Brevet FR3064508A1 — publié le 20181005

DISPOSITIF DE LIAISON ETRE DEUX TÔLES METALLIQUES La présente invention concerne un dispos" -e liaison entre deux tôles métalliques. Par les termes tôles métalliques, on désigne ici des tôles pourvues ou non de nervures, quelles que soient la forme, les dimensions ou le n-;,-.1re des nervures et que les tôles, identiques ou non, soient en acier ou en un Are métal ou alliage de métaux. De telles tôles ont généralement une forme rectangulaire avec une longueur maximale de 13 m et une largeur maximale de 1,5 m. En variante, les tôles sont de forme carrée. Ces tôles sont destinées à un usage en parement de façade de bâtiments. La liaison entre deux tôles mitoyenn i..it être étanche à l'eau tout en préservant les caractéristiques dimensionnelles et mécaniques des tôles et de leur assemblage, cela tout en ayant un aspect visuel acceptable. En effet, avec des tôles de grandes dimensions, typiquement d'une longueur supérieure à 2,5 m un premier type de liaison connu consiste à faire chevaucher les bords des tôles assemblées et à les fi,er ensemble sur un support, à savoir une une faç La fixation est alisée généralerr.,..At par vissa, une vis traversant les zones de superposition des bords des tôles. Un autre type d'assemblage connu est basé sur la coopération de formes, un bord d'une tôle venant s'emboiter dans un bord de forme complémentaire d'une autre tôle. Dans ce cas, la fIYltion sur le support se fait par ""sage d'un seul bord, l'autre étant juste emboité. Li tel assemblage est généralement considérer comme étanche. De telles solutions, si elles sont efficaces pour m2ie?nir en place les tôles sur leur support, présentent comme inconvénient que, selon la longueur des tôles, on observe une déformation des tôles assemblées au niveau de la zone de liaison entre les tôles. Ce phénomène de cintrage ou de gondolement des tôles nuit non seulement à la planéité de la façade, donc à l'aspect esthétique, mais également à l'étanchéité de la liaison, donc augmente le risque de dégradation de la structure recouverte par 3064508 2 les tôles. Par ailleurs un tel phénomène de cintrage induit un déboîtement aisé des tôles, par exemple en CP1 de coup de vent. Dans ces condition , l'invention vise à proposer un dispositif de liaison entre deux tôles métalliques, facile d'emploi et FJprté pour renforcer la liaison entre les tôles et 5 assurer le maintien de la planéité des tôles, en évitant le phénomène de gondolem-nt. A cet C.'.et, l'invention a pour objet un dispositif de liaison entre deux tôles métalliques, caractérisé en ce qu'il comprend, sur un bord longitudinal d'une première tôle métallique, un logement adapté pour recevoir une partie de forme 10 complémentaire rr,:in_,gée sur un bord longitudinal d'une seconde tôle destinée à être assemblée avec la première tôle métallique et en ce qu'il comprend au moins un organe de raidissement adapté pour être positionné entre les bords en contact des première et seconde tôles métalliques assemblées. Ainsi, l'organe de raidissement vient appuyer, de manière similaire, sur les bords 15 des tôles en contact. L'organe de raidissement assure une répartition équivalente des forces sur les tôles en contact, ce qui permet d'éviter, ou du moins de limiter, toute déformation et effet de cintrage des tôles au niveau de la zone de jonction. Par ailleurs, cet organe de raidissement, de par sa position intercalée entre les bords des tôles en regard, participe également à l'étanchéité de la liaison. 20 Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel dispositif de liaison peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - l'organe de raidissement est venu de matière avec un bord d'une tôle. - L'organe de raidissement est un élément indépendant d'un bord d'une tôle. - L'organe de raidissement comprend une partie configurée en U, ladite partie 25 étant formée de deux parties planes parallèles reliées par une extrémité. - Un organe de raidissement équipe chacun des bords opposés et parallèles d'une tôle destinés à être en liaison avec un bord d'une autre tôle. - Les organes de raidissement équipant chaque bord de deux tôles sont adaptés pour être fixés mutuellement par vissage ou sertissage lor- les tôles sont 30 asserr.s,' 3064508 3 - Les logements de forme complémentaire prévus sur les bords des tôles destinés à être en regard lorsque les tôles sont assemblées sont configurés en V. - Les logements de forme complémentaire prévus sur les bords des tôles destinés à être en regard lorsque les tôles sont assemk sont pourvus d'une zone en U. 5 L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif de différents modes de réalisation de l'invention et faite en référence aux dessins annexés d..1s esquek: - la figure 1 est une vue de prc fil d'une tt.;;e équipée d'un organe de raidissement 10 conforme à un mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue sir:ilae à la figure 1, à la même échelle, d'une tôle équipée d'un organe de raidissement conforme à un autre mode de relisation de l'invention, - la figure 3 est une vue ofil, à la même échelle, d'une tôle seule, selon un 15 autre mode de réalisation de l'invention, - la figure 4 est une vue similaire à la figure 3, selon un autre mode de réalisation de l'invention, - le l figures 5 et 6 sont deux vues de profil, à la même échelle, des tôles illustrées respectiv:.cment aux figures 3 et 4 avec un organe de raidissement en configuration 20 d'utilisation et - la figure 7 est une vue en rersr.ective, à une autre échelle de plusieurs tôles de la figure 1 assemblées. La figure 1 illustre une ;.:5h 1 conforme à un premier mode de réalisation de l'invention. La tôle 1 est une tôle métallique, par exemple en acier, en aluminium ou 25 en un autre métal ou en un 2,11;age de métaux. Elle est peinte, laquée ou ga Avantageusement, les dimensions d'une telle tôle 1 correspondent sensiblement aux dimensions couramment rencontrées dans domaine de l'enveloppe métallique de bâtiments, à savoir, une tôle 1 rectangulaire d'une longueur maximum voisine de 8 m et d'une largeur comprise entre 0,2 m et 0,6 m. En variante, les dimensions de la tôle 30 1 sont spécifiques. 3064508 4 La partie centrale ou corps principal 2 de la tôle 1 est ici illustrée sous forme d'une plaque plane. En variante, le corps 2 est nervuré et/ou pourvu de reliefs décoratifs. La tôle 1 est pourvue de deux bords longitudinaux 3, 4 différents et de formes complémentaires. Un bord longitudinal 3, à savoir le bord gauche en regardarl: 1,71 5 figure 1, est plié de sorte à former, en section transversale, un V horizontal ou chevi:1, comre cela ressort de la figure 1. La partie..ore 5 du bord 3 est plane et sensiblement parallèle au corps 2. La partie 5 est orientée vers l'extérieur de la tôle 1. Le bord 4, parallèle et opposé au bord 3 est formé de deux parties. Une première partie 6, en l'espèce la partie libre du bord 4 est configurée en V horizontal ou chevron. 10 Elle est de forme et de dimensions complémentaires à celles du bord 3. Plus précisément, la partie 6 est de forme et de dimensions complémentaires à la F -rti 7 du bord 3 reliant la partie libre 5 au corps 2. La partie 7 est également configurée en V horizontal ou chevron. En d'autres termes, la partie 6 définit un logement de réception de la partie 7 lorsque cette dernière appartient au bord 3 d'une seconde tôle 1 15 assem,.62 avec la première tôle 1. Le bord 4 comprend un organe de raidissement 8 constitutif du dispositif de liaison entre deux tôles. Celui-ci est, en regardant la figure 1, situé au-dessus du plan principal de la tôle 1, matérialisé par le corps 2. L'organe 8 s'étend vers le haut, sensiblement perpendiculaire au corps 2. 20 L'orgi.ne _ c)mporte deux parties planes parallèles 9, 10. Dans ce mode de réalisation, les parties 9, 10 sont reliées entre elles par une extrémité. En d'autres termes, elles ront formées par pliage d'un élément de sorte à définir un organe de rE:!:issement u dont une partie est configurée en U comme cela apparait à la figure 1. La partie 10 se prolonge par la partie 6 du bord 4 configurée en V horizontal ou 25 chevron. On conçoit qu'une telle configuration en U permet de former un organe de raidissement 8 ayant un effet ressort Ion_ _m'il est inséré entre deux tôles asserru_,. Dans ce mode de réalisation, les bords 3 et 4, ainsi que l'organe 8, sont venus de matière avec le corps 2. En d'autres termes, la tôle 1 est monobloc et les bords 3, 4 et l'organe de raidissement 8 sont obtenus par pliage de la tôle 1, celle-ci étant 30 initialement plane, comme le corps 2. 3064508 5 La figure 7 illustre partiellement un revêtement, d'une toiture ou 'une façade, obtenu par plusieurs tôles 1 assemblées. On note que lorsque la pe. Je 7 du bord 3 d'une première tôV, 1 est insérée dans la partie 6 du bord 4 d'un e, tôle identique, ici référencée L pour plus de lisibilité. Les bords 3 et 4 des tôles 1 et 1A sont 5 parallèles, leurs corps respectifs 2 étant coplanaires. Dans cette configuration, l'organe de raidissement 8 de chaque tôle 1, 1A s'étend vers l'extérieur, au-dessus des tôles 1, 1A assemblées comme illustrée à IE fînun 7. Les organes 8 sont parallèles. Ici, un espace est matérialisé entre les bords 3, 4 des tôles 1, 1A assemblées, pour visualiser les divers éléments. On conçoit que, 10 lorsque les tôles sont assemblées, cet espace est réduit à minima afin d'assurer l'étanchéité à l'eau de la liaison. Dans ce cas, rie 8 ne présente plus ses deux parties 9, 10 parallèles : ces dernières sont en contact au niveau de la zone de jonction 11 de la partie 10 avec la partie 6 et de la zone 12 de jonction entre la partie 9 et le corps 2. En d'autres termes, l'organe est pincé entre les bords en contact des 15 tôles 1, 1A assemblées. Ceci a pour eFet d'induire un effet ressort de la part de l'organe 8, les parties 9, 10 ayant tendance nLurellement à s'écarter afin de retrouver leur configuratin naturelle où elles sont paralk.fles. Cet effet ressort s'oppose, selon la double flèche F, Li cintrage des tôles 1, 1::t, illustré par la double flèche F1. Le cintrage est lui-mêm, ,)ar la mise en placc de la liaison entre les bords 3, 4 des 20 tôles 1, lA assemblées. Le cintrage est d'autant plus marqué que les tôles sont fixées sur un support, non représenté, par vissage. Cette fixation a pour conséquence de figer en une position donnée les tôles, tout en supprimant, ou au moins limiter, tout mouvement des rïes visrmt à retrouver leur état initial, avant fi .ation sur le supp, t. La figure 2 illustre un autre MO(L, de réalisation de l'invention. Les éléments 25 identiques ou..:Ipnt la même fonction que ceux illustrés à la figure 1 ont les mêmes références mu par 10, à l'exception de la tôle référencée 11. Ainsi, la tôle 11 comprend un corps principal 20 plan. Le bord 40, à droite en regardant la figure 2, comprend un organe de raidissement 80 en tout point similaire à l'organe 8. En particulier il comporte deux parties parallèles 90, 100. La partie 100 est reliée par la 30 zone jonction 110 à une partie 60 formant l'extrémité libre du bord 40. Ici, la partie 3064508 6 60 est de forme complexe. En l'espèce, elle est configurée en L dont la petite branche 61 comprend un relief alors que la grande branche 62 est rectiligne. Le bord 30 opposé au bord 40 comprend une partie terminale libre 70 de forme complémentaire à la partie 60 du bord 40. Ainsi, lorsque l'on assemble deux tôles 11, 5 la branche 62 du bord 40 est en appui contre la partie 71 du bord 70 de l'autre tôle 11 et, simultanément, la partie 61 s'insère dans la partie 50 du bord 70. Cette partie 50 comporte une zone 51 en U destinée à recevoir et à maintenir, par clipsage, la partie 61. En d'autres termes, avec des tôles 11, l'assemblage est réalisé en force, ce qui améliore la tenue mécanique de la liaison. Par ailleurs, les formes complexes des 10 parties 60, 70 optimisent l'étanchéité en limitant tout risque d'entrée d'eau. A cet effet, l'extrémité libre 52 de la partie 50 est repliée en direction du corps 20. La figure 3 illustre un autre mode de réalisation de l'invention. Ici, les références déjà utilisées pour désigner des éléments identiques ou fonctionnellement similaires aux figures précédentes sont multipliés par 100. Dans ce mode de réalisation, 15 l'organe de raidissement n'est pas venu de matière avec la tôle 100 mais forme une pièce indépendante, comme illustré à la figure 5. En l'espèce, le bord 300 est identique au bord 30, le corps 200 e:-+ identique au corps 20. Seul le bord 400 est différent du bord 40. Le bord 400 est ici identique à la partie 60 du bord 30, du fait de l'absence de l'organe de raidissement. 20 L'organe 800 est visible à la figure 5. Il est de forme identique au bord 40, en particulier les parties 900 et 1000 ainsi que la partie 600 de clipsage sont identiques, respectivem mt, aux parties 90,100 et 60. La fiCjr 5 illustre l'organe de raidissement 800, plus particulièrement son extrémité hre 610 en position clipsée dans la partie 510 du bord 300. L'organe 800 25 est ici maintenu en position, de manière amovible, dans le bord 300. Une _t7:,'"e configuration correspond à une configuration dite de pré assemblage entre deu) tôles 100. On conçoit que l'insertion de l'organe 800 s'effectue soit sur site, lors du montage des tôles 100 sur le bâtiment soit en amont, par exemple en usine ou sur les lieux de stockage des tôles 100. 30 Le fait que l'organe de raidissement 800 soit amovible permet un empilement 3064508 7 aisé des tôles 100, celles-ci occupant alors un volume minimal ce qui facilite le transport et le stockage tout en évitant toute détérioration de l'organe 800, nulmment des torsions des parties 900 ou 1000. Le bord 400 d'une autre tôle 100, lors de l'assmblage de deu tôles 100, s'insère dans la partie J 0, du bord 300, derrière la 5 partie 600 d l'organe :00. Ainsi, l'organe 800 est pris en sandwich entre la partie 700 du bord 300 d'une tôle 100 et le bord 400 d'une autre tôle 100. Si une telle configuration augmente de facto l'épaisseur de la zone de liaison entre les tôles 100 elle assure également une plus grande résistance mécanique de la liaison et une étanchéité optimisée. 10 La figure 4 représente un jtre mode de réalisation de l'invention dans lequel l'organe de raidissement est ,,galement indépendant de la tôle. Ici, les références utsées à la figure 1 et désignant des éléments identiques ou de même fonction sont uigmentées de 40, du fait qw,, h te 41 de la figure 4 est dérivée de t e 1 de la figure 1.Le bord 43 est identique au bord 3 et le corps 42 identique au corps 2. Le 15 bord 44 est similaire à la partie 6 du bord 4 de la tôle 1. Comme indiqué précédemment, une telle configuration, avec un organe de raidissement 48 indépendant, permet d'optimiser le stockage et le transport des tôles 41. L'organe 48 est illustré en position contre le bord 33 d'une tôle 41 à la figure 6. Ainsi, de manière similaire au mode de réalisation des figures 3 et 5, l'organe 48 est pris en sandwich 20 entre le bord 43 d'une tôle 41 et le bord 44 d'une autre tôle 41 assemblée avec la première. En d'autres termes, le bord 44 forme un logement de réception pour l'organe 48 et pour le be:d 43 d'une autre tô° 41. On conçoit qu'en l'espèce, il n'y a pas de maintien par c!age des divers éléments constitutifs de la liaison. Dans d'autres modes de réalisation non illustrés, l'organe de raidissement a une 25 section transverse différente. Il n'er#, 11_72 configuré en U mais en tronc de cône ou en U à fond plat. De même, il peut être en un autre matériau et/ou d'un autre aspect que le corps de la tôle, notamment lorsque l'organe es 1 unr,. pièce indépendante. L'organe de raidissement peut également comporter des motifs et/ou des reliefs et/ou avoir une forme différente, à effet elhelue. 30 Aux différents modes de réalisation illustrés aux figures 1 à bords opposés 3064508 8 et parallèles des tôles sont différents et de forme complémentaire, un des bords comportant un organe de Hdissement. Une telle configuration permet, entre ^Liffe, d'orienter et de disposer, sils risque d'erreur les tôles sur leurs supports. En vari inte, les bord opposés et parallèles des tôles destinés à être en contact lors de 5 l'assemblage des :3:is sont chacun équipés d'un organe de raidissement. Dans ce cas, lors de l'assemblage, les deux organes sont en contact mutuel. Il est alors aisé de solidariser les organes de raidissement, par exemple par vissage ou sertissage. Une telle solution, c Ire un effet esthétique donné, procure une plus grande rigidité de la liaison, ce qui est -faltageux dans le cas de tôles de grande longueur. 10 Dans un autre mode de réalisation, le corps de la tôle est également pourvu d'au moins un organe de raidissement similaire à ceux décrits. 15 REVENDICATIONS1.- Dispositif de liaison entre deux tôles métalliques (1, lA ; 11 ;100 ; 41), caractérisé en ce qu'il comprend sur un bord longitudinal (4; 40; 400; 44) d'une première tôle métallique (1, lA ; 11 ;100 ; 41) un logemnt (6; 60) adapté pour recevoir une partie (7 ; 70 ; 700) de forme complém,7,nta,-, mérr,g^',, sur un bord longitudinal (3; 30; 300; 43) ^7; Jne seconde tôle (1, lA ; 11; 100; 41) de:Eline à être assemblée avec la première tôle métallique (1, lA ; 11 ;100 ; 41) et en ce qu'il comprend au moins un organe de raidissement (8; 80; 800; 48) adapté pour être positionné entre les bords (3, 4 ; 30, 40 ; 300, 400 ; 43, 44) en contact des première (1, lA ; 11 ;100 ; 41) et seconde (1, lA ; 11 ;100 ; 41) tôles métalliques assemblées. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de raidissement (8 ; 80) est venu de matière avec un bord (4 ; 40) d'une tôle (1, lA ; 11). 3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de raidissement (800 ; 48) est un élément indépendant d'un bord (300, 400 ; 43, 48) d'une tôle (100; 41). 4.- Disï7.3sitif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe dc raidis ?,ment (8 ; 800 ; 48) comprend une partie configurée en U, ladite partie étant formée de deux parties planes parallèles (9,10 ; 90, 100) reliées par une extrémité. 5.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un organe de raidissement (8 ; 800 ; 48) équipe chacun des bords (3, 4 ; 30, 40 ; 43, 44 ; 300, 400) opposés et parallèles d'une rile (1, lA ; 11 ; 41; 100) destinés à être en liaison avec un bord d'une autre tôle (1, 1 ; 11 ; 41; 100). 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les organes de raidissement (8 ; 800 ; 48) équipant chaque bord de deux tôles sont adaptés pour être fixés mutuellement par vissage ou sertissage lorsque les tôles sont assemblées. 7.- Dispos if 7,elon l'une des revendicins précédentes, caractérisé en ce que les logements (6, 7) de forme complément:ire prévus sur les -ift; (3, 4 ; 43, 44) des 3064508 10 tôles (1, lA ; 41) destinés à être en regard lorsque les tôles (1, lA ; 41) sont assemblées sont configurés en V. 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les logerr?,n#:3 (60, 70 ; 600, 700) de forme complémentaire prévus sur les bords (30, 40; 5 300, 400) des tôles (11 ; 100) destinés à être en regard lorsque les tôles (11 ; 100) sont assemblées sont pourvus d'une zone (50, 51 ; 510) en U. 10 15 20