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DISPOSITIF DE FIXATION POUR UNE PAROI ET CONSTRUCTION
EMI1.1
UTILISANT UN TEL DISPOSITIF ----------------------------------------------------La présente invention a pour objet un dispositif de fixation d'une paroi en verre sur une structure de support, en particulier un support d'encadrement.
On connaît un dispositif du type décrit ci-dessus développé par la société Glassalum Engineering Corporation au début des années 80. Ce dispositif connu comprend un profilé de collage présentant deux pattes, ces dernières étant immobilisées dans une gorge que présente un support d'encadrement. L'introduction des pattes dans la gorge est obtenue par un mouvement du profilé de collage dans une direction parallèle à la gorge.
Ce profilé de collage est donc fermement immobilisé par rapport au support d'encadrement de sorte que tous les efforts appliqués au support d'encadrement sont transmis au profilé de collage, et inversément. Enfin, en cas de dilatation plus importante du profilé de collage par rapport à celle du support d'encadrement, les pattes seront soumises à un effort de torsion, torsion dans un sens horlogique pour une patte et torsion dans un sens antihorlogique pour l'autre patte. De tels efforts créent une fatigue dans le profilé qui est néfaste pour la sécurité de constructions en verre extérieur collé.
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On connaît également par le document PCT 89/04416 un profilé de collage pour une surface en verre qui est immobilisé dans une gorge au moyen de silicone. La pose d'un tel profilé est réalisée par l'introduction d'un bord du profilé dans la gorge et ensuite par pivotement de l'autre bord de manière à amener ce dernier dans la gorge. Une telle pose est lente et nécessite l'utilisation d'un joint dans la gorge pour éviter tout mouvement incontrôlé du profilé de collage dans une direction perpendiculaire à la feuille ou paroi en verre à coller. De plus, la surface du profilé de collage tournée vers la feuille à coller sert en partie de surface de collage de la feuille et en partie de surface de butée, avec interposition d'un joint, dans la gorge pour maintenir le profilé dans la gorge.
Lors d'une dilatation, la gorge subira une dilatation plus importante que celle du profilé de collage ou du joint introduit dans la gorge de sorte que le profilé de collage pourra légèrement flotter dans la gorge et le joint de colle sera alors soumis à des efforts brusques lors d'un coup de vent, etc...
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et a pour objet un dispositif permettant d'une part une pose rapide et correcte du profilé de collage et permettant d'autre part au profilé de collage de reprendre des efforts de dilatation par rapport à la structure tout en assurant un bon calage ou non flottement du profilé par rapport à la structure.
Enfin, grâce à la bonne reprise des efforts par le profilé de collage dans le dispositif selon l'invention, la surface de contact profilé de collage-structure est très réduite, de sorte que le transfert de chaleur depuis le support vers la
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feuille et le milieu extérieur via le profilé de collage, ou inversément, est faible. Ceci permet dès lors de réduire le gradient thermique existant entre la face du joint de colle adjacente à la feuille de verre et la face du joint de colle adjacente au profilé de collage. Ainsi le joint de colle sera soumis à un moindre effort de cisaillement.
Le dispositif de collage d'une feuille ou paroi en verre sur une structure de support comprend : * un profilé de collage présentant une première face tournée vers la feuille ou paroi en verre et une deuxième face opposée à ladite première face, cette deuxième face portant des pattes longitudinales destinées à attacher le profilé de collage à la structure de support, et * un joint de colle s'étendant entre ladite première face et la feuille ou paroi en verre.
Selon l'invention, le profilé de collage présente au moins deux pattes munies à leur extrémité libre d'une protubérance longitudinale, lesdites protubérances desdites pattes s'étendant dans le même sens par rapport aux pattes, tandis que la structure de support porte deux bras munis à leur extrémité libre d'une protubérance, lesdites protubérances desdits bras s'étendant dans un même sens par rapport aux bras.
Dans le dispositif suivant l'invention, lesdites protubérances desdites pattes qui s'étendent dans un sens prennent appui sur les protubérances desdits bras qui s'étendent dans le sens opposé auxdites protubérances desdites pattes, de manière à attacher le profilé à la structure de support.
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Dans une forme de réalisation, lesdites pattes ou lesdits bras présentent une âme longitudinale munie à son extrémité libre d'une aile, les ailes des pattes tournées dans un sens prenant appui sur les ailes des bras tournées dans le sens opposé. De préférence, lesdites pattes ou lesdits bras présentent une section transversale en forme de L ou de T.
Selon une particularité, le profilé de collage porte deux pattes dont les ailes définissent par rapport au profilé deux canaux dont leur ouverture longitudinale est tournée dans un même sens, tandis que les ailes des bras tournées dans le sens opposé au sens desdites ouvertures longitudinales sont engagées dans lesdits canaux.
Dans une forme de réalisation avantageuse, la structure de support porte deux bras dont les ailes définissent par rapport à la structure deux canaux dont leur ouverture longitudinale est tournée dans un même sens, tandis que les ailes des pattes tournées dans le sens opposé au sens desdites ouvertures longitudinales sont engagées dans lesdits canaux.
Lorsque le dispositif selon l'invention est utilisé pour la fixation de feuilles ou parois en verre présentant quatre bords opposés deux-à-deux, de façon avantageuse, le profilé de collage adjacent d'un premier bord d'une feuille ou paroi présente des pattes portant des ailes tournées dans un premier sens, lesdites ailes des pattes tournées dans ledit premier sens prenant appui sur des ailes de bras de la structure tournées dans le sens opposé audit premier sens, tandis que le profilé de collage adjacent d'un bord opposé audit premier bord présente des pattes portant des ailes tournées dans
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le sens opposé audit premier sens, lesdites ailes prenant appui sur des ailes de bras de la structure tournée dans ledit premier sens.
De préférence, le profilé de collage adjacent du bord inférieur d'une feuille ou paroi en verre présente des pattes portant des ailes tournées vers le bas, lesdites ailes prenant appui sur des ailes de bras de la structure tournées vers le haut, tandis que le profilé de collage adjacent du bord supérieur de la feuille ou paroi présente des pattes munies d'ailes tournées vers le haut, lesdites ailes prenant appui sur des ailes de bras de la structure tournées vers le bas.
Selon une forme de réalisation préférentielle, les ailes des pattes et/ou des bras ont une surface transversale effilée au fur et à mesure que l'on s'éloigne de l'âme.
Selon une caractéristique d'une forme de réalisation, un moyen s'étend entre la structure support et le profilé de collage pour appliquer sur celui un effort dans le sens des ailes de ses pattes qui prennent appui sur des ailes de bras de la structure.
Un tel moyen est par exemple un joint s'étendant entre une face de la structure et une face du profilé de collage qui est inclinée, de préférence perpendiculaire, à la face du profilé tournée vers la feuille ou paroi.
De façon avantageuse, ledit joint recouvre partiellement la face du profilé tournée vers la feuille ou paroi.
Selon une particularité d'une telle forme de réalisation, la structure de support présente une jambe munie d'une butée tandis que le profilé de collage présente une projection le long de son bord
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longitudinal situé dans le sens opposé au sens dans lequel s'étendent les ailes de ses pattes, le joint s'étendant entre ladite projection et ladite butée.
Un tel joint présente alors avantageusement deux canaux longitudinaux dans lesquels sont respectivement engagées ladite protection et ladite butée.
Un tel joint est par exemple un joint présentant trois parties, à savoir une première partie destinée à être logée dans une chambre formée entre un bord latéral du profilé de collage et la jambe de la structure, une deuxième partie destinée à recouvrir partiellement la face du profilé tournée vers la feuille ou paroi, ainsi que la face de la butée tournée vers la feuille ou paroi et une troisième partie s'étendant entre lesdites première et deuxième parties et ayant en section transversale une largeur inférieure à celle des première et deuxième parties de manière à définir entre ces parties deux canaux longitudinaux.
De façon avantageuse, dans un dispositif utilisant un tel joint, la projection et la butée présentent une première face tournée vers la feuille ou vitre et une deuxième face opposée à celle-ci, lesdites première et deuxième faces étant parallèles à la face de collage du profilé, tandis que la première et deuxième parties du joint présentent des faces prenant appui sur lesdites première et deuxième faces de la projection et de la butée.
La présente invention a encore pour objet une construction en verre extérieure collée obtenue au moyen d'un dispositif suivant l'invention.
D'autres particularités et détails de l'invention ressortiront de la description détaillée suivante dans laquelle il est fait référence aux
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dessins ci-annexés.
Dans ces dessins : - la figure 1 est une vue partielle en coupe horizontale d'une construction selon l'invention, - la figure 2 est une vue partielle en coupe verticale de la construction représentée à la figure 1 ; - la figure 3 est une vue partielle en coupe verticale d'une forme de réalisation d'une construction selon l'invention, les figures 4 à 7 sont d'autres vues partielles et en coupe de forme de réalisation, les figures 8 à 13 sont des schématiques expliquant la pose d'un profilé sur une structure selon l'invention.
Dans ces figures, les mêmes signes de référence désignent des éléments identiques.
La figure 1 montre une partie d'une construction en verre extérieure collée (coupe verticale).
Les parois 1 en verre (vitrage double) sont attachées à une structure de support comprenant un encadrement 2a, 2b et une armature de base 3, ledit encadrement 2 étant attaché à l'armature via des joints 4 et via un dispositif mécanique connu en soi et non représenté.
La fixation des parois 1 sur les profilés d'encadrement 2a, 2b est réalisée au moyen d'un profilé de collage 5a, 5b et d'un joint de colle 6.
Le profilé de collage 5a, 5b présente une première face 51 tournée vers la feuille en verre la et une deuxième face 52 opposée à ladite première
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face 51, cette deuxième face portant deux pattes longitudinales 53,54 parallèles entre elles. Ces pattes sont destinées à former une attache ou une liaison entre le profilé d'encadrement 2 et le profilé de collage 5.
Le joint de colle 6, tel qu'un joint de silicone, s'étend entre ladite première face 51 du profilé de collage 5 et la feuille de verre la.
Le profilé de collage 5a, 5b est constitué d'une plaquette rigide, par exemple réalisée en aluminium, et présente sur sa face 52 deux pattes 53,54 munies à leur extrémité libre d'une protubérance ou aile 55. Les protubérances 55 des pattes d'un profilé 5 s'étendent dans un même sens (flèche X pour le profilé 5a, flèche Y pour le profilé 5b).
Le profilé d'encadrement 2a, 2b porte deux bras 21,22 munis à leur extrémité libre d'une protubérance 23, lesdites protubérances 23 s'étendant dans un même sens par rapport aux bras 21, 22 (flèche X pour les protubérances 23 du profilé d'encadrement 2b et flèche Y pour les protubérances 23 du profilé d'encadrement 2a).
Ainsi, les protubérances 55 des pattes 53, 54 du profilé de collage 5a qui s'étendent dans le sens X prennent appui sur les protubérances 23 des bras 21,22 du profilé d'encadrement 2a qui s'étendent dans le sens Y, c'est à dire dans le sens opposé au sens X.
Les pattes 53,54 et les bras 21,22 présentent en coupe transversale une section sensiblement en L, c'est-à-dire présentant une âme portant à son extrémité libre une aile 55,23.
L'aile 55,23 s'étend dans un plan sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel
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s'étend l'âme. Ces ailes 55,23 s'étendent sensiblement dans un plan parallèle à la surface la à coller.
Les ailes 55 des pattes 53,54 du profilé 5a définissent par rapport au profilé deux canaux dont leur ouverture longitudinale est tournée dans un même sens (X). Pour le profilé 5b, les ouvertures longitudinales des canaux définis par les ailes 55 sont tournées dans le même sens Y.
Les ailes 23 des bras 21,22 définissent également des canaux par rapport aux profilés d'encadrement. Pour le profilé 2a les canaux ou rainures présentent une ouverture longitudinale tournée dans le sens Y.
Les ailes 55 des pattes 53,54 du profilé de collage 5a sont engagées dans les canaux définis par les ailes 23 des bras 21,22 du profilé 2a, tandis que les ailes 23 desdits bras 21,22 sont engagées dans les canaux définis par les ailes 55 du profilé de collage 5a.
La paroi 1 est rectangulaire et présente un bord supérieur 7, un bord inférieur 8 et des bords latéraux 9.
Le profilé de collage 5b adjacent du bord supérieur présente des pattes dont les ailes sont tournées dans le même sens Y, c'est-à-dire vers le haut. Ces ailes prennent appui sur des ailes 23 des bras 21,22 du profilé d'encadrement 2b qui sont tournées vers le bas (sens X).
Le profilé de collage 5a adjacent du bord inférieur 8 (bord opposé au bord 7) présente des pattes dont les ailes 55 sont tournées vers le bas (sens X), c'est-à-dire dans un sens opposé au sens dans lequel s'étendent les ailes 55 du profilé de collage 5b. Les ailes 55 du profilé 5a prennent
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appui sur les ailes 23 des bras 21,22 du profilé d'encadrement inférieur 2a.
Comme il apparaîtra plus clairement des figures 8 à 13, les ailes des pattes et des bras ont une section transversale effilée, c'est-à-dire une forme s'amincissant à mesure que l'on s'éloigne de l'âme. Cette forme permet le coincement des ailes dans les canaux ou rainures et assure un bon contact entre les ailes des pattes et les ailes des bras.
Entre une jambe 10 que porte le profilé d'encadrement 2a, 2b et un bord latéral 56 du profilé de collage 5a, 5b s'étend également un joint 11, qui applique un effort ou une force dans le sens des ailes du profilé de collage considéré. Le joint 11 comprend trois parties, à savoir une première partie 110 destinée à être logée dans la chambre 12 formée entre la jambe 10 et le bord latéral 56 du profilé de collage 5a, une deuxième partie 111 destinée à recouvrir partiellement la face 51 du profilé 5a tournée vers la feuille la et la face d'une butée 13 solidaire de la jambe 10, face tournée vers la feuille la, et une troisième partie s'étendant entre lesdites première et deuxième parties de manière à former entre lesdites parties 110,
111 deux rainures ou canaux longitudinaux destinés à recevoir une projection 57 du profilé 5 et la butée 13 de la jambe 10.
La projection 57 et la butée 13 présentent : une première face tournée vers la feuille la et s'étendant sensiblement dans un même plan, et une deuxième face opposée à ladite première face mais sensiblement parallèle à celle-ci.
Les première et deuxième parties 110, 111 du joint 11 prennent appui sur lesdites première et deuxième faces de la projection 57 et de la butée 13.
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Le joint 11, par exemple réalisé en silicone ou en caoutchouc (naturel EPDM), permet d'assurer une distance ou épaisseur de colle (silicone) minimale entre le profilé de collage 5a, 5b et la feuille la.
Le profilé d'encadrement 2a, 2b est relié par deux ponts en matière thermiquement isolante 14,15 à une latte horizontale 16 présentant une gorge 17 destinée à recevoir un bourrelet 18 d'un joint 19.
La latte 16 présente également une rainure dans laquelle est engagé un plot 20 solidaire d'un plot 31 destiné à servir d'appui au bord inférieur 8 du vitrage 1 avec interposition d'une cale 32.
La figure 2 est une coupe horizontale de la construction représentée en coupe verticale à la figure 1.
Les profilés d'encadrement 2c, 2d sont reliés via des ponts isolants 14,15 à une latte 23 destinée à s'étendre au moins partiellement en face d'un bord latéral 9 de la paroi 1.
Le profilé de collage 5c, 5d présente à une de ses extrémités longitudinales une butée 34 adjacente à une latte 33. Entre la butée 34 et la latte 33 s'étend un joint 11 qui applique un effort sur le profilé 5c, 5d dans le sens des ailes du profilé (sens V pour le profilé 5c, sens W pour le profilé 5d).
La butée 24 qui s'étend depuis la face 51 du profilé 5c, 5d tournée vers la feuille la vers cette feuille sert également de butée à un joint distanceur 35 destiné à assurer une épaisseur minimale constante du joint de colle 6.
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Entre la latte 33 et le bord latéral 9 s'étendent avantageusement des joints d'étanchéité tels qu'un joint en silicone préformé 36 et un joint en silicone 37. Le joint 36 forme une butée ou un arrêt de manière à empêcher que le joint 27 ne doive remplir tout l'espace situé entre la latte 23 et le bord 9.
Alors que les ailes du profilé de collage supérieur (du bord supérieur d'une vitre) 5b sont dirigées vers le haut et que les ailes du profilé de collage inférieur (du bord inférieur d'une vitre) 5a sont dirigées vers le bas, les ailes du profilé de collage de droite (du bord droit d'une vitre) 5c sont dirigés vers le profilé de collage de gauche 5d (du bord gauche d'une vitre) et inversément.
La figure 3 est une vue similaire à celle représentée à la figure 1 si ce n'est que le joint de colle 6 ne s'étend pas depuis le bord 7,8 du vitrage jusqu'au pont isolant 14 reliant le profilé d'encadrement 2a à la latte 16. Dans cette forme de réalisation, le joint de colle 6 s'étend entre la face 51 du profilé de collage 5 et la face de la feuille la. Le joint de colle 6, par exemple en silicone est calé entre le joint 11, par exemple en silicone, et un joint mousse 38 recouvert d'un revêtement imperméable 39 (Top seal).
La figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 2. Dans la forme de réalisation représentée, le profilé de collage 5d du bord latéral gauche de la feuille 1 présente des ailes 53 tournées vers la gauche (G), tandis que le profilé de collage 5c du bord latéral droit d'une feuille présente des ailes tournées vers la droite (D).
Des joints 11, 40 sont placés au voisinage des bords longitudinaux des profilés 5c, 5d. Ces joints s'étendent entre une jambe 10, 41 du profilé
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d'encadrement et un bord du profilé.
Le joint de colle 6 s'étend entre le profilé de collage et la feuille en verre 1 et se prolonge jusqu'au bord extérieur de la feuille 1.
Les figures 5 à 7 montrent d'autres formes de réalisation similaires à celle représentée à la figure 4.
Dans la figure 5, le profilé de collage 5 est poussé dans le sens des ailes 55 (D) grâce au joint 40 s'étendant entre la latte 33 et le profilé de collage 5.
La forme de réalisation de la figure 6 est identique à celle de la figure 4 si ce n'est que la paroi 1 est à double vitrage et que le joint de colle 6 adjacent du profilé 5 ne s'étend pas jusqu'au voisinage du bord extérieur de la paroi 1.
La forme de réalisation de la figure 7 est similaire à celle représentée à la figure 5 si ce n'est que le profilé d'encadrement 2a n'est pas muni d'une latte 33. Entre le profilé de collage 5a et la feuille 1 s'étendent un joint de collage 6, un joint mousse 38 et un revêtement 39.
Les figures 8 à 13 sont des vues expliquant la pose d'un profilé de collage 5a sur un profilé support 2a. Le profilé de collage 5a présente deux pattes 53,54 en forme de T. Le profilé de support 2a présente deux bras 21,22 présentant en section transversale une forme en T. La distance d séparant les ailes des bras 21,22 est supérieure à la largeur 1 de l'aile 55 des pattes 53,54 du profilé 2a.
Ainsi par un mouvement de translation T, la patte 53 peut être engagée dans l'espace situé entre les bras 21,22 du profilé support 2a (figure 9, mouvement T dans une direction perpendiculaire au
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plan dans lequel s'étendent les ailes du support 2a). Ensuite, par un mouvement de translation Tl perpendiculaire à T, les ailes 55 des pattes 53,53 prennent appui sur les ailes 23 des bras 21,22 du profilé support.
Enfin un joint 11 est placé entre un bord du profilé de collage et une jambe 10 du profilé de support 2a de manière à assurer une force F sur le profilé dans le sens des ailes des pattes prenant appui sur les ailes des bras.
Les ailes 55 et 23 des pattes et des bras sont effilées de manière à assurer avant le collage de la vitre le maintien en position des profilés en exerçant une légère poussée sur ceux-ci.
Dans la forme de réalisation des figures 11 et 12, le profilé d'encadrement 2a comporte trois bras 21,22, 60 présentant en section transversale une forme en T et trois jambes 10,61, 62, tandis que le profilé de collage 5a présente deux pattes 53,54 ayant en section transversale une forme en T.
Grâce au trois bras que présente le profilé d'encadrement, il est possible de modifier la position du profilé 5a par rapport au profilé d'encadremednt 2a. En effet, dans la forme de réalisation de la figure 11, les ailes 55 du profilé de collage 5a prennent appui sur les ailes 23 des bras 21,22 du profilé 2a, le joint 11 s'étendant alors entre la jambe 10 et le profilé de collage 2a, tandis que dans la forme de réalisation de la figure 12, les ailes 55 du profilé de collage 5a prennent appui sur les ailes 23 des bras 22 et 60 du profilé d'encadrement 2a, le joint 11 s'étendant alors entre la jambe 61 et le profilé de collage 5a.
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Enfin grâce à la forme en T des pattes 53,54 du profilé de collage, il est possible de l'utiliser aussi bien dans un sens que dans l'autre. La forme en T des bras 21,22 permet quant à elle d'exercer une poussée par un joint 11 entre la jambe 62 et le profilé dans un sens SI opposé à celui S de la forme de réalisation des figures 11 et 12.
Il va de soi que le profilé de collage avantageusement réalisé en aluminium peut présenter plus de deux pattes, par exemple trois ou quatre pattes longitudinales. En accroissant le nombre de pattes, on accroît le nombre de positions que peut prendre le profilé de collage par rapport à la structure de support. Ceci permet donc d'assurer un positionnement correct du profilé de collage par rapport à la vitre à coller malgré des défauts de placement de la structure de support.