Brevet FR3067072A1 — publié le 20181207

ENSEMBLE BOULON-PLAQUE, SYSTEME DE FIXATION LE COMPRENANT ET SON PROCEDE DE SOLIDARISATION La présente invention concerne le domaine des systèmes de fixation, et porte en particulier sur un ensemble boulon-plaque, un système de fixation comprenant un ensemble boulon-plaque, et un procédé de solidarisation d'un ensemble boulon-plaque. Des systèmes de fixation existants permettent de fixer un conduit, de type goulotte ou tuyau, à une paroi de manière apparente, de tels systèmes de fixation existants comprenant un rail en forme de U fixé à la paroi et dans lequel est maintenue une plaque sur laquelle est solidarisée un boulon dont l'extrémité opposée à la tête de boulon est généralement fixée à un collier dans lequel est inséré le conduit. De tels système de fixation existants sont appropriés dans les domaines de la tuyauterie, de la plomberie, du chauffage-sanitaire et de la climatisation, afin de suspendre des conduits sur une paroi telle qu'un plafond. Cependant, la solidarisation du boulon sur la plaque est généralement réalisée à l'aide d'un écrou vissé sur le filetage du boulon, ce qui ne garantit pas une solidarisation optimale en cas de desserrage accidentel de l'écrou. Le brevet européen EP2775153B1 divulgue un système de fixation d'un corps sur une paroi qui comprend une plaque et une tige qui sont solidarisées à l'aide d'un emboîtement conique. Cependant, cet emboîtement conique ne permet pas une solidarisation optimale entre la plaque et la tige, en raison du fait qu'un risque de désolidarisation de la tige existe avec cet emboîtement conique. La présente invention vise à résoudre les inconvénients de l'état antérieur de la technique, en 3067072 2 proposant un ensemble boulon-plaque comprenant une plaque et un boulon comprenant une tête et une tige, un trou traversant à section carrée étant formé dans l'épaisseur de la plaque, et la tige du boulon comprenant une partie à 5 section carrée configurée pour être insérée dans le trou traversant de la plaque et dont le volume est supérieur ou égal au volume du trou traversant de la plaque. Ainsi, la portion de la partie à section carrée de la tige du boulon dépassant du trou traversant de la plaque peut être écrasée 10 contre la face de la plaque opposée à la face contiguë à la tête du boulon lorsque la tête du boulon est frappée par un outil de type marteau, ce qui permet d'obtenir une solidarisation optimale du boulon avec la plaque, sans risque de désolidarisation. 15 La présente invention propose également un système de fixation comprenant un rail et au moins un ensemble boulon-plaque selon la présente invention, qui permet de garantir la fiabilité et la sécurité de la fixation, ainsi qu'un procédé de solidarisation d'un 20 ensemble boulon-plaque selon la présente invention. La présente invention a donc pour objet un ensemble boulon-plaque comprenant une plaque et un boulon comprenant une tête et une tige, un trou traversant étant formé dans l'épaisseur de la plaque, ledit trou traversant 25 étant dimensionné pour permettre le passage de la tige du boulon mais pas de la tête du boulon, caractérisé par le fait que la tige du boulon comprend une partie à section carrée reliée à la tête du boulon et se prolongeant par une partie filetée, le trou traversant de la plaque étant à 30 section carrée, la partie à section carrée de la tige du boulon ayant un côté en section transversale inférieur au côté en section transversale du trou traversant de la plaque, et la longueur de la partie à section carrée de la 3067072 3 tige du boulon étant supérieure à l'épaisseur de la plaque de telle sorte que le volume de la partie à section carrée de la tige du boulon est supérieur ou égal au volume du trou traversant de la plaque. 5 Le boulon peut ainsi être solidarisé à la plaque et ainsi permettre d'éviter la rotation du boulon, par insertion de la partie à section carrée de la tige du boulon dans le trou traversant de la plaque jusqu'à ce que la tête du boulon vienne en butée contre la plaque. La 10 portion de la partie à section carrée de la tige du boulon dépassant du trou traversant de la plaque peut ensuite être écrasée contre la face de la plaque opposée à la face contiguë à la tête du boulon lorsque qu'une plaque supplémentaire dans laquelle est formé un trou traversant, 15 qui permet le passage de la partie filetée de la tige du boulon mais pas de la partie à section carrée de la tige du boulon, est disposée sous la plaque et que la tête du boulon est frappée par un outil de type marteau, la plaque supplémentaire ayant une dureté supérieure à celle du 20 boulon. Ainsi, la plaque est bloquée en position entre la tête du boulon et la portion écrasée de la partie à section carrée de la tige du boulon, ce qui permet d'obtenir une solidarisation optimale, sans risque de désolidarisation. 25 Selon une caractéristique particulière de l'invention, la plaque est parallélépipédique avec deux angles opposés biseautés. Ainsi, les deux angles opposés biseautés de la plaque parallélépipédique permettent la rotation de la 30 plaque, dans le plan de la plaque, lorsque celle-ci est insérée dans un rail de fixation sensiblement en forme de U avec deux bords rentrants, qui sera décrit plus en détail par la suite. 3067072 4 Selon une caractéristique particulière de l'invention, au moins l'une des faces de la plaque comprend des nervures. Ainsi, les nervures permettent de rendre rugueuse 5 la face correspondante de la plaque afin d'augmenter la friction entre la plaque et les deux bords rentrants du rail de fixation lorsque la plaque repose sur les deux bords rentrants du rail de fixation. Selon une caractéristique particulière de 10 l'invention, le boulon et la plaque sont métalliques, de préférence en acier ou acier inoxydable. Selon une caractéristique particulière de l'invention, la différence entre l'épaisseur de la plaque et la longueur de la partie à section carrée de la tige du 15 boulon est comprise entre 0,1 mm et 1,5 mm. Selon une caractéristique particulière de l'invention, la différence entre le côté en section transversale de la partie à section carrée de la tige du boulon et le côté en section transversale du trou 20 traversant de la plaque est comprise entre 0,01 mm et 0,1 MM. La présente invention a également pour objet un système de fixation comprenant un rail et au moins un ensemble boulon-plaque tel que décrit ci-dessus, ledit rail 25 ayant une section transversale en forme de U avec deux bords rentrants situés respectivement à chaque extrémité des deux branches du U pour délimiter une ouverture longitudinale d'une largeur inférieure à la distance séparant intérieurement les deux branches du U, la distance 30 minimale séparant les deux bords rentrants du fond du U étant non nulle, la plaque de l'ensemble boulon-plaque présentant une largeur inférieure à la largeur de l'ouverture longitudinale, une longueur supérieure à la 3067072 5 largeur de l'ouverture longitudinale et inférieure à la distance séparant intérieurement les deux branches du U, et une épaisseur inférieure à la distance minimale séparant les deux bords rentrants du fond du U. 5 Ainsi, la plaque de l'ensemble boulon-plaque peut être insérée dans le rail par l'intermédiaire de l'ouverture longitudinale du rail, puis, par rotation de la plaque de 900, la plaque peut ensuite reposer sur les deux bords rentrants du rail, ce qui permet ensuite de 10 suspendre, par exemple, un conduit sur la tige du boulon solidarisé à la plaque. Selon une caractéristique particulière de l'invention, le rail comprend des moyens de fixation du rail sur une paroi. 15 Le rail peut, par exemple, être fixé à la paroi par au moins un parmi un vissage, un rivetage et un collage. Selon une caractéristique particulière de l'invention, l'extrémité libre de la tige du boulon de 20 l'ensemble boulon-plaque est configurée pour être fixée à un conduit. Le conduit peut, par exemple, être un tuyau, un tube ou une goulotte utilisé(e) dans le domaine de la tuyauterie, de la plomberie, du chauffage-sanitaire ou de 25 la climatisation, ledit conduit étant fixé de façon apparente sur un mur, un plafond ou un sol. Selon une caractéristique particulière de l'invention, l'extrémité libre de la tige du boulon est fixée au conduit par au moins un parmi : un collier, une 30 soudure, un vissage, un collage, un brasage, un sertissage et un pinçage. La présente invention a en outre pour objet un procédé de solidarisation d'un ensemble boulon-plaque tel 3067072 6 que décrit ci-dessus, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant à : insérer la partie a section carrée de la tige du boulon dans le trou traversant de la plaque jusqu'à ce que la tête du boulon vienne en 5 butée contre la plaque, une portion de la partie à section carrée de la tige du boulon dépassant alors du trou traversant de la plaque ; placer une plaque supplémentaire sous la plaque de l'ensemble boulon-plaque, un trou traversant étant formé dans ladite plaque supplémentaire, 10 ledit trou traversant de la plaque supplémentaire étant dimensionné pour permettre le passage de la partie filetée de la tige du boulon mais pas de la partie à section carrée de la tige du boulon, par insertion de la partie filetée de la tige du boulon dans le trou traversant de la plaque 15 supplémentaire jusqu'à ce que ladite portion de la partie à section carrée de la tige du boulon vienne en butée contre la plaque supplémentaire ; frapper sur la tête du boulon à l'aide d'un outil de type marteau afin d'écraser ladite portion de la partie à section carrée de la tige du boulon 20 contre la face de la plaque de l'ensemble boulon-plaque opposée à la face contiguë à la tête du boulon ; et retirer la plaque supplémentaire. Ainsi, le procédé de solidarisation permet de bloquer en position, à l'aide d'une plaque supplémentaire 25 et d'un outil de type marteau, la plaque entre la tête du boulon et la portion écrasée de la partie à section carrée de la tige du boulon, ce qui permet d'obtenir une solidarisation optimale, sans risque de désolidarisation. Pour mieux illustrer l'objet de la présente 30 invention, on va en décrire ci-après, à titre illustratif et non limitatif, un mode de réalisation préféré, avec référence aux dessins annexés. Sur ces dessins : 3067072 7 la Figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble boulon-plaque selon la présente invention non assemblé ; la Figure 2 est une vue en perspective de l'ensemble 5 boulon-plaque de la Figure 1 assemblé ; la Figure 3 est une vue en coupe de l'ensemble boulon-plaque de la Figure 2 lors de sa solidarisation ; la Figure 4 est une vue en perspective d'un système de fixation selon la présente invention portant un 10 conduit ; - la Figure 5 est une vue en coupe verticale de la Figure 4 dans le plan médian du boulon de l'ensemble boulon-plaque ; et - la Figure 6 est une vue en coupe horizontale de la 15 Figure 4 dans le plan de la plaque de l'ensemble boulon- plaque. Si l'on se réfère aux Figures 1 et 2, on peut voir qu'il y est représenté un ensemble boulon-plaque 1 20 selon la présente invention. L'ensemble boulon-plaque 1 comprend une plaque 2 et un boulon 3 comprenant une tête 4 et une tige 5. Un trou traversant 6 est formé dans l'épaisseur de la plaque 2, ledit trou traversant 6 étant à section 25 carrée et étant dimensionné pour permettre le passage tige 5 du boulon 3 mais pas de la tête 4 du boulon 3. de la La tige 5 du boulon 3 comprend une partie section carrée 5a reliée à la tête 4 du boulon 3 et se prolongeant par une partie filetée 5b. 30 La partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 possède un côté en section transversale légèrement 3067072 8 inférieur au côté en section transversale du trou traversant 6 de la plaque 2. La différence entre le côté en section transversale de la partie à section carrée 5a de la tige 5 5 du boulon 3 et le côté en section transversale du trou traversant 6 de la plaque 2 est, de préférence, comprise entre 0,01 mm et 0,1 mm. La longueur de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 est légèrement supérieure 10 l'épaisseur de la plaque 2 de telle sorte que le volume de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 est légèrement supérieur ou égal au volume du trou traversant 6 de la plaque 2. La différence entre l'épaisseur de la plaque 2 et 15 la longueur de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 est, de préférence, comprise entre 0,01 mm et 1,5 mm. Le boulon 3 et la plaque 2 sont métalliques, de préférence en acier ou acier inoxydable. 20 La plaque 2 est parallélépipédique avec deux angles opposés biseautés 2a. Les deux angles opposés biseautés 2a de la plaque 2 parallélépipédique permettent la rotation de la plaque 2, dans le plan de la plaque 2, lorsque celle-ci est insérée 25 dans un rail de fixation sensiblement en forme de U avec deux bords rentrants, qui sera décrit plus en détail aux Figures 4 à 6. La face de la plaque 2 opposée à la face contiguë à la tête 4 du boulon 3 dans la Figure 2 comprend des 30 nervures 7 au niveau de ses deux bords côté largeur. Les nervures 7 permettent de rendre rugueux les deux bords côté largeur de la plaque 2 afin d'augmenter la friction entre la plaque 2 et les deux bords rentrants d'un 3067072 9 rail de fixation, qui sera décrit plus en détail aux Figures 4 à 6, lorsque la plaque 2 repose sur lesdits deux bords rentrants du rail de fixation. Si l'on se réfère à la Figure 3, on peut voir 5 qu'il y est représenté l'ensemble boulon-plaque 1 lors de sa solidarisation. La plaque 2 et le boulon 3 de l'ensemble boulon-plaque 1 sont solidarisés à l'aide d'un procédé de solidarisation qui comprend les étapes consistant à: 10 insérer la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 dans le trou traversant 6 de la plaque 2 jusqu'à ce que la tête 4 du boulon 3 vienne en butée contre la plaque 2, une portion 8 de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 dépassant alors du trou traversant 6 15 de la plaque 2 ; placer une plaque supplémentaire 9 sous la plaque 2 de l'ensemble boulon-plaque 1, un trou traversant 9a étant formé dans ladite plaque supplémentaire 9, ledit trou traversant 9a de la plaque supplémentaire 9 étant dimensionné pour permettre le passage de la partie filetée 20 5b de la tige 5 du boulon 3 mais pas de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3, par insertion de la partie filetée 5b de la tige 5 du boulon 3 dans le trou traversant 9a de la plaque supplémentaire 9 jusqu'à ce que ladite portion 8 de la partie à section carrée 5a de la 25 tige 5 du boulon 3 vienne en butée contre la plaque supplémentaire 9 ; frapper sur la tête 4 du boulon 3 l'aide d'un outil de type marteau 10 afin d'écraser ladite portion 8 de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 contre la face de la plaque 2 de l'ensemble 30 boulon-plaque 1 opposée à la face contiguë à la tête 4 du boulon 3 ; et retirer la plaque supplémentaire 9. Ainsi, le procédé de solidarisation permet de bloquer en position la plaque 2 entre la tête 4 du boulon 3 3067072 10 et la portion 8 écrasée de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3, ce qui permet d'obtenir une solidarisation optimale, et d'éviter la rotation du boulon, sans risque de désolidarisation. 5 La dureté de la plaque supplémentaire 9 est, de préférence, supérieure à celle de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3. Si l'on se réfère aux Figures 4 à 6, on peut voir qu'il y est représenté un système de fixation 11 selon la 10 présente invention portant un conduit 12. Le système de fixation 11 comprend un rail 13 et un ensemble boulon-plaque 1. Il est à noter que le système de fixation 11 pourrait également comprendre plusieurs ensembles boulon-15 plaque 1 associés au rail 13, sans s'écarter du cadre de la présente invention. On peut voir à la Figure 5 que la portion 8 de la partie à section carrée 5a de la tige 5 du boulon 3 est écrasée contre la plaque 2 à la suite de la réalisation du 20 procédé de solidarisation décrit ci-dessus. Le rail 13 possède une section transversale sensiblement en forme de U avec deux bords rentrants 14 situés respectivement à chaque extrémité des deux branches 13a du U pour délimiter une ouverture longitudinale 15 25 d'une largeur inférieure à la distance séparant intérieurement les deux branches 13a du U, la distance minimale séparant les deux bords rentrants 14 du fond 13b du U étant non nulle. Le rail 13 comprend, de préférence, des moyens de 30 fixation (non représentés aux Figures 4 à 6) du rail 13 sur une paroi telle qu'un plafond. Le rail 13 peut, par exemple, être fixé à la paroi par au moins un parmi un vissage, un rivetage et un collage. 3067072 11 La plaque 2 de l'ensemble boulon-plaque 1 présente une largeur inférieure à la largeur de l'ouverture longitudinale 15, une longueur supérieure à la largeur de l'ouverture longitudinale 15 et inférieure à la distance 5 séparant intérieurement les deux branches 13a du U, et une épaisseur inférieure à la distance minimale séparant les deux bords rentrants 14 du fond 13b du U. La plaque 2 de l'ensemble boulon-plaque 1 peut ainsi être insérée dans le rail 13 par l'intermédiaire de 10 l'ouverture longitudinale 15 du rail 13 lorsque la direction de longueur de la plaque 2 est sensiblement parallèle à la direction de longueur du rail 13, puis, par rotation de la plaque 2 de 900, la plaque 2 peut ensuite être disposée sur les deux bords rentrants 14 du rail 13, 15 les deux angles opposés biseautés 2a de la plaque 2 permettant la rotation de la plaque 2 à l'intérieur du rail 13. Les nervures 7 formées sur la plaque 2 permettent de créer une friction entre la plaque 2 et les bords rentrants 14 du rail 13. 20 L'extrémité 5c de la tige 5 du boulon 3 opposée à la tête 4 du boulon 3 est ensuite fixée à un collier 16 par vissage, le conduit 12 étant inséré dans le collier 16, ce qui permet de suspendre le conduit 12 à l'aide du système de fixation 11. 25 Il est à noter que l'extrémité 5c de la tige 5 du boulon 5 pourrait également être fixée au conduit 12 ou au collier 16 par au moins un parmi une soudure, un vissage, un collage, un brasage, un sertissage et un pinçage, sans s'écarter du cadre de la présente invention. 30 Le conduit 12 peut, par exemple, être un tuyau, un tube ou une goulotte utilisé(e) dans le domaine de la tuyauterie, de la plomberie, du chauffage-sanitaire ou de la climatisation. REVENDICATIONS1 - Ensemble boulon-plaque (1) comprenant une plaque (2) et un boulon (3) comprenant une tête (4) et une tige (5), un trou traversant (6) étant formé dans l'épaisseur de la plaque (2), ledit trou traversant (6) étant dimensionné pour permettre le passage de la tige (5) du boulon (3) mais pas de la tête (4) du boulon (3), caractérisé par le fait que la tige (5) du boulon (3) comprend une partie à section carrée (5a) reliée à la tête (4) du boulon (3) et se prolongeant par une partie filetée (5b), le trou traversant (6) de la plaque (2) étant section carrée, la partie à section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3) ayant un côté en section transversale inférieur au côté en section transversale du trou traversant (6) de la plaque (2), et la longueur de la partie à section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3) étant supérieure à l'épaisseur de la plaque (2) de telle sorte que le volume de la partie à section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3) est supérieur ou égal au volume du trou traversant (6) de la plaque (2). 2 - Ensemble boulon-plaque (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la plaque (2) est parallélépipédique avec deux angles opposés biseautés (2a). 3 - Ensemble boulon-plaque (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'au moins l'une des faces de la plaque (2) comprend des nervures (7). 4 - Ensemble boulon-plaque (1) selon l'une des 30 revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le boulon (3) et la plaque (2) sont métalliques, de préférence en acier ou acier inoxydable. 3067072 13 5 - Ensemble boulon-plaque (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la différence entre l'épaisseur de la plaque (2) et la longueur de la partie à section carrée (5a) de la tige (5) 5 du boulon (3) est comprise entre 0,01 mm et 1,5 mm. 6 - Ensemble boulon-plaque (1) selon l'une des revendications 1 a 5, caractérisé par le fait que la différence entre le côté en section transversale de la partie à section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3) 10 et le côté en section transversale du trou traversant (6) de la plaque (2) est comprise entre 0,01 mm et 0,1 mm. 7 - Système de fixation (11) comprenant un rail (13) et au moins un ensemble boulon-plaque (1) selon l'une des revendications 1 à 6, ledit rail (13) ayant une section 15 transversale en forme de U avec deux bords rentrants (14) situés respectivement à chaque extrémité des deux branches (13a) du U pour délimiter une ouverture longitudinale (15) d'une largeur inférieure à la distance séparant intérieurement les deux branches (13a) du U, la distance 20 minimale séparant les deux bords rentrants (14) du fond (13b) du U étant non nulle, la plaque (2) de l'ensemble boulon-plaque (1) présentant une largeur inférieure à la largeur de l'ouverture longitudinale (15), une longueur supérieure à la largeur de l'ouverture longitudinale (15) 25 et inférieure à la distance séparant intérieurement les deux branches (?) du U, et une épaisseur inférieure à la distance minimale séparant les deux bords rentrants (14) du fond (13b) du U. 8 - Système de fixation (11) selon la 30 revendication 7, caractérisé par le fait que le rail (13) comprend des moyens de fixation du rail (13) sur une paroi. 9 - Système de fixation (11) selon la revendication 7 ou 8, caractérisé par le fait que 3067072 14 l'extrémité libre de la tige (5) du boulon (3) de l'ensemble boulon-plaque (1) est configurée pour être fixée à un conduit (12). 10 Système de fixation (11) selon la 5 revendication 9, caractérisé par le fait que l'extrémité libre de la tige (5) du boulon (3) est fixée au conduit (12) par au moins un parmi : un collier (16), une soudure, un vissage, un collage, un brasage, un sertissage et un pinçage. 10 11 - Procédé de solidarisation d'un ensemble boulon-plaque (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant à : insérer la partie à section carrée (5a) de la tige (5) 15 du boulon (3) dans le trou traversant (6) de la plaque (2) jusqu'à ce que la tête (4) du boulon (3) vienne en butée contre la plaque (2), une portion (8) de la partie a section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3) dépassant alors du trou traversant (6) de la plaque 20 (2) ; placer une plaque supplémentaire (9) sous la plaque (2) de l'ensemble boulon-plaque (1), un trou traversant (9a) étant formé dans ladite plaque supplémentaire (9), ledit trou traversant (9a) de la plaque supplémentaire (9) 25 étant dimensionné pour permettre le passage de la partie filetée (5b) de la tige (5) du boulon (3) mais pas de la partie à section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3), par insertion de la partie filetée (5b) de la tige (5) du boulon (3) dans le trou traversant (9a) de la plaque supplémentaire (9) jusqu'à ce que ladite portion (8) de la partie à section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3) vienne en butée contre la plaque supplémentaire (9) ; 3067072 15 - frapper sur la tête (4) du boulon (3) à l'aide d'un outil de type marteau (10) afin d'écraser ladite portion (8) de la partie à section carrée (5a) de la tige (5) du boulon (3) contre la face de la plaque (2) de l'ensemble 5 boulon-plaque (1) opposée à la face contigu à la tête (4) du boulon (3) ; et - retirer la plaque supplémentaire (9).