[0001] La présente invention concerne une nouvelle pince pour la pose des chevilles à expansion.
Les chevilles à expansion métalliques sont de plus en plus utilisées dans la technique
du bâtiment car elles permettent de réaliser des fixations solides dans des plaques
ou parois fragiles ou friables, par exemple dans des panneaux composites, plâtres-mousses
de matière plastique, dans des murs et cloisons en briques creuses ainsi que dans
d'autres matériaux dans lesquels il est indispensable de répartir les contraintes.
[0002] Les chevilles à expansion que l'on trouve sur le marché comportent généralement deux
douilles réunies par des éléments longitudinaux qui doivent être amenés à flamber
à l'arrière du revêtement du panneau devant supporter la cheville.
[0003] La déformation initiale, c'est-à-dire l'amorce de flambement de la cheville nécessite
l'application d'une force considérable tandis que la flexion ultérieure de la cheville
ne nécessite plus l'application d'une grande force mais implique une course de travail
importante.
[0004] L'invention résout ce problème en créant une nouvelle pince qui permet, pour l'application
ci-dessus, d'exercer tout d'abord une force très importante puis ensuite une force
sensiblement plus faible mais sur une grande course, ce qui permet l'expansion des
chevilles murales d'une façon simple et rapide.
[0005] La technique antérieure a déjà fait connaître des pinces de ce type par le brevet
US - A - 3 831 424 et le brevet FR - A - 2 354 853 et le brevet FR - A - 2 343 564.
[0006] L'invention a pour objet de créer une pince simple à réaliser, très efficace et qui
ne risque pas d'endommager la cheville lorsqu'elle est expansée ni la vis qui doit
pouvoir être vissée et dévissée autant de fois que cela peut être nécessaire après
la mise en place de la cheville.
[0007] Conformément à l'invention, la pince pour la pose des chevilles à expansion comportant
deux bras articulés, l'un des bras menant à une semelle d'appui et l'autre bras provoquant
le soulèvement d'une vis à chevilles à expansion est caractérisée en ce que le second
bras comporte deux points d'appui successifs, le premier point d'appui donnant naissance
à un grand rapport des bras de levier pour provoquer l'amorce du flambement de la
cheville à expansion tandis que le second point d'appui donne naissance à un plus
petit rapport des bras de levier pour augmenter la course de déformation de la cheville
à expansion.
[0008] Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description
détaillée qui suit.
[0009] Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples
non limitatifs au dessin annexé.
[0010] La fig. 1 est une élévation latérale partie en coupe d'une pince selon l'invention.
[0011] La fig. 2 est une coupe partielle d'un détail de réalisation de la pince de la fig.
1.
[0012] La fig. 3 est une vue de dessus correspondant à la fig. 1.
[0013] La fig. 4 est une coupe partielle de la pince de la fig. 1 illustrant une position
caractéristique de fonctionnement. La fig. 5 est une coupe analogue à la fig. 4 illustrant
une autre position caractéristique de fonctionnement.
[0014] La fig. 6 est une élévation en partie en coupe d'une première variante.
[0015] La fig. 7 est une coupe vue suivant la ligne VII-VII de la fig. 6.
[0016] La fig. 8 est une coupe vue suivant la ligne VIII-VIII de la fig. 6.
[0017] Les fig. 9 et 9a sont des élévations en partie en coupe d'une seconde variante selon
deux modes de réalisation.
[0018] La fig. 10 est une vue de dessus correspondant à la fig. 9.
[0019] Les fig. 11 et 12 sont des coupes-élévations partielles, illustrant deux positions
caractéristiques.
[0020] La fig. 13 est une élévation d'une autre variante.
[0021] La pince selon les fig. 1 à 5 comporte une semelle 1 plane dans laquelle est pratiquée
une encoche 2, de préférence légèrement en V qui ouvre par exemple vers l'avant.
[0022] La semelle 1 relie deux joues 3, 4 prolongées par des ailes 5, 6. Les ailes 5, 6
délimitent avec les joues 3, 4 des épaulements 7, 8 (fig. 3) contre lesquels viennent
buter les côtés 9, 10 d'un bras 11 constitué par un profilé en U formant, avantageusement,
des ondulations 12 près de sa partie arrière visible à la gauche de la fig. 1.
[0023] Les ailes 5, 6 des joues 3, 4 sont maintenues entre les côtés 9, 10 du bras 11 par
un axe 13.
[0024] La pince comporte un second bras 14, également en forme de U, ce second bras formant
ou supportant à sa partie arrière une poignée 15. Le second bras est engagé par son
extrémité avant entre les joues 3, 4 et il supporte par des côtés latéraux 16, 17
des axes 18, 19. Les axes 18, 19 passent par des lumières allongées 20, 21 qui sont
pratiquées dans les joues 3, 4. Les lumières 21 sont de plus grande longueur que les
lumières 20.
[0025] Outre ce qui précède, le dessin montre que les côtés latéraux 16, 17 du second bras
14 délimitent une encoche 22 dont la largeur est sensiblement plus grande que le diamètre
de l'axe 13.
[0026] L'axe 19 qui est passé dans les lumières 21 supporte un étrier 23 engagé entre les
joues 3, 4 et présentant un fond 24 dans lequel est pratiquée une encoche 25 coïncidant
avec l'encoche 2 de la semelle 1.
[0027] Un ressort 26 en épingle est enroulé sur l'axe 13 et tend par ses deux branches à
écarter les bras 11, 14 de manière à maintenir le fond 24 de l'étrier 23 contre le
dessus de la semelle 1.
[0028] Le mode de construction décrit ci-dessus permet de réaliser le fond ainsi que les
joues 3, 4 et leurs ailes 5, 6 en métal très résistant, par exemple en acier traité,
tandis que les bras 11, 14 peuvent être réalisés plus économiquement en acier doux
ou autre métal.
[0029] La poignée 15 peut être métallique ou de préférence constituée par un fourreau en
matière plastique délimitant une butée 15a. Bien que cela ne soit pas indispensable,
il est néanmoins avantageux, comme l'illustre la fig. 1, de prévoir une béquille pivotante
27 formant verrou et articulée sur un axe 28 passé dans le bras 11 à son extrémité
arrière. La béquille 26 est munie d'une semelle 29 et sa longueur est choisie de façon
que la semelle 29 se trouve dans un même plan que la semelle 1 lorsque ledit verrou
est pivoté pour être amené dans la position pour laquelle il est représenté en traits
pleins à la fig. 1.
[0030] Lorsque la béquille est pivotée pour être amenée à la position 26a, sa semelle 29
sert de verrou à la poignée 15 du second bras 14 lorsque celui-ci est pivoté pour
être amené à la position pour laquelle il est représenté en traits interrompus, ce
qui correspond à la position de non- utilisation de la pince.
[0031] Pour faciliter la compréhension du fonctionnement de la pince, le dessin représente
une plaque 30 derrière laquelle doit être déformée une cheville à expansion 31 qui
contient une vis 32 pour assurer tout d'abord son expansion et ensuite la fixation
d'un objet quelconque sur la plaque 30.
[0032] Dans la position représentée à la fig. 1, la vis 32 fait légèrement saillie au-delà
de la plaque 30 et il est possible de l'amener dans le fond des encoches 2 et 25,
le fond 24 de l'étrier 23 prenant alors appui sous la tête 33 de la vis. Dans cette
position, les axes 18 et 19 portés par le second bras 14, se trouvent dans le fond
des lumières 20, 21 et l'axe 13 est maintenu dans la partie basse de l'encoche 22
par le ressort en épingle 26.
[0033] Le dessin montre que le bras 11 est maintenu par le verrou 26 dans une position pour
laquelle la semelle 1 est appliquée bien à plat sur le dessus de la plaque 30.
[0034] En agissant sur la poignée 15, dans le sens de la flèche f1, l'axe 18 prend appui
dans le fond des lumières 20 en constituant ainsi un premier axe de pivotement du
second bras 14. La distance séparant l'axe 18 de l'axe 19 étant faible, le second
bras 14 constitue un levier à grand rapport de bras des leviers et, par conséquent,
l'effort exercé sur la poignée 15 est considérablement amplifié. Cet effort a pour
effet de soulever l'axe 19 qui entraîne l'étrier 23 en produisant le flambement de
la cheville à expansion 31 qui est progressivement déformée, comme illustré par la
fig. 4.
[0035] Lorsque le second bras 14 a suffisamment pivoté, la partie haute 22a de l'encoche
22 vient en appui contre l'axe 13. En continuant à exercer un effort dans le sens
de la flèche f
1 sur le second bras 14, l'axe de pivotement du second bras est déplacé pour venir
au niveau de l'axe 13 puisque le second bras bute contre cet axe. La distance entre
l'axe 13 et l'axe 19 étant plus grande que la distance entre les axes 18 et 19, le
rapport des bras de levier change par rapport à ce qu'il était précédemment pour devenir
plus faible mais il en résulte une augmentation de la course de l'axe 19 pour un même
angle de pivotement du second bras 14 ce qui permet de déformer considérablement les
chevilles à expansion 31, comme l'illuste la fig. 5.
[0036] Il ressort de ce qui précède que, dans une première phase de fonctionnement, le rapport
des bras de levier étant important, on exerce une force également importante produisant
une déformation sur une faible course de la cheville à expansion puis dans un deuxième
temps le rapport des bras de levier diminuant la mesure de la déformation de la cheville
à expansion croit proportionnellement sans que l'effort à exercer sur la poignée 15
soit sensiblement modifié puisque, initialement, la cheville 31 travaillait à la compression
tandis qu'elle travaille ensuite essentiellement à la flexion, dès lors que la force
initiale de flambement qui lui est appliquée a provoqué sa déformation initiale.
[0037] La fig. 6 illustre une variante selon laquelle les joues 3, 4 et la semelle 1 sont
directement formées par le premier bras 11 qui est réalisé, par exemple, en acier
par découpage et emboutissage d'une plaque métallique, la semelle 1 et une semelle
29a assurant la jonction des côtés 9, 10 et des joues 3, 4 décrits précédemment.
[0038] Comme dans l'exemple des fig. 1 à 5, le second bras 14 commande l'étrier 23 par les
axes 18, 19 ainsi que par l'axe 13. Cette réalisation permet une fabrication à moindre
coût du fait de la simplification.
[0039] Un résultat analogue est obtenu car le premier bras 11 peut être maintenu appliqué
sur la plaque 30 par les semelles 1 et 29a.
[0040] Les fig. 9 à 12 illustrent une variante selon laquelle le premier bras 10 constitué
par une ferrure pliée en U forme à sa partie antérieure des joues 3a saillant à partir
d'une semelle plane la. Les joues supportent un axe 13a sur lequel est enroulé le
ressort en épingle 26 qui tend, comme dans les exemples précédents, à maintenir écarté
le premier bras 10 d'un second bras 14 qui, dans cette réalisation, délimite une encoche
22
1 ouvrant vers le haut.
[0041] Le second bras 14 supporte un axe 19a pouvant être déplacé dans des lumières 21a
des joues 3a du premier bras. Le second bras 14 est également fabriqué à partir d'une
tôle pliée en U et cette tôle est conformée à sa partie avant pour présenter dans
son fond deux courbures 34 et 35, la courbure 34 étant située entre l'axe 19a et l'axe
13a tandis que la courbure 35 est située au-delà de l'axe 13a par rapport à l'extrémité
des premier et second bras qui présentent des encoches 2
1 et 36 qui coïncident entre elles.
[0042] Comme précédemment, lorsque la pince se trouve dans la position représentée à la
fig. 9, on l'enfile par les encoches 2
1 et 36 en dessous de la tête d'une vis puis on tend à rapprocher les deux bras 10
et 14 tout en maintenant la semelle 1a bien à plat contre la plaque d'appui à partir
de laquelle fait saillie la vis de la cheville à expansion.
[0043] Lors du pivotement du second bras 14 par rapport au premier bras 10, le second bras
pivote tout d'abord autour de la courbure 34, c'est-à-dire que le rapport des bras
de levier est très grand, comme décrit précédemment, ce qui permet d'amorcer le flambement
de la cheville à expansion. Pendant ce premier mouvement de pivotement, l'axe 19a
se déplace dans les lumières 21a.
[0044] Lorsque le pivotement du second bras atteint une amplitude suffisante, il prend appui
contre le dessus du premier bras par la seconde courbure 35 ce qui diminue le rapport
des bras de levier (voir fig. 11 et 12) mais augmente la course de l'axe 19a et donc
la mesure dont est déformée la cheville à expansion.
[0045] Le résultat est donc analogue à ce qui est décrit dans ce qui précède en référence
aux fig. 1 à 5.
[0046] La fig. 9a illustre un développement selon lequel les premier et second bras 10 et
14 sont munis de poignées 40, 41 en matière relativement souple, par exemple en matière
plastique, qui créent une surépaisseur et, par conséquent, réduisent l'espace 42 entre
les deux poignées. L'espace 42 ne pouvait pas être augmenté pour permettre la sàisie
des poignées dans une même main et la course utile de la pince ne devant pas être
réduite, on forme dans le premier bras 10 un bossage 43 tourné vers le second bras.
De cette manière, après le début du flambement de la cheville lors du pivotement du
second bras autour de la courbure 34, ce second bras vient en appui sur le bossage
43, ce qui augmente la course utile de la pince. Bien que cela ne soit pas représenté,
le même résultat serait obtenu en formant le bossage 43 dans le second bras 14, ledit
bossage étant alors dirigé vers le premier bras 10.
[0047] La fig. 13 illustre une variante selon laquelle la disposition est analogue à celle
décrite ci-dessus en référence aux fig. 9 à 12.
[0048] Cependant, dans cette réalisation, on munit l'axe 19a d'un étrier 23 identique à
celui de la réalisation des fig. 1 à 5 et on munit également le second bras 14 d'un
axe 18 analogue à celui des fig. 1 à 5. Dans ce cas, le second bras 14 comporte seulement
la courbure 35 qui constitue le second point d'appui provoquant une grande course,
comme décrit en référence aux fig. 9 à 12, le premier point d'appui provoquant l'amorce
de flambement de la cheville étant assuré par l'axe 18, exactement comme décrit en
référence aux fig. 1 à 5.
[0049] La fig. 13 montre que le premier bras 10 peut être muni d'une béquille et d'une semelle
d'appui 29a, comme le mode de réalisation de la fig. 6. La semelle d'appui 29a formée
à partir de la béquille fixe 37 peut évidemment être articulée si on le désire de
la même manière que cela apparaît à la fig. 1.
[0050] L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté et décrit en
détail car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.
1 - Pince pour la pose de chevilles à expansion comportant deux bras articulés, l'un
des bras (10) menant à une semelle d'appui (1) et l'autre bras (14) provoquant le
soulèvement d'une vis d'une cheville à expansion, caractérisée en ce que le second
bras (14) comporte deux points d'appui successifs (18-22, 34-35, 18-35), le premier
point d'appui (18-34) donnant naissance à un grand rapport des bras de levier pour
provoquer l'amorce du flambement de la cheville à expansion (31) tandis que le second
point d'appui (22a, 35) donne naissance à un plus petit rapport des bras de levier
pour augmenter la course de déformation de la cheville à expansion.
2 - Pince selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier bras comporte
une première semelle (1, la) et une seconde semelle (29, 29a) se trouvant dans un
même plan pour empêcher le pivotement de ce premier bras pendant le pivotement du
second bras (14).
3 - Pince selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le premier point d'appui
est délimité par un axe (18) porté par le second bras et guidé dans une lumière (20)
du premier bras.
4 - Pince selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par un axe (13, 13a)
pour un ressort en épingle (26) tendant à écarter les deux bras (10, 14) l'un de l'autre,
cet axe (13) étant porté par le premier bras (10) en regard d'une encoche (22, 221) du second bras (14).
5 - Pince selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le second point
d'appui du second bras est constitué par l'axe (13, 13a) sur lequel est enroulé le
ressort en épingle (26).
6 - Pince selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le second point
d'appui est constitué par une courbure que présente la semelle du second bras.
7 - Pince selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le second point
d'appui est constitué par un bossage prévu dans l'un ou l'autre des premier ou second
bras.
8 - Pince selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le second bras
supporte un axe guidé dans des lumières du premier bras et auquel est suspendu un
étrier dont le fond s'étend parallèlement à la semelle et présente une encoche coïncidant
avec l'encoche prévue dans ladite semelle.
9 - Pince selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par une pièce portée
par le premier bras et empêchant le pivotement de la première semelle.
10 - Pince selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les premier
et second bras sont réalisés par des feuilles métalliques découpées et pliées pour
présenter en section la forme d'un U, ces pièces s'emboîtant l'une dans l'autre.
11 - Pince selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la semelle
est formée dans une pièce durcie rapportée par des ailes au premier bras auquel elle
est fixée par l'axe supportant le ressort tendant à écarter les deux bras.