Brevet FR3163296A1 — publié le 20251219

Pièce d’assemblage destinée à assembler deux tronçons (90) de profilé (2), chaque tronçon (90) comportant au moins une chambre (22) délimitée par un tube et au moins une première aile (23) faisant saillie du tube, la première aile (23) comportant un retour (231) s’étendant parallèlement à une première paroi (211) du tube de manière à délimiter une gorge (25), la pièce d’assemblage (91) comportant deux branches (910) formant un angle entre elles et reliées par un pilier (915), chaque branche (910) étant destinée à s’insérer dans la chambre (22) de l’un des tronçons (90), la pièce étant caractérisée en ce que le pilier (915) comporte des moyens de butée (8) faisant saillie des branches (910) pour que le profilé (2) soit en butée contre les moyens de butée (8) après coulissement de la branche (910) dans la chambre (22), le pilier (915) comportant en outre un logement (9155) pour le prolongement des gorges (25). Assemblage et cadre réalisés avec la pièce d’assemblage Figure pour l’abrégé : Fig. 3 Pièce d’assemblage de tronçons de profilés et cadre obtenu par un tel assemblage L’invention concerne une pièce d’assemblage de tronçons de profilés comportant une chambre, la pièce comportant des branches qui s’insèrent dans les chambres. Elle concerne également un assemblage entre des tronçons de profilés réalisé avec une telle pièce. Elle concerne en outre un cadre comportant de tels assemblages. On trouve dans de nombreux domaines des réalisations de cadre avec des tronçons de profilés comportant au moins une chambre. On trouve notamment de tels cadres dans les menuiseries, que ce soit pour les parties fixes telles que des dormants des souffrants tels que des fenêtres ou des portes. On trouve également ces cadres dans la fabrication de panneaux solaires thermiques ou photovoltaïques dans lesquels le cadre sert à la fixation d’un élément plan tel qu’une vitre ou la partie active du panneau photovoltaïque. Les profilés utilisés pour ces panneaux solaires comportent une chambre délimitée par un tube et une première aile faisant saillie du tube, la première aile comportant un retour s’étendant parallèlement à une première paroi du tube de manière à délimiter une gorge. La gorge est destinée à recevoir la périphérie de l’élément plan. Les profilés utilisés pour la constitution des cadres sont fréquemment réalisés par extrusion d’aluminium ou de matière plastique. Le document EP 4 258 542 A1 montre un exemple d’un tel profilé réalisé par un procédé de pultrusion à matrice thermodurcissable. Les profilés sont coupés en onglet pour former un cadre de panneau solaire photovoltaïque avec des équerres insérées dans les parties tubulaires, appelées également chambres. L’assemblage des équerres et des profilés utilise des clous, ce qui induit des contraintes mécaniques à l’intérieur des profilés et a tendance à fragiliser ceux-ci. De plus, de tels profilés sont réalisés en résine thermodurcissable, de telle sorte que la recyclabilité des panneaux réalisés avec ces profilés est faible. Lors de la production de nombreux cadres, il est très fréquent de créer une pile avec ces cadres afin de transporter et stocker la pile dans son ensemble. Cependant, on observe que le positionnement relatif des cadres est imprécis et qu’un glissement peut se produire entre eux. Dans le document CN115913085A, la structure d’une pièce d’assemblage est détaillée. Cette pièce d’assemblage se trouve entièrement masquée par les profilés une fois que l’assemblage est réalisé. L’angle du cadre est formé par la jonction des profilés coupés en onglet. Les profilés bruts de coupe risquent d’être agressifs en étant coupants. Il est alors fréquent de prévoir une opération de reprise pour arrondir l’angle, par exemple avec un ponçage pour réaliser un chanfrein ou un congé. Cette opération a l’inconvénient de retirer la couche superficielle des profilés, et avec elle ses fonctions qui peuvent être esthétiques ou de protection contre la corrosion. C’est un objectif de l’invention de fournir une pièce d’assemblage pour des tronçons de profilés permettant de limiter les risques de blessures à la manipulation de l’assemblage, tout en préservant les fonctions de la surface des profilés. C’est un autre objectif de fournir un assemblage dont la recyclabilité soit facilitée. C’est un autre objectif de fournir une pièce d’assemblage permettant de faciliter le positionnement relatif des assemblages entre eux Avec ces objectifs en vue, l’invention a pour objet une pièce d’assemblage destinée à assembler deux tronçons de profilé, chaque tronçon comportant au moins une chambre délimitée par un tube et au moins une première aile faisant saillie du tube, la première aile comportant un retour s’étendant parallèlement à une première paroi du tube de manière à délimiter une gorge, la pièce d’assemblage comportant deux branches formant un angle entre elles et reliées par un pilier, chaque branche étant destinée à s’insérer dans la chambre de l’un des tronçons, la pièce étant caractérisée en ce que le pilier comporte des moyens de butée faisant saillie des branches pour que le profilé soit en butée contre les moyens de butée après coulissement de la branche dans la chambre, le pilier comportant en outre un logement pour le prolongement des gorges, le logement étant délimité par un premier plateau destiné à être en regard des retours et des parois d’angle destinées à être en regard des premières ailes. Grâce à l’invention, la pièce d’assemblage permet de réaliser un assemblage de profilés, notamment utilisable pour des panneaux solaires. Le pilier permet de constituer l’angle de l’assemblage, de telle sorte qu’il est possible de lui conférer une forme peu agressive sans qu’il soit nécessaire de faire une retouche sur les profilés après la constitution du cadre. La qualité de la surface des profilés est ainsi préservée. Le logement qui est prévu dans le pilier permet également de préserver la possibilité d’assemblage de l’élément plan malgré la présence du pilier. Selon un premier mode de réalisation, les moyens de butée comportent pour chaque branche une face de butée s’étendant perpendiculairement à la direction de la branche. Ce mode de réalisation permet de recevoir des profilés en coupe droite, ce qui fait que les coupes ne produisent pas de chutes. On évite aussi de créer une pointe par la coupe en onglet. Selon un deuxième mode de réalisation, les moyens de butée comportent pour chaque branche une face de butée oblique s’étendant parallèlement à un plan bissecteur de l’angle formé par les branches. Dans ce mode de réalisation, on assemble avec la pièce d’assemblage des profilés coupés en onglet. Ainsi la pièce d’assemblage est peu visible. Selon une disposition constructive, le pilier comporte une face supérieure sensiblement parallèle au plan défini par les branches et une face inférieure à l’opposé de la face supérieure, la pièce comportant des moyens de calage comportant une forme convexe faisant saillie de l’une des faces parmi la face supérieure et la face inférieure, et une forme concave portée par l’autre face, la forme convexe étant destinée à s’insérer dans la forme concave d’une même pièce adjacente posée sur la pièce. Grâce aux moyens de calage, les objets qui intègrent la pièce d’assemblage peuvent être empilés les uns sur les autres en alignant les pièces d’assemblage, de telle sorte qu’un guidage est obtenu entre les objets lorsque les formes concaves coopèrent avec les formes convexes des pièces adjacentes. Les formes concaves et convexes peuvent être obtenues facilement lors de la fabrication de la pièce d’assemblage lorsque celle-ci est réalisée par moulage. Selon une disposition constructive, la forme convexe est une nervure et la forme concave est une rainure. Ces formes ont l’avantage d’être démoulables dans leur direction principale. Selon un perfectionnement, la nervure et la rainure sont orientées selon une direction parallèle à une bissectrice de l’angle formé par les branches. Dans le cas où la pièce d’assemblage est réalisée par moulage, l’une des possibilités de fabrication est d’avoir un moule comportant coquille qui porte pour l’une la partie intérieure de l’angle formé par les branches et pour l’autre la partie saillante de l’angle. Le démoulage de la pièce se réalise dans ce cas par un mouvement dans une direction selon la bissectrice de l’angle. En prévoyant la nervure et la rainure orientée selon la bissectrice, ces deux formes ne créent pas d’obstacles au démoulage et peuvent être obtenues directement sans prévoir de tiroirs au niveau du moule. Selon un mode de réalisation, chaque branche comporte un voile déformable élastiquement, le voile portant un ergot apte à coopérer avec une encoche du profilé pour retenir la pièce à l’encontre d’un retrait hors de la chambre dudit profilé. On réalise ainsi un assemblage par encliquetage, l’ergot étant logé de manière élastique dans l’encoche. L’encoche est réalisée par exemple par un perçage d’une paroi du profilé. Comme le profil est réalisé d’une manière continue, il n’est pas possible de le doter d’un élément en saillie transversalement. Il est donc plus facile de réaliser l’élément en saillie sur la pièce d’assemblage et d’enlever de la matière du côté du profilé. Selon une technique de réalisation, la pièce d’assemblage est en une matière composite renforcée de fibres courtes avec une matrice thermoplastique. Une telle pièce peut être réalisée par une technique de moulage par injection avec de la matière thermoplastique fondue et mélangée avec des fibres courtes. Les fibres sont par exemple d’une longueur comprise entre 0,1 mm et 10 mm. La matière thermoplastique est choisie en fonction des caractéristiques mécaniques et de résistance aux conditions environnantes, notamment. Elle est choisie par exemple parmi le polyamide, le polyméthacrylate de méthyle, le polyéthylène, ou le polystryrène. Le mélange est par exemple réalisé dans une extrudeuse. L’utilisation d’une matière thermoplastique facilite le recyclage de la pièce d’assemblage. On peut utiliser pour les fibres toutes les natures de fibres qui sont utilisées de manière classique comme renfort de composite, telles que des fibres de verre, de carbone, d’aramide ou des fibres naturelles telles que du chanvre ou du lin. Le taux de fibres en volume est par exemple supérieur à 20 %, voire supérieur à 30 % ou 40 %, en fonction des caractéristiques mécaniques souhaitées. Selon une disposition constructive, chaque branche a une section en forme de U. Cette forme permet à la branche de prendre appui sur toutes les faces d’une chambre du profilé de section rectangulaire, avec des épaisseurs de dimension compatible avec la technique de moulage. De plus l’une des parois de cette section en forme de U peut être le voile déformable élastiquement. L’invention a aussi pour objet un assemblage comportant deux tronçons de profilé, chaque tronçon comportant au moins une chambre et au moins une première aile faisant saillie du tube, la première aile comportant un retour s’étendant parallèlement à une première paroi du tube de manière à délimiter une gorge, l’assemblage étant caractérisé en ce qu’il comporte une pièce d’assemblage telle que définie précédemment, chaque branche étant insérée dans la chambre de l’un des tronçons avec les moyens de butée en contact avec l’extrémité du tronçon respectif et le logement de la pièce d’assemblage étant dans le prolongement des gorges. L’alignement du logement et des gorges permet de recevoir la périphérie d’un élément plan au niveau de l’assemblage. Selon une disposition constructive, dans le cas d’une pièce d’assemblage avec un ergot, l’assemblage comporte des moyens de retenue comportant l’ergot et une encoche dans chaque tronçon pour recevoir l’ergot par encliquetage. L’invention a également pour objet un cadre comportant une pluralité de tronçon de profilés, les profilés étant assemblés deux à deux par un assemblage, caractérisé en ce que les assemblages sont tels que définis précédemment. L’invention a également pour objet un panneau solaire comportant un cadre tel que défini précédemment. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise et d’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la FIG. 1 est une vue de dessus d’un cadre conforme à un premier mode de réalisation de l’invention ; - la FIG. 2 est une vue en perspective d’une pièce d’assemblage pour un angle du cadre de la FIG. 1 ; - la FIG. 3 est une vue en coupe de la pièce d’assemblage de la FIG. 2 ; - la FIG. 4 est une autre vue en perspective de la pièce d’assemblage de la FIG. 2 ; - la FIG. 5 est une vue en bout d’un profilé pour former un cadre selon la FIG. 1 ; - la FIG. 6 est une vue d'un assemblage avec une pièce selon un deuxième mode de réalisation ; - la FIG. 7 est une vue d'un assemblage avec une pièce selon un troisième mode de réalisation ; - la FIG. 8 est une vue d'un assemblage avec une pièce selon un quatrième mode de réalisation. Description détaillée Un cadre 9 conforme à un premier mode de réalisation de l’invention est montré sur la FIG. 1 . Un tel cadre 9 comporte quatre tronçons 90 de profilé 2 découpés et réunis sous la forme d’un rectangle. Au niveau de chaque angle, une pièce d’assemblage 91 comporte deux branches 910 formant un angle entre elles. La pièce d’assemblage 91 sert à assembler deux tronçons 90 de profilé entre eux. Pour cela, l’une des branches 910 de la pièce d’assemblage 91 est insérée dans une chambre 72 du profilé 2, de préférence de manière ajustée. De plus, la pièce d’assemblage 91 comporte des moyens de butée 8 contre lesquels les extrémités des tronçons 90 sont en appui. L’angle du cadre 9 est alors formé par les pièces d’assemblage 91 qui sont ainsi apparentes au moins partiellement. En se référant aux figures 2 et 3, chaque branche 910 de la pièce d’assemblage 91 a une section en forme de U c’est avec deux raidisseurs 911 et une portion centrale 912 qui s’étend du côté intérieur de l’angle. Chaque branche 910 est reliée également à un pilier 915 qui forme l’angle du cadre 9. Au niveau de chaque branche 910, la portion centrale 912 du côté de l’extrémité de la branche 910 opposée au pilier 915 est détachée des raidisseurs 911 de manière à former un voile 912a. Chaque voile 912a porte à son extrémité un ergot 30 faisant saillie vers l’intérieur de l’angle. Le pilier 915 s’étend entre une face supérieure 917 sensiblement parallèle au plan défini par les branches 910 et une face inférieure 918 à l’opposé de la face supérieur. La pièce d’assemblage 91 comporte des moyens de butée 8 faisant saillie des branches 910 pour que le tronçon 90 de profilé 2 soit en butée contre les moyens de butée 8 après coulissement de la branche 910 dans la chambre. Les moyens de butée 8 sont formés par le pilier 915 et comportent pour chaque branche 910 une face de butée 80 s’étendant perpendiculairement à la direction de la branche 910. Le pilier 915 est formé par deux parois d’angle 9150 s’étendant dans une direction perpendiculaire au plan des branches 910 et formant un angle droit entre elles. Le pilier 915 comporte en outre deux parois de raccord 9155 s’étendant depuis les parois d’angle 9150 jusqu’à la base de la partie centrale des branches 910. Le pilier 915 comporte en outre des plateaux s’étendant parallèlement au plan défini par les branches 910. Le pilier 915 comporte en particulier un premier plateau 9154 portant la face supérieure 917 de sorte à délimiter un logement 9155 avec un deuxième plateau 9152 et les parois d’angle 9150. Le deuxième plateau 9152 est dans le prolongement des raidisseurs 911 des branches 910, et un troisième plateau 9153 est sensiblement en position intermédiaire entre le deuxième plateau 9152 et un quatrième plateau qui porte la face inférieure 918. La pièce d’assemblage 91 comporte en outre des moyens de calage 1 comportant une forme convexe 11 faisant saillie de la face inférieure 918, et une forme concave 12 portée par la face supérieure 917, la forme convexe 11 étant destinée à s’insérer dans la forme concave 12 d’une même pièce adjacente posée sur la pièce 91. La forme convexe est une nervure 11, visible sur la FIG. 4 , et la forme concave est une rainure 12, visible sur la FIG. 3 , ces formes étant orientées selon une direction parallèle à une bissectrice de l’angle formé par les branches 910. Le profilé 2 dans lequel les tronçons 90 sont débités est montré sur la FIG. 5 , il comporte un tube 21 délimitant une chambre 22 de section sensiblement rectangulaire, une première aile 23 prolongeant une première paroi 211 du tube 21 et une deuxième aile 24 prolongeant une deuxième paroi 212 du tube 21 perpendiculaire à la première paroi 211. La première aile 23 comporte un retour 231 s’étendant perpendiculairement à la première paroi 211 et s’étendant parallèlement à une troisième paroi 213 pour délimiter une gorge 25. Une quatrième paroi 214, parallèle à la première paroi 211, comporte un bossage 2140. Les profilés 2 sont réalisés par exemple par pultrusion. Chaque branche 910 est insérée dans la chambre 22 de l’un des tronçons 90 avec les moyens de butée 8 en contact avec l’extrémité du tronçon 90 respectif. Le retour 231 se trouve ainsi en regard du premier plateau 9154 qui prolonge ainsi la délimitation de la gorge 25 du profilé 2. Des moyens de retenue 3 sont prévus et comportent un ergot 30 coopérant avec une encoche 31 du tronçon 90 pour retenir la pièce à l’encontre d’un retrait hors de la chambre 22 dudit tronçon 90. Les tronçons 90 ont une coupe partiellement droite et une coupe partiellement oblique 240 d’un côté intérieur au niveau de la deuxième aile 24, la partie en coupe droite étant en butée contre les moyens de butée 8, les parties en coupe oblique 240 se faisant face à l’intérieur de l’angle formé par les branches 910. L’encoche 31 est réalisée par un perçage de la quatrième paroi 214 du tronçon 90. La pièce d’assemblage 91 est en une matière composite renforcée de fibres courtes avec une matrice thermoplastique. Pour le montage du cadre 9, on commence par couper des tronçons 90 du profilé 2 aux longueurs souhaitées, avec une coupe droite, puis une découpe de la deuxième aile 24 en onglet. On réalise également les encoches 31 dans les parois du tube pour recevoir les ergots 30. On place ensuite quatre pièces d’assemblage aux quatre sommets du cadre 9, en insérant les branches 910 dans les chambres 22. Au niveau de chaque branche 910, le voile 912a fléchit pour escamoter l’ergot 30, puis lorsque l’extrémité du tronçon 90 arrive en butée contre les moyens de butée 8, l’ergot 30 se loge dans l’encoche 31 sous l’effet élastique du voile 912a, ce qui permet de retenir la branche 910 à l’encontre d’une extraction. Le logement 9155 se trouve alors dans le prolongement des gorges 25. Dans le deuxième mode de réalisation, tel que représenté sur la FIG. 6 , la pièce d’assemblage 91’ comporte un pilier 915’ dont les dimensions correspondent à la largeur totale du profilé 2 utilisé pour réaliser les tronçons 90’. De ce fait, les tronçons 90’ peuvent être coupés avec une coupe droite. Dans le troisième mode de réalisation, tel que présenté sur la FIG. 7 , les branches 910’’ ont une section également en U, mais dont la partie centrale 912’’ s’étend selon une largeur plus étroite que celle des ailes 911’’. L’ergot 30’’ est placé sur l’une des ailes 911’’, le long d’un bord à l’opposé à la partie centrale 912’’. Le système d’encliquetage fonctionne avec l’élasticité de l’aile 911’’. Dans le quatrième mode de réalisation, tel que représenté sur la FIG. 8 , les moyens de butée 8’’’ de la pièce d’assemblage 91’’’ comportent pour chaque branche 910’’’ une face de butée 80’’’ oblique s’étendant parallèlement à un plan bissecteur de l’angle formé par les branches 910’’’. Les profilés 90’’’ sont coupés en onglet pour venir en butée contre les moyens de butée 8’’’. Pièce d’assemblage destinée à assembler deux tronçons (90) de profilé (2), chaque tronçon (90) comportant au moins une chambre (22) délimitée par un tube et au moins une première aile (23) faisant saillie du tube, la première aile (23) comportant un retour (231) s’étendant parallèlement à une première paroi (211) du tube de manière à délimiter une gorge (25), la pièce d’assemblage (91) comportant deux branches (910) formant un angle entre elles et reliées par un pilier (915), chaque branche (910) étant destinée à s’insérer dans la chambre (22) de l’un des tronçons (90), la pièce étant caractérisée en ce que le pilier (915) comporte des moyens de butée (8) faisant saillie des branches (910) pour que le profilé (2) soit en butée contre les moyens de butée (8) après coulissement de la branche (910) dans la chambre (22), le pilier (915) comportant en outre un logement (9155) pour le prolongement des gorges (25), le logement (9155) étant délimité par un premier plateau (9154) destiné à être en regard des retours (231) et des parois d’angle (9150) destinées à être en regard des premières ailes (23). Pièce selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de butée (8) comportent pour chaque branche (910) une face de butée (80) s’étendant perpendiculairement à la direction de la branche (910). Pièce selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de butée (8) comportent pour chaque branche (910) une face de butée (80) oblique s’étendant parallèlement à un plan bissecteur de l’angle formé par les branches (910). Pièce selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le pilier (915) comporte une face supérieure (917) sensiblement parallèle au plan défini par les branches (910) et une face inférieure (918) à l’opposé de la face supérieure (917), la pièce comportant des moyens de calage (1) comportant une forme convexe (11) faisant saillie de l’une des faces parmi la face supérieure (917) et la face inférieure (918), et une forme concave (12) portée par l’autre face, la forme convexe (11) étant destinée à s’insérer dans la forme concave (12) d’une même pièce adjacente posée sur la pièce. Pièce selon la revendication , dans laquelle la forme convexe est une nervure et la forme concave (12) est une rainure (12). Pièce selon la revendication 5, dans laquelle la nervure (11) et la rainure (12) sont orientées selon une direction parallèle à une bissectrice de l’angle formé par les branches (910). Pièce selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle chaque branche (910) comporte un voile (912a) déformable élastiquement, le voile (912a) portant un ergot (30) apte à coopérer avec une encoche (31) du profilé (2) pour retenir la pièce à l’encontre d’un retrait hors de la chambre (22) dudit profilé (2). Pièce selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle est en une matière composite renforcée de fibres courtes avec une matrice thermoplastique. Pièce selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle chaque branche (910) a une section en forme de U. Assemblage comportant deux tronçons (90) de profilé (2), chaque tronçon (90) comportant au moins une chambre (22) et au moins une première aile (23) faisant saillie du tube, la première aile (23) comportant un retour (231) s’étendant parallèlement à une première paroi (211) du tube de manière à délimiter une gorge (25), l’assemblage étant caractérisé en ce qu’il comporte une pièce d’assemblage (91) selon l’une des revendications précédentes, chaque branche (910) étant insérée dans la chambre (22) de l’un des tronçons (90) avec les moyens de butée (8) en contact avec l’extrémité du tronçon (90) respectif et le logement (9155) de la pièce d’assemblage (91) étant dans le prolongement des gorges (25). Assemblage selon la revendication 10, dans lequel la pièce d’assemblage (91) est selon la revendication 7, l’assemblage étant caractérisé en ce qu’il comporte des moyens de retenue (3) comportant l’ergot (30) et une encoche (31) dans chaque tronçon (90) pour recevoir l’ergot (30) par encliquetage. Assemblage selon l’une des revendications 10 ou 11, dans lequel les tronçons (90) ont une coupe partiellement droite et une coupe partiellement oblique d’un côté intérieur, la partie en coupe droite étant en butée contre les moyens de butée (8), les parties en coupe oblique (240) se faisant face à l’intérieur de l’angle formé par les branches (910). Cadre comportant une pluralité de tronçons (90) de profilés, les profilés étant assemblés deux à deux par un assemblage, caractérisé en ce que les assemblages sont selon l’une des revendications 10 à 12. Panneau solaire, caractérisé en ce qu’il comporte un cadre selon la revendication 13.