Brevet FR3087147A1 — publié le 20200417

Description Titre de l'invention : cadre de menuiserie mixte Domaine technique [0001] L'invention concerne un cadre mixte de menuiserie. [0002] De manière connue, un cadre de menuiserie est constitué de tronçons découpés dans un profilé et assemblés entre eux par un assemblage à coupe d'onglet. Pour la réalisation d'un cadre mixte, afin de gagner du temps lors de l'assemblage d'un cadre mixte, une technique consiste à découper les tronçons dans un profilé mixte, comprenant au moins un premier profilé réalisé dans un matériau thermosoudable et au moins deuxième profilé réalisé dans un matériau non thermosoudable ou dans un matériau thermosoudable dans des conditions très différentes des conditions de soudure du premier profilé. Typiquement, le premier profilé peut être réalisé en PVC, et le deuxième profilé peut être réalisé en métal, par exemple en aluminium, en bois ou en tout autre matériau. Le premier profilé et le deuxième profilé sont généralement assemblés par sertissage pour former le profilé mixte. De cette façon, les parties du profilé mixte réalisées dans les différents matériaux sont solidaires les unes des autres et permettent de travailler le profilé mixte comme s'il était constitué d'un matériau homogène lors par exemple des opérations de débit, de drainage ou plus généralement des usinages qu'il va subir. [0003] L'assemblage d'un cadre de menuiserie PVC se fait généralement par thermosoudure des tronçons de profilé constitutifs de la menuiserie. Les tronçons sont préalablement découpés à 45° puis réunis par soudure pour former un cadre de menuiserie. Cette opération de soudure assure à la fois l'assemblage structurel du cadre et également son étanchéité par la fusion du PVC. Cette technique d'assemblage n'est toutefois pas envisageable pour des tronçons réalisés dans des matériaux non soudables. 100041 L'assemblage d'un cadre de menuiserie en Aluminium se fait quant à lui géné- ralement par une liaison mécanique des différents tronçons du cadre, couplée ou non à un collage et / ou une étanchéité rapportée sous la forme d'une pièce d'étanchéité, d'une plaquette d'étanchéité ou d'un joint. L'assemblage mécanique des tronçons de profilé aluminium utilise une ou plusieurs équerres qui sont fixées par vissage ou sertissage. Dans le cas de profilés où des zones sont en déport important par rapport à la section principale, un dispositif de maintien peut venir compléter l'assemblage mécanique et garantir la cohésion du cadre dans l'ensemble de sa géométrie. Dans la pratique, les zones en déport important peuvent être par exemple des zones formant un nez de dormant, des zones d'habillages, etc., et le dispositif de maintien peut être par exemple une équerre de maintien, une pièce de liaison, un moyen de collage ponctuel, etc. Cette technique d'assemblage implique l'emploi d'un certain nombre de pièces rapportées ainsi que le recours à des moyens d'étanchéité fluides tel que de l'acrylique fluide, des mastics, etc. Ces opérations sont fastidieuses et difficilement industrialisables. De plus, l'étanchéité étant rapportée après fabrication du cadre, la qualité de celle-ci dépend de la qualité des modes opératoires impliqués, de la qualité des matériaux utilisés et du bon vouloir de l'opérateur ; elle est donc difficilement garantie. [0005] Dans un mode de réalisation connu, les profilés mixtes PVC/Alu sont réunis en réalisant une soudure des éléments PVC. Pour permettre la soudure, qui consomme une partie du PVC, les zones en PVC peuvent être débitées en sur-longueur par rapport aux zones en aluminium, comme cela est décrit par exemple dans le document EP1111181. De cette façon, la soudure va consommer la sur-longueur de PVC jusqu'à mettre en appui les zones en aluminium. Des opérations de reprise sont ensuite nécessaires pour liaisonner les zones en aluminium, opérations qui s'apparentent aux opérations habituelles d'assemblage de profilé aluminium telles que décrites ci-dessus ; ces opérations de reprise constituent autant d'actions supplémentaires au procédé d'assemblage des parties PVC, entraînant leur lot d'incertitude quant à la qualité et à l'étanchéité de l'assemblage final. Exposé de l'invention [0006] L'invention propose une nouvelle solution pour l'assemblage de tronçons de profilé mixte permettant de réaliser des cadres mixtes ne présentant pas les inconvénients décrits ci-dessus. [0007] Plus précisément, l'invention propose un insert en matériau thermosoudable, adapté pour la réalisation d'un assemblage de tronçons débités dans un profilé mixte constitué d'au moins un profilé en un matériau non thcrmosoudablc et d'au moins un profilé en un matériau thermosoudable disposés côte-à-côte et assemblés l'un à l'autre ; l'insert selon l'invention comprend un corps de forme et de dimensions appropriées pour être emboîtable dans une zone d'une extrémité d'un profilé non thermosoudable d'un tronçon. [0008] L'invention propose également un cadre mixte de menuiserie comprenant des tronçons débités dans un profilé mixte constitué d'au moins un profilé en un matériau non thermosoudable et d'au moins un profilé en un matériau thermosoudable disposés côte-à-côte et assemblés l'un à l'autre, les tronçons ayant des extrémités biseautées et étant assemblés entre eux par un assemblage à coupe d'onglet, les profilés thermosoudables des tronçons étant assemblés entre eux par soudure ; le cadre selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend des inserts tels que décrits ci-dessus, chaque insert étant rapporté au droit d'une section d'une extrémité du profilé non thermosoudable d'un tronçon de profilé mixte et en ce que les inserts thermosoudables sont assemblés entre eux par soudure. 100091 L'invention consiste ainsi à rapporter, au droit des sections en matériau non thermo- soudable des profilés mixtes, des inserts permettant de disposer de matière soudable. La forme spécifique d'un insert facilite sa mise en place à l'extrémité d'un profilé. Une fois soudés, ces inserts recréent une équerre de liaison assurant la jonction structurelle et / ou l'alignement des zones du profilé en matériau non thermosoudable. Le cas échéant, ces mêmes inserts peuvent contribuer à l'étanchéité des zones non thermosoudables. [0010] L'insert peut comprendre également un moyen d'indexation. Selon un mode de lisation, le moyen d'indexation de l'insert peut être agencé pour coopérer avec un moyen d'indexation associé du profilé non thermosoudable d'un tronçon. Selon un autre mode de réalisation, le moyen d'indexation de l'insert peut être agencé pour coopérer avec un usinage spécifique du profilé thermosoudable d'un tronçon. Le moyen d'indexation facilite encore la mise en place et le maintien par emboîtement de l'insert à l'extrémité d'un tronçon. Selon un mode de réalisation, l'insert peut comprendre également, sur une face principale, un cordon de matériau thermosoudable agencé pour coopérer avec un cordon de matériau thermosoudable d'un insert associé pour réaliser, après soudure, une liaison étanche d'au moins une partie d'un assemblage des profilés non thermosoudables de deux tronçons de profilé mixte. [0011] Selon un autre mode de réalisation, l'insert peut comprendre, sur une face principale, un cordon de matériau thermosoudable agencé pour coopérer avec un cordon de matériau thermosoudable d'un insert associé pour réaliser, après soudure, une liaison structurelle des deux inserts. [0012] L'insert peut encore comprendre un trou ou une rainure débouchant agencé(e) pour permettre l'injection d'un fluide d'étanchéité. 100131 Des caractéristiques additionnelles de l'insert selon l'invention sont mentionnées dans les revendications dépendantes et dans la description détaillée qui suit, et peuvent être prises seules ou selon toutes les combinaisons possibles. Brève description des dessins [0014] L'invention sera mieux comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit d'exemples d'inserts et de cadres selon l'invention. Ces exemples sont donnés à titre non limitatif La description est à lire en relation avec les dessins annexés dans lesquels : [0015] [fig. il est une vue partielle en perspective éclatée d'un cadre selon l'invention [0016] [fig.21 est une vue partielle d'éléments de la figure 1, selon un autre angle [0017] [fig.31 4 est une vue partielle en perspective d'un cadre selon l'invention [0018] [fig.4] est une vue partielle en perspective d'un élément nécessaire à la réalisation d'un cadre selon l'invention [0019] [fig.5] est une variante de la figure 2 [0020] [fig.6] est une variante des figures 2 et 5. Description des modes de réalisation [0021] Comme dit précédemment, l'invention concerne un cadre mixte, et un insert pour la réalisation d'un tel cadre. L'invention peut être utilisée aussi bien pour la réalisation d'un cadre de dormant que d'un cadre d'ouvrant. [0022] De manière classique, un cadre mixte comprend une pluralité de tronçons débités dans un profilé mixte assemblés entre eux par un assemblage à coupe d'onglet. Les tronçons 11, 12 sont formés chacun d'au moins un profilé 11a, 12a en un matériau non thermosoudable et d'au moins un profilé 1 1 b, 12h en un matériau thermosoudable disposés côte-à-côte et assemblés l'un à Vautre. Dans les exemples représentés, les profilés mixtes comprennent un profilé PVC assemblé à un profilé en Aluminium par sertissage. L'invention peut également être utilisée pour des profilés mixtes comprenant plus de dcux profilés de nature différente. Par exemple, l'invention peut être utilisée pour réaliser un cadre à partir d'un profilé mixte comprenant un profilé PVC au milieu, un profilé en Aluminium sur une face extérieure du cadre et un profilé bois sur une face intérieure du cadre. [0023] De manière classique encore, pour la réalisation du cadre, les tronçons sont découpés avec des extrémités biseautées de telle sorte que les zones en PVC présentent une sur-longueur par rapport aux zones en aluminium Dans les exemples représentés, les tronçons sont biseautés à 45°, pour la réalisation d'un cadre rectangulaire comprenant quatre tronçons. D'autres angles de biseautage et un nombre différent de tronçons peuvent toutefois être envisagés en fonction de la forme du cadre à réaliser (par ex. un biseau à 30° pour un cadre triangulaire équilatéral). [0024] Selon l'invention, le cadre comprend également des inserts 13, 14 en matériau ther- mosoudable, dans les exemples ici du PVC ; chaque insert, est rapporté au droit, d'une section d'une extrémité d'un profilé non thermosoudable d'un tronçon. Lors du soudage des tronçons, toutes les zones en PVC sont soudées, c'est à dire les extrémités des profilés PVC aboutés ainsi que les inserts. [0025] Dans les exemples représentés, seuls des exemples d'angles de cadre ou d'extrémités de profilés mixtes débités ont été représentés, pour mettre en évidence l'invention. [0026] La figure 1 montre une vue éclatée d'un angle réalisé à partir de deux tronçons, une traverse 11 et un montant 12, en profilé mixte PVC/Aluminium et de deux inserts 13, 14 positionnés chacun au droit de l'extrémité d'un tronçon. La figure 2 montre la traverse 11 et l'insert associé 13 de la figure 1, sous un autre angle. La figure 3 montre les mêmes éléments que la figure 1, niais soudés pour former un angle, les profilés Aluminium étant simplement découpés localement pour montrer les inserts 13, 14 formant une équerre après soudure. [0027] Un insert comprend un corps de forme et de dimensions appropriées pour être inséré et maintenu par emboîtement dans une zone d'une extrémité d'un profilé non thermosoudahle d'un tronçon. Ainsi, dans les exemples représentés, selon la forme générale du profilé Aluminium, le corps de l'insert peut voir une forme sensiblement droite, une forme en T (fig. 1-3, 5), une forme en L (13, fig.6), une forme en Z (131, fig. 6), etc. et, pour une même extrémité de profilé, un insert en un morceau (13, fig. 1-3) ou plusieurs morceaux (13, 131, fig. 5-6) peut être utilisé. Les deux inserts utilisés pour réaliser un angle sont ici symétriques. [0028] La zone où un insert est positionné peut correspondre à une chambre du profilé ; un même insert peut également s'étendre sur deux chambres (ou plus) du profilé (fig. 1-3), ou s'étendre dans une zone du profilé non thermosoudahle non fermée mais simplement partiellement délimitée par des parois du profilé, comme c'est le cas par exemple d'une branche de l'insert en T des figures 1-3. [0029] Egalement les dimensions de l'insert sont adaptées aux dimensions du profilé associé. Ainsi par exemple, le morceau d'insert 131 des figures 5-6 a une longueur fonction de la largeur d'une tapée du cadre. 100301 Le corps de l'insert et le profilé non thermosoudahle peuvent comprendre des moyens d'indexation agencés pour aider au positionnement et à l'immobilisation de de l'insert dans la zone d'une extrémité du profilé non thermosoudable. Les moyens d'indexation comprennent dans les exemples : - une disposition géométrique particulière tel qu'un décrochement Ilc sur une face interne du profilé non thermosoudahle, associée à une disposition géométrique 13c correspondante de l'insert, et / ou - un usinage tel qu'une découpe I ld dans une paroi du profilé non thermosoudahle, associée à un usinage ou une disposition géométrique 13d correspondante de l'insert ; l'encoche 13d permettant ici de limiter l'enfoncement de l'insert dans le profilé 11. 100311 Chaque insert 13 comprend, sur une face principale, un cordon 13a de matériau ther- mosoudable agencé pour coopérer avec un cordon 14a de matériau thermosoudahle d'un insert 14 associé pour réaliser, après soudure, une liaison des deux inserts. 100321 Les dimensions du cordon sont optimisées selon la fonction technique recherchée pour le cordon. Si par exemple une liaison structurelle des deux insert est recherchée, le cordon peut être réalisé par des tirets d'épaisseur suffisante pour que l'apport de matière permette d'obtenir la résistance mécanique recherchée après fusion. Si par exemple, une liaison étanche des deux inserts est recherchée, la longueur du cordon sera de préférence le plus long possible pour limiter ou éviter les reprises d'étanchéité après soudage. [0033] En complément, l'insert peut comprendre également un trou débouchant 13e ou une rainure débouchante agencé(c) pour permettre l'injection d'un fluide d'étanchéité. 7