Brevet FR2942253A1 — publié le 20100820

Elément de fixation d'une tuile Domaine technique de l'invention L'invention concerne les toitures couvertes en ardoises ou en tuiles en terre cuite, en ciment ou en verre. L'invention concerne plus précisément un dispositif de fixation des tuiles afin de garantir une tenue améliorée des tuiles en condition de vent violent. État de la technique Une toiture est généralement formée d'une charpente composée de gros bois 15 puis de chevrons disposés sur les gros bois et orientés dans l'axe d'inclinaison maximale du toit et enfin des liteaux, perpendiculaires aux chevrons. D'autres types de charpente existent, notamment appelées fermettes, qui consistent en une multitude de petits bois et de liteaux. Les tuiles sont posées sur les liteaux. Les tuiles ont pour cela, sur leur face 20 inférieure et en partie haute de la tuile, une géométrie qui inclut des moyens d'accroche sur ces liteaux. Il s'agit en général de deux tétons de quelques centimètres de largeur et de quelques centimètres de hauteur. Des moyens de fixation complémentaires ont été proposés. Le brevet CA329217 décrit la fixation d'une tuile, notamment en façade, au moyen d'une pince 25 métallique entre la tuile et un élément du support de la tuile. Le brevet EP1522649 décrit un moyen de fixation d'une tuile par l'intermédiaire d'un dispositif vissé dans les bois de la charpente. Le brevet EP1152098 un moyen de fixation d'une tuile au moyen d'un bracelet ou collier muni de crochets à ses extrémités, les crochets assurant la prise sur la 30 tuile. 1 10 Le brevet FR2360725 décrit un moyen de fixation de tuile par l'intermédiaire d'un dispositif en forme de pince et cloué dans les bois de la charpente. Ces dispositifs présentent l'inconvénient d'être longs à poser et de nécessiter une interaction avec la charpente. Objet de l'invention L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et, en particulier, un 10 élément de fixation d'une tuile dont la pose est très simple et qui renforce très efficacement la tenue des tuiles en condition de vent violent, sans interaction avec la charpente et sans nécessité une étape de clouage ou de vissage dans les bois de la charpente. 15 Selon l'invention, ce but est atteint au moyen d'au moins un élément de fixation qui solidarise une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile, cet élément de fixation étant réalisé en deux parties, une partie male et une partie femelle, l'une des deux parties étant fixée sur la face supérieure de l'une des deux tuiles et l'autre des deux parties étant 20 fixée sur la face inférieure de l'autre tuile, la partie male et la partie femelle étant assemblées de manière démontable. Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux parties de l'élément de fixation qui solidarise une première tuile et une deuxième tuile qui est 25 partiellement superposée à la première tuile sont collées sur, respectivement, la première tuile et la deuxième tuile. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de fixation qui solidarise une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la 30 première tuile est réalisé en un matériau polymère.5 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'élément de fixation qui solidarise une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile est réalisé en un matériau thermoplastique dont la température de ramollissement est supérieure à 100°C. Selon un développement de l'invention, l'élément de fixation qui solidarise une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile nécessite une force d'insertion inférieure à 50 newtons. 10 Selon un autre développement de l'invention, l'élément de fixation qui solidarise une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile nécessite une force d'extraction supérieure à 50 newtons. 15 Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés. 20 dans lesquels : La figure 1 représente un ensemble de tuiles reposant sur des liteaux. La figure 2 représente le détail de la géométrie d'une tuile qui inclut des moyens d'accroche sur les liteaux. 25 La figure 3 représente en coupe la fixation de deux tuiles avec un élément de fixation selon l'invention. La figure 4 représente en coupe une autre géométrie de tuiles fixées avec un élément de fixation selon l'invention La figure 5 représente en vue de dessus la fixation de tuiles selon l'invention 30 avec un élément de fixation par tuile.5 La figure 6 représente en vue de dessus la fixation de tuiles selon l'invention avec deux éléments de fixation par tuile. La figure 7 représente en coupe un exemple d'élément de fixation selon l'invention. Description de modes particuliers de réalisation. Une toiture schématisée en figure 1 est formée d'une charpente composée de 10 chevrons 1 orientés dans l'axe d'inclinaison maximale du toit et de liteaux 2. perpendiculaires aux chevrons. Les tuiles 3 sont posées sur les liteaux 2. Les tuiles ont pour cela une géométrie, schématisée en figure 2, composée d'un corps 4 et, sur la face inférieure et en partie haute de la tuile, de moyens d'accroche 5 sur les liteaux 2. 15 Un élément de fixation selon l'invention, schématisé en figures 3 et 4, d'une tuile sur une autre tuile qui lui est en partiellement superposée est composé de deux parties, une partie mâle et une partie femelle. Une première partie 7, la partie mâle ou la partie femelle, est fixée sur la face supérieure et en partie haute d'une 20 première tuile. L'autre partie 6, complémentaire de la première partie, est fixée sur la face inférieure et en partie basse d'une deuxième tuile. L'élément de fixation aura une épaisseur adapté à la géométrie de la tuile. Dans le cas schématisé en figure 3, l'élément de fixation aura une épaisseur très faible, de l'ordre de quelques millimètres. Dans le cas schématisé en figure 3, l'élément de 25 fixation pourra être placé dans la structure formée de rainures destinées à éviter le cheminement de l'eau en partie haute de la tuile inférieure. L'élément de fixation bénéficie ainsi de la zone en creux formée par ces rainures pour absorber une partie de son épaisseur. Dans le cas schématisé en figure 4, l'élément de fixation aura une épaisseur 30 pouvant atteindre quelques centimètres.5 Selon l'invention, la partie mâle et la partie femelle s'assemblent de manière démontable, cet assemblage pouvant subir au moins trois insertions et trois extractions sans perdre ses caractéristiques mécaniques afin de permettre une intervention sur la couverture en tuiles sans nécessiter le changement des éléments de fixation. Selon un développement de l'invention, l'élément de fixation nécessite une force inférieure à 50 newtons pour insérer la partie mâle de l'élément de fixation dans la partie femelle de l'élément de fixation, force qui peut être facilement exercée de façon manuelle sur un toit. Selon un autre développement de l'invention, l'élément de fixation nécessite une force supérieure à 50 newtons pour extraire la partie mâle de l'élément de fixation de la partie femelle de l'élément de fixation, ce qui est généralement supérieur au poids de la tuile et permet donc de doubler au moins la tenue de la tuile à un vent violent. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de fixation qui solidarise une tuile et la tuile qui lui est partiellement superposée est réalisé en un matériau polymère dont les caractéristiques mécaniques, notamment la force d'insertion et la force d'extraction sont conservées dans un intervalle de température entre - 30°C et + 80°C. L'élément de fixation en matériau polymère n'étant pas soumis aux radiations solaires, ses caractéristiques ne seront pas dégradées par le rayonnement ultraviolet solaire. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'élément de fixation qui solidarise une tuile et la tuile qui lui est partiellement superposée est réalisé en un matériau polymère thermoplastique dont la température de ramollissement est supérieure à 100°C. Le polymère thermoplastique pourra être choisi, et sans que cela soit limitatif, parmi un polyéthylène, un polypropylène, un polyamide, un polyester, un polyoxyméthylène. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les deux parties de l'élément de fixation sont fixées par collage sur, respectivement, une première tuile et une deuxième tuile. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la surface de chacune des deux parties, mâle et femelle, qui est destinée à être en contact avec la tuile sont enduites d'une colle qui adhère sur la tuile sous l'effet d'une pression exercée par le poids de la tuile. Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, la surface de chacune des deux parties, mâle et femelle, de l'élément de fixation qui est destinée à être en contact avec la tuile est enduite d'une colle qui adhère sur la tuile lorsque la température est supérieure à une température typique de 40°C pendant une durée d'au moins 30 minutes. La colle prend toute sa résistance à l'arrachement. Selon un mode de réalisation de l'invention, plusieurs éléments de fixation sont utilisés pour lier mécaniquement une première tuile et les deux tuiles qui lui sont superposées. La figure 5 montre un arrangement dans lequel un seul élément de fixation par tuile est utilisé, cet élément de fixation étant déporté de l'axe central de la tuile. La figure 6 montre un arrangement dans lequel deux éléments de fixation par tuile sont utilisés, ces éléments de fixation étant positionnés près des bords de la tuile. Exemple 1 Une charpente est réalisée par assemblage de gros bois sur lesquels sont fixés des chevrons 3 en bois et sur lesquels sont fixés des liteaux 2. Cette charpente est destinée à être couverte avec des tuiles 3 en terre cuite, à faible galbe et d'une surface telle que dix tuiles sont nécessaires par mètre-carré de toiture. Les tuiles 3 possèdent deux ergots 5 qui servent à maintenir la tuile 3 en position sur le liteau 2. La mise en place des tuiles s'effectue par la mise en place des tuiles de la première rangée, c'est-à-dire sur le premier liteau en bas de la charpente. Pour la mise en place des tuiles des rangées suivantes, un élément de fixation en polyamide est utilisé pour lier mécaniquement de manière démontable deux tuiles partiellement superposées. La force d'insertion des parties 6 et 7 de l'élément de fixation est de typiquement 40 newtons et la force d'extraction des parties 6 et 7 de l'élément de fixation est de typiquement 90 newtons. La surface de chacune des deux parties, mâle 8 et femelle 9, de l'élément de fixation qui est destinée à être en contact avec une tuile est enduite d'une couche de colle. Cette couche de colle est protégée par un film plastique qui évite l'adhérence de la colle avant l'opération de pose. Lorsque les tuiles des rangées suivantes sont mises en place, elles reposent d'une part en partie haute sur un liteau et sont maintenues à l'aide des ergots 5, et d'autre part en partie basse sur la rangée de tuiles précédentes. Avant la mise en place d'une tuile, un élément de fixation selon l'invention, composé de ses deux parties 6 et 7 emboitées l'une dans l'autre, est positionné sur la tuile de la rangée précédente après avoir retiré le film de protection des deux surfaces. La partie mâle 8 est placée sur la tuile déjà en place. Cet élément de fixation est positionné à une distance du bord de la tuile d'environ un quart de la largeur de la tuile et à quelques centimètres, typiquement cinq centimètres, du bord haut de cette tuile. La tuile est alors mise en place et vient appuyer sur la couche de colle de la partie supérieure 6, partie femelle, de l'élément de fixation. Exemple 2 Une charpente est réalisée par assemblage de gros bois sur lesquels sont fixés des chevrons 3 en bois et sur lesquels sont fixés des liteaux 2. Cette charpente est déjà couverte avec des tuiles 3 en ciment, à faible galbe et d'une surface telle que douze tuiles sont nécessaires par mètre-carré de toiture. Les tuiles 3 possèdent deux ergots 5 qui servent à maintenir la tuile en position sur le liteau 2. Pour chaque tuile à partir de la seconde rangée, deux éléments de fixation par tuile sont utilisés pour lier mécaniquement et de manière démontable deux tuiles partiellement superposées. Les éléments de fixation sont en polypropylène. La force d'insertion des parties 6 et 7 de l'élément de fixation est de typiquement 30 newtons et la force d'extraction des parties 6 et 7 de l'élément de fixation est de typiquement 60 newtons. La surface de chacune des deux parties, mâle et femelle, des éléments de fixation et destinée à être en contact avec une tuile est préalablement enduite d'une couche de colle. Cette colle est une colle dite sèche, c'est-à-dire qui ne prend ses propriétés de collage que lorsque la température atteint 40°C et qu'une légère pression, typiquement 5 newtons, est appliquée sur la surface de contact avec la tuile pendant une durée typique de trente minutes. La mise en place des éléments de fixation selon l'invention est réalisée après que toutes les tuiles ont été placées sur la charpente. Pour cela une tuile de la rangée n est légèrement soulevée dans sa partie basse et deux éléments de fixation composés de leurs deux parties 6 et 7 emboitées l'une dans l'autre sont glissés entre les deux tuiles de la rangée n-1 et cette tuile de la rangée n. La partie mâle 8 de l'élément de fixation est placée en regard de la tuile inférieure et la partie femelle 9 en regard de la tuile supérieure. Le collage intense interviendra dès que la température de la toiture atteindra 40°C sous l'effet du rayonnement solaire. Les tuiles seront alors fortement liées mécaniquement, présentant ainsi une meilleure tenue en cas de vent violent. Les tuiles resteront cependant faciles à retirer en exerçant une force d'au moins 120 Newtons sur la tuile. Revendications1 Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile caractérisé en ce qu'il est réalisé en deux parties, une partie male et une partie femelle, l'une des deux parties étant fixée sur la face supérieure de la première tuile et l'autre des deux parties étant fixée sur la face inférieure de la deuxième tuile, la partie male et la partie femelle étant assemblées de manière démontable. 2. Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile selon la revendication 1 caractérisé en ce que les deux parties male et femelle de l'élément de fixation sont collées sur respectivement la première tuile et la deuxième tuile. 3. Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il est réalisé en un matériau polymère. 4. Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il est réalisé en un matériau thermoplastique dont la température de ramollissement est supérieure à 100°C. 5. Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il nécessite une force d'insertion inférieure à 50 newtons. 6. Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile selon l'une quelconque des 9revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il nécessite une force d'extraction supérieure à 50 newtons. 7. Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la surface de chacune des deux parties, mâle et femelle, qui est destinée à être en contact avec une tuile est enduite d'une colle qui adhère sur la tuile sous l'effet d'une pression exercée par le poids de la tuile. 8. Elément de fixation d'une première tuile et une deuxième tuile qui est partiellement superposée à la première tuile selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la surface de chacune des deux parties, mâle et femelle, qui est destinée à être en contact avec une tuile est enduite d'une colle qui adhère sur la tuile lorsque sa température est supérieure à une température de 40°C et qui prend alors toute sa résistance à l'arrachement.