La présente invention concerne les échafaudages, et elle se rapporte, plus particulièrement, à un dispositif de blocage appartenant à une structure d'échafaudage et destiné a assurer une liaison entre un montant ou poteau tubulaire vertical, d'une part, et l'extrémité d'un ou plusieurs éléments tubulaires horizontaux ou inclinés, d'autre part, constituant notamment des longerons ou des garde-corps. Ce dispositif est du type comprenant, sur le montant ou poteau tubulaire, un organe tel que chape, douille ou collier offrant au moins une ouverture débouchante vers le haut, et coopérant avec une clavette portée par l'extrémité de l'élément tubulaire horizontal ou incliné à raccorder, l'extrémité de cet élément tubulaire horizontal ou incliné comportant un bec terminal tourné vers le bas et prévu pour s'introduire dans l'ouverture de l'organe tel que chape, douille ou collier, et la clavette étant montée mobile et retenue sur ledit élément tubulaire en arrière du bec terminal précité, de sorte que cette clavette prenne place, lors de l'assemblage, à l'extérieur de l'organe tel que chape, douille ou collier, en étant pressée contre la surface extérieure de cet organe.
Pour assurer le raccordement entre un montant ou poteau tubulaire, d'une part, et l'extrémité d'un tube formant longeron ou garde-corps, d'autre part, dans une structure d'échafaudage, on connaît des dispositifs d'assemblage et de blocage classiques qui comprennent, en combinaison :
Des exemples de ce genre de dispositifs sont fournis par les brevets français N° 2 450 925, N° 2 513 920, N° 2 515 238 et N° 2 642 459.
Dans toutes les réalisations connues de ce genre, telles que décrites et illustrées dans les documents précédents, la clavette portée par l'extrémité de l'élément tubulaire horizontal est introduite, de haut en bas, dans l'ouverture de l'organe tel que chape, douille ou collier, solidaire du tube vertical. Cette disposition "intérieure" de la clavette comporte divers inconvénients :
Il a aussi été proposé des dispositifs de raccordement entre un montant ou poteau tubulaire d'échaufaudage, d'une part, et l'extrémité d'un tube formant longeron ou garde-corps, d'autre part, du type indiqué en introduction, c'est-à-dire dans lesquels, contrairement aux réalisations précédentes, la clavette prend place à l'extérieur de l'organe tel que douille, au lieu d'être introduite dans l'ouverture de cette douille, laquelle reçoit un bec terminal de l'élément tubulaire horizontal. Des exemples de dispositifs de ce type, à clavette "extérieure" sont fournis par les brevets français N° 1492420, N° 2443545 et N° 2527711, ainsi que par la demande de brevet européen N° 0116679.
Dans ces dernières réalisations, la clavette est une pièce de relativement faible épaisseur, disposée entre deux branches parallèles de la partie terminale de l'élément tubulaire qui forme le bec. Il en résulte que :
La présente invention vise à éliminer ces inconvénients des clavettes "extérieures", en fournissant un dispositif de blocage pour l'assemblage d'échafaudages dans lequel la surface active de la clavette est augmentée, de manière à améliorer la tenue mécanique de l'assemblage, tout en permettant le raccordement de plusieurs éléments tubulaires de directions distinctes à une même douille.
A cet effet, dans le dispositif de blocage pour l'assemblage d'échafaudages selon l'invention, appartenant au genre précisé en introduction, l'extrémité de l'élément tubulaire horizontal ou incliné est aplatie, et la clavette possède une configuration en "U" avec deux branches parallèles situées de part et d'autre de l'extrémité aplatie de l'élément tubulaire, la clavette présentant ainsi deux faces actives coopérant avec la surface extérieure de l'organe tel que chape, douille ou collier. Avantageusement, chacune des deux branches de la clavette en "U" présente une lumière inclinée de préférence terminée par un évidement circulaire, un axe ou une goupille de retenue fixée à l'extrémité aplatie dudit élément tubulaire traversant les deux lumières de la clavette.
Quant au bec terminal précité, celui-ci peut résulter simplement d'une encoche ménagée dans l'extrémité aplatie de l'élément tubulaire, à partir du bord inférieur de cette extrémité aplatie.
Selon une caractéristique complémentaire, l'extrémité aplatie de l'élément tubulaire est limitée, vis-à-vis de la partie non aplatie de cet élément tubulaire, par une ligne inclinée dirigée vers le haut et vers l'arrière, de sorte qu'une butée est formée pour maintenir la clavette en position inclinée vers l'arrière, lors de son déblocage.
Si nécessaire, l'élément tubulaire peut comporter, dans la région de son extrémité aplatie, un manchon intérieur de renforcement, qui apporte une résistance supplémentaire à cette extrémité aplatie.
Ainsi, dans l'ensemble, l'invention apporte une solution économique et peu encombrante, tout en étant résistante sur le plan mécanique, les avantages procurés par le dispositif de blocage objet de l'invention étant les suivants :
De toute façon, l'invention sera mieux comprise, et d'autres caractéristiques et avantages seront mis en évidence, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes d'exécution de ce dispositif de blocage pour l'assemblage d'échafaudages :
Dans la région d'un noeud d'assemblage, comme le montrent les figures 1 à 3, un montant ou poteau tubulaire 1 appartenant à une structure d'échafaudage porte latéralement à un certain niveau une douille 2. De forme générale carrée, ouverte ou fermée, la douille 2 est fixée, notamment soudée par un côté contre le montant ou poteau vertical 1. Les trois autres côtés de la douille 2 définissant trois surfaces d'appui verticales 3, tournées vers l'extérieur, et cette douille 2 définit aussi une ouverture 4, débouchante vers le haut et vers le bas. Comme le montre la figure 4, la douille 2 permet de raccorder au montant ou poteau tubulaire 1, en un même noeud d'assemblage, les extrémités respectives de trois éléments tubulaires 5 horizontaux ou inclinés qui, vus en plan, forment deux à deux des angles droits. On décrira, ci-après, le dispositif d'assemblage d'un élément tubulaire 5 au montant ou poteau 1, les dispositifs pouvant être identiques pour les trois éléments raccordés à la même douille 2.
L'élément tubulaire 5, dont la section est circulaire sur sa longueur courante, possède une extrémité aplatie 6, obtenue par écrasement du tube. L'extrémité aplatie 6 est limitée, vis-à-vis de la partie non aplatie de l'élément tubulaire 5, par une ligne oblique 7, inclinée sur l'horizontale d'un angle A de l'ordre de 40° par exemple, la ligne inclinée 7 étant dirigée vers le haut et vers l'arrière à partir du bord inférieur 8 de l'extrémité aplatie 6.
Une encoche 9, ménagée verticalement dans l'extrémité aplatie 6 de l'élément tubulaire 5 à partir du bord inférieur 8 de celle-ci, délimite un bec terminal 10, tourné vers le bas, qui est la partie la plus avancée de l'élément tubulaire 5.
Une clavette 11 est montée mobile et retenue sur l'extrémité aplatie 6 de l'élément tubulaire 5. La clavette 11 possède deux branches parallèles 12, situées de part et d'autre de l'extrémité aplatie 6, et reliées entre elles par une partie médiane 13 s'étendant au-dessus de l'extrémité aplatie 6. Chacune des deux branches 12 de la clavette 11 présente une lumière inclinée 14 se terminant par un évidement circulaire 15, les deux lumières 14 appartenant respectivement aux deux branches 12 étant situées en vis-à-vis. En arrière de l'encoche 9, l'extrémité aplatie 6 de l'élément tubulaire 5 porte une goupille ou un petit axe de retenue 16, qui traverse les deux lumières 14 de la clavette 11. L'extrémité aplatie 6 de l'élément tubulaire 5 comporte encore, au-dessus de l'encoche 9, une déformation locale 17 qui empêche le basculement vers l'avant de la clavette 11 et son désengagement de la zone d'assemblage.
Lors du montage de l'élément tubulaire 5, le bec terminal 10 est introduit par le haut dans l'ouverture 4 de la douille 2, comme montré sur la figure 3. L'élément tubulaire 5 est alors auto-maintenu en position, la clavette 11 se situant à l'extérieur de la douille 2. Il suffit de frapper de haut en bas avec un marteau sur la partie médiane 13 de la clavette 11 pour l'enfoncer et assurer, grâce à l'inclinaison des lumières 14, le pressage des faces antérieures de ses deux branches 12, qui sont ses faces actives, contre la surface extérieure 3 de la douille 2. L'ensemble est ainsi bloqué par pressage perpendiculairement à la surface 3 de la douille 2, la clavette 11 à deux branches 12 assurant en outre une bonne raideur transversale.
Pour le déblocage de la clavette 11, en vue du démontage de l'élément tubulaire 5, on frappe de bas en haut les extrémités inférieures des deux branches 12 de la clavette 11. Grâce à la forme appropriée de l'extrémité aplatie 6, limitée par la ligne inclinée 7, la clavette 11 bascule alors d'elle-même vers l'arrière et prend une position inclinée ; grâce à l'évidement circulaire 15 des lumières 14, coopérant avec la goupille ou l'axe 16, la clavette 11 est maintenue correctement en position inactive inclinée (tracé en traits mixtes de la figure 3), notamment lors des manutentions de l'élément tubulaire 5. On obtient aussi, de cette manière, un faible encombrement pour le stockage de l'élément tubulaire 5.
La position inclinée de la clavette 11 est également avantageuse en utilisation, car elle permet à la clavette 11 de tomber automatiquement en position de blocage à l'extérieur de la douille 2, par basculement lors de l'engagement du bec terminal 10 dans la douille 2, la déformation 17 intervenant alors pour limiter le basculement de la clavette 11.
Dans la forme de réalisation décrite jusqu'ici, l'extrémité aplatie 6 de l'élément tubulaire 5 est constituée par une partie écrasée de cet élément tubulaire 5 lui-même. De préférence, comme illustré sur la figure 5, un manchon intérieur de renforcement 18 est introduit dans la région de l'extrémité de l'élément tubulaire 5, avant son écrasement. L'extrémité de l'élément tubulaire 5, renforcée par le manchon intérieur 18, est formée à la presse en une seule opération assurant simultanément : l'aplatissement de cette extrémité 6 selon la forme désirée, la découpe de l'encoche 9, le perçage du trou recevant la goupille ou l'axe 16, et l'obtention de la déformation 17.
Les figures 6 et 7 montrent une autre forme de réalisation, dans laquelle un élément rapporté 19, tel qu'une pièce estampée ou forgée, est soudé à l'extrémité de l'élément tubulaire 5, notamment par l'intermédiaire d'une collerette 20, pour former la partie aplatie 6 recevant la clavette 11. Toujours en forme de "U", la clavette 11 possède ici deux branches 12 dépourvues de lumières, qui sont reliées entre elles par un petit axe 21 engageable dans l'encoche 9 délimitant le bec terminal 10. L'effet de blocage résulte de l'inclinaison des faces postérieures 22 des deux branches 12 de la clavette 11, qui s'appuient sur la collerette 20 lorsque cette clavette 11 est enfoncée ; ainsi, la réaction ne s'effectue plus comme précédemment par l'intermédiaire d'un axe ou d'une goupille, mais contre la surface de la collerette 20, et les efforts de blocage peuvent être plus élevés. Il est à noter que l'axe 21 rend la clavette 11 imperdable, tout en autorisant son basculement vers l'arrière - voir la position indiquée en traits mixtes. Cette disposition constructive permet un assemblage de résistance mécanique élevée, tout en restant très compacte, et bien entendu elle conserve l'ensemble des avantages de la première forme de réalisation, précédemment décrite.
La figure 8 illustre une autre forme de réalisation, appliquée au raccordement d'un élément tubulaire 5' constituant une diagonale, donc incliné sur l'horizontale. L'extrémité de l'élément tubulaire 5' comporte, ici aussi, une partie aplatie 6' par exemple sous la forme d'un fer plat rapporté, formé par estampage ou forgeage, et formant un angle par rapport à l'élément tubulaire 5', de façon à s'assembler à un côté de la douille 2 comme dans les modes de réalisation précédents, la clavette en "U" 11 ne présentant pas de modification par rapport à la première forme de réalisation.
Toutefois, la diagonale que constitue l'élément tubulaire 5' transmet à la douille 2 des efforts inclinés F, pouvant se décomposer en une force horizontale F1 et une force verticale F2. La composante verticale F2 tend à arracher l'extrémité 6' de l'élément tubulaire 5'. Pour éviter ce risque, l'extrémité inférieure du bec terminal 10 de la partie 6' comporte un cran de retenue 23, tourne vers l'arrière, qui lors du blocage s'engage sous le bord inférieur de la douille 2 afin d'assurer une liaison positive, à la différence des blocages obtenus par le seul effet de frottement dans les précédentes formes de réalisation. Toutefois, cette dernière disposition peut aussi être utilisée sur des éléments tubulaires 5 horizontaux, à titre de mesure de sécurité.
Alors qu'un élément tubulaire incliné 5' constitue une diagonale, les éléments tubulaires horizontaux 5 peuvent être indifférement des longerons, des traverses ou des garde-corps appartenant à la structure de l'échafaudage. Ces éléments viennent se fixer en toutes combinaisons sur les trois côtés accessibles de la douille 2, dont l'ouverture 4 offre un espace libre suffisant pour recevoir trois becs 10 appartenant respectivement à trois éléments tubulaires 5 ou 5'. Bien entendu, un même montant ou poteau tubulaire 1 présente des douilles 2 à différents niveaux, et éventuellement orientées dans deux ou plusieurs directions, de manière a multiplier les possibilités d'assemblage.
Il est encore à noter que la clavette en "U" 11 est réalisable soit comme une pièce dont la forme vient directement de moulage, soit par le cintrage d'une pièce initialement rectiligne, soit par l'assemblage de plusieurs éléments. La partie médiane 13 de la clavette 11 peut recevoir extérieurement un élément rapporté, sur lequel on vient frapper pour enfoncer cette clavette en vue de son blocage.