordement de la présente invention, tel que représenté sur la Figure 1. En référence aux Figures 1, 2A et 2B, le dispositif 1 de raccordement d'éléments tubulaires de la présente invention est constitué d'un manchon tubulaire 2 d'axe longitudinal X et de diamètre externe nominal Dl. De façon préférée, ce diamètre nominal Dl est constant entre les deux extrémités 21, 22 opposées du manchon 2. Le manchon 2 est de préférence constitué d'un matériau métallique tel que de l'aluminium ou d'un matériau plastique tel que du polyéthylène haute densité, du polypropylène, ou encore un polyamide tel que le NYLON �. De façon caractéristique de l'invention, le manchon 2 comporte, réalisées dans sa paroi tubulaire, deux des découpes longitudinales 3, 4, s'étendant chacune depuis une des extrémités opposées 21, 22 du manchon 2. Le dispositif de raccordement 1 comporte également un moyen d'expansion 7 du diamètre externe du manchon 2, adapté pour écarter, repousser la paroi du manchon 2 de part et d'autre de chacune des découpes longitudinales 3, 4. Ce moyen d'expansion 7 est avantageusement constitué, dans l'exemple représenté, par une vis sans tête, mais ce moyen particulier n'est absolument pas limitatif dans le cadre de la présente invention. Le moyen d'expansion 7 est inséré dans un orifice 5, taraudé ou non, percé dans le corps du manchon 2, selon un axe Z perpendiculaire à l'axe 10 longitudinal X du manchon 2. Ainsi, lorsque la vis sans tête 7 est insérée et vissée dans l'orifice 5 du manchon 2, une extrémité de celle-ci vient alors buter contre la surface interne du manchon et dans le même temps prendre appui sur les bords de l'orifice 5. Ainsi lorsque l'on continue à visser cette vis 7 dans l'orifice 5, 15 cette dernière exerce des efforts de poussée sur la surface interne du manchon et sur les bords de l'orifice 5. Ces efforts de poussée provoquent alors, de par la présence des découpes latérales longitudinales 3, 4, qui fragilisent et assouplissent dans sa section le manchon 2, un repoussement et un écartement du manchon 2 de part et d'autre de chacune des découpes 20 3, 4, provoquant ainsi un élargissement du diamètre externe du manchon. Ce principe d'expansion diamétrale du manchon 2, de part et d'autre de chacune des découpes longitudinales 3, 4 est exploité et mis en oeuvre par le dispositif de raccordement 1 de l'invention pour permettre le raccordement de deux éléments tubulaires de même diamètre, comme il sera explicité plus 25 en détail par la suite. De façon préférée, les deux découpes longitudinales 3, 4s'étendent sur une longueur supérieure à 50% mais inférieure à 100% de la longueur totale du manchon. En pratique, les découpes longitudinales 3, 4, présentent une longueur comprise de préférence entre 70 et 95% de la longueur totale du 30 manchon 2. Comme représenté sur les Figures, ces découpes 3, 4, sont symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe longitudinal X du manchon, et s'étendent en quelque sorte de façon � tête-bêche � l'une par rapport à l'autre dans les parois du manchon 2. On entend ici par orientation � tête-bêche � que les deux découpes longitudinales 3, 4, ne sont débouchantes chacune qu'en une seule des extrémités 21, 22 du manchon et chacune en une extrémité opposée. Dans cette configuration, le manchon 2 reste ainsi constitué d'une seule pièce tubulaire dont le diamètre externe est susceptible de varier, notamment au niveau des extrémités 21, 22 du manchon, en fonction de la profondeur d'insertion de la vis sans tête 7 dans l'orifice 5 du manchon. Comme représenté sur les Figures 1 à 3, le dispositif de raccordement 1 de l'invention comporte également de préférence dans un mode préféré de réalisation, une bague de centrage 6 enfilée sur le manchon 2, cette bague de centrage 6 présentant un diamètre interne d3 sensiblement égal au diamètre Dl nominal du manchon et pourvu d'un orifice 10 de dimension adaptée pour venir en correspondance avec l'orifice 5 du manchon et recevoir la vis sans tête 7 et guider celle-ci selon l'axe Z de vissage dans l'orifice 5. Cette bague de centrage 6 facilite ainsi le vissage de l'élément d'écartement des parois du manchon formé par la vis sans tête 7. Comme cela ressort directement de la Figure 3, l'usage du dispositif de raccordement 1 de la présente invention tel qu'il vient d'être décrit précédemment, s'avère particulièrement simple et rapide. En effet, pour raccorder à l'aide du dispositif 1 de l'invention deux éléments tubulaires tels que par exemple des lisses 8, 9 de garde-corps présentant chacune un même diamètre interne d2 et un même diamètre externe D2, il suffit d'insérer chacune des extrémités du manchon 2 du dispositif de raccordement de part et d'autre de la bague de centrage 6 à l'intérieur des extrémités à raccorder de chacune des lisses 8, 9, puis de visser la vis sans tête 7 à l'aide de tout moyen approprié tel que par exemple une clé Allen. Ce vissage de la vis sans tête 7 provoque alors l'écartement des parois du manchon 2 du dispositif de raccordement de part et d'autre de chacune de ces découpes longitudinales 3, 4, jusqu'à ce que la surface externe du manchon 2 vienne appuyer et frotter contre la surface interne de chacune des extrémités des lisses 8, 9, à l'intérieur desquelles le manchon est inséré, réalisant ainsi le raccordement et l'assemblage des deux lisses tubulaires 8, 9, par effet de friction des parois du manchon sur les parois internes de chacune des lisses dans lesquelles il est inséré. Bien entendu, afin que le raccordement et la solidité de celui-ci soit optimal, on veillera à choisir un diamètre Dl du manchon 2 du dispositif de raccordement très légèrement inférieur au diamètre interne d2 des éléments tubulaires 8, 9 à raccorder, de manière à permettre une insertion facile du manchon au niveau des extrémités de ces éléments tubulaires, puis une fois le vissage de l'élément d'écartement 7 (vis sans tête) une mise en contact rapide et un effet de friction important entre les parois externes du manchon 2 du dispositif de raccordement 1 et les parois internes des éléments tubulaires 8, 9 raccordés. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car 15 diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS1 - Dispositif de raccordement (1) d'éléments tubulaires de même diamètre interne, caractérisé en ce qu'il comporte un manchon tubulaire (2) de diamètre externe nominal Dl et s'étendant selon un axe longitudinal X entre deux extrémités opposées (21, 22), ledit manchon (2) comportant dans sa paroi tubulaire deux découpes longitudinales (3, 4) s'étendant chacune depuis une des extrémités opposées du manchon parallèlement à l'axe longitudinal X sur une longueur supérieure à 50% de sa longueur totale, et en ce qu'il comporte également un moyen d'expansion (7) du manchon, apte à être inséré et déplacé dans un orifice (5) percé dans une portion sensiblement centrale du manchon, de manière repousser les parois du manchon de part et d'autre desdites découpes longitudinales (3, 4) pour augmenter le diamètre externe du manchon. 2 - Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux découpes longitudinales sont symétriques par rapport à l'axe longitudinal X du manchon et en ce que l'orifice (5) apte à recevoir le moyen d'expansion est percé selon un axe Z perpendiculaire à l'axe longitudinal X. 3 - Dispositif de raccordement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux découpes longitudinales (3, 4) s'étendent sur une longueur supérieure à 50% mais inférieure à 100% de la longueur totale du manchon (2). 4 - Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux découpes longitudinales (3, 4) s'étendent sur une longueur identique depuis les deux extrémités opposées (21, 22) du manchon. 5 - Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une bague de centrage (6) du moyen d'expansion (7), ladite bague comportant un orifice (10) débouchant apte à coïncider avec l'orifice (5) percé dans la paroi du manchon (2) et à recevoir le moyen d'expansion selon l'axe Z. 6 - Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le moyen d'expansion (7) est constitué d'une vis sans tête. 7 - Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le manchon (2) est constitué d'un matériau métallique tel que de l'aluminium ou d'un matériau plastique tel que du polyéthylène haute densité, du polypropylène, ou un polyamide.