FR2485119A3

FR2485119A3 - Metallic threaded insert for chipboard - has slot enabling plug to be deformed for assembly and returned to original position when bolt is screwed in

Info

Publication number: FR2485119A3
Application number: FR8014166A
Authority: FR
Original assignee: MAITRE CHRISTINE
Current assignee: MAITRE CHRISTINE
Priority date: 1980-06-20
Filing date: 1980-06-20
Publication date: 1981-12-24
Also published as: FR2485119B3

Abstract

The metallic plug (1) has three sets (2, 3, 4) of diamond shaped projections on its outer surface. The skirt of the plug has a saw-cut (1a, 1b) for the majority of its length. Prior to insertion in the pre-drilled hole (7) the plug is squeezed into a tapered form. In this form the plug can enter the hole and be driven home. When a bolt is screwed into the plug its action is to expand the latter back to its original, parallel form. The projections bite into the chipboard, firmly locking the threaded insert in position.

Description

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux chevilles expansibles destinées à être engagées å force dans un avant-trou pratiqué dans un matériau tendre tel que le bois aggloméré. The present invention relates to improvements made to the expanding plugs intended to be engaged by force in a pilot hole made in a soft material such as agglomerated wood.

On connaît des dispositifs du genre en question principalement destines à être engagés dans un avant-trou pratiqué dans une matière plastique. Ces dispositifs sont en particulier décrits dans les brevets l 062 244 et 1 222 787 au nom de la Société pour l'Etude, la Construction et l'Equipement des Industries Mécaniques. Les dispositifs decrits dans ces brevets sont en réalité des écrous fendus à expansion et qui comportent une jupe fendue dont la périphérie est pourvue de saillies destinées a ancrer dans le matériau. Certaines de ces saillies constituent une collerette en T destinée à éviter la rotation de l'écrou par rapport au matériau avec lequel il coopère.On scest aperçu que lesdits écrous expansibles ne conviennent pas lorsqu'il s'agit de les faire coopérer avec un matériau tendre tel que le bois aggloméré, les stratifiés, etc.. Beur ancrage est insuffisant de sorte qu'ils s'arrachent sous l'effort longitur dinal exercé par la vis qui vient s'engager dans leur filetage. Devices of the kind in question are known mainly intended to be engaged in a pilot hole made in a plastic material. These devices are described in particular in patents 1,062,244 and 1,222,787 in the name of the Company for the Study, Construction and Equipment of the Mechanical Industries. The devices described in these patents are in fact split expansion nuts and which include a split skirt whose periphery is provided with projections intended to anchor in the material. Some of these protrusions constitute a T-shaped flange intended to prevent the rotation of the nut relative to the material with which it cooperates. We can see that said expandable nuts are not suitable when it is a question of making them cooperate with a material soft such as agglomerated wood, laminates, etc. Their anchoring is insufficient so that they tear off under the long-term force exerted by the screw which engages in their threading.

Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier à cet inconvénient et à permettre la réalisation d'une cheville qui réponde mieux que jusqu'à présent aux divers desiderata de la pratique, et qui en particulier est susceptible de s'ancrer de manière efficace dans des matériaux tendres tels que le bois aggloméré. The improvements which are the subject of the present invention aim to remedy this drawback and to allow the production of an ankle which responds better than hitherto to the various wishes of the practice, and which in particular is capable of anchor effectively in soft materials such as chipboard.

La cheville expansible suivant l'invention est caractérisée en ce qu'elle comporte des rainures transversales qui séparent ses saillies périphériques, en soi connues, et en ce que ces dernières présentent des dimensions relativement importantes de manière à ne pas arracher la surface de l'avant-trou. De plus la jupe de la cheville suivant l'invention est déformée avant mise en place, c'est-à-dire que son extrémité quji 5 rengage dans l'avant-trou est pincée de manière qu'au moins une rangee de saillies soit située sur un diamètre inférieur à celui de cet avant-trou. The expandable plug according to the invention is characterized in that it has transverse grooves which separate its peripheral projections, known per se, and in that the latter have relatively large dimensions so as not to tear off the surface of the pilot hole. In addition, the ankle skirt according to the invention is deformed before installation, that is to say that its end which re-engages in the pilot hole is pinched so that at least one row of projections is located on a diameter smaller than that of this pilot hole.

Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer
Fig. 1 est une vue en perspective à grande echelle d'une cheville expansible suivant l'invention représentée avant le pincement de sa jupe.The appended drawing, given by way of example, will allow a better understanding of the invention, the characteristics which it presents and the advantages which it is capable of providing.
Fig. 1 is a perspective view on a large scale of an expandable peg according to the invention shown before the pinching of its skirt.

Fig. 2 illustre une cheville établie conformément à l'invention telle qu'elle se présente au moment de son introduction dans un avant-trou ménagé dans un matériau tendre tel que le bois aggloméré. Fig. 2 illustrates a dowel established in accordance with the invention as it appears at the time of its introduction into a pilot hole made in a soft material such as agglomerated wood.

Fig. 3 est une coupe ménagée au niveau d'une cheville suivant l'invention après introduction d'une vis dans son filetage. Fig. 3 is a section made at a dowel according to the invention after introduction of a screw in its thread.

Fig. 4 en est une coupe suivant IV-IV (fig. 3). Fig. 4 is a section on IV-IV (fig. 3).

On a représenté en fig. 1 une cheville expansible suivant l'invention comportant une jupe 1 sur la périphérie de laquelle on a pratiqué des saillies qu'on décrira mieux plus loin. On observe que cette jupe est fendue sur la majeure partie de sa hauteur par un trait de scie qui détermine deux fentes la, lb diamétralement opposées. La face interne de la jupe 1 est pourvue d'un filetage lc. There is shown in fig. 1 an expandable ankle according to the invention comprising a skirt 1 on the periphery of which projections have been made which will be described better below. It is observed that this skirt is split over most of its height by a saw cut which determines two slots 1a, 1b diametrically opposite. The internal face of the skirt 1 is provided with a thread lc.

Conformément à l'invention la périphérie de la jupe 1 est pourvue de trois rangées de saillies réalisées sous la forme de pointes de diamant, c'est-à-dire de pyramides quadrangulaires qui peuvent être à base carrée ou rectangulaire. La rangée de saillies située à l'opposé du débouché des fentes la, lb est tronquée de sorte qu'en fait cette rangée se présente comme une succession de crans 2 dont la face correspondant ltextrémité ld de la jupe est perpendiculaire à l'axe longitudinal de cette jupe tandis que les trois faces sont réalisées sous la forme de facettes inclinées constituant les trois faces triangulaires d'une pyramide à base carrée QU rectangulaire.On observe qu'en fait les saillies 2 sont réalisées sous la forme de tronc de prismes puisqu'elles comportent une arête extrême 2a et non point un sommet ponctuel. In accordance with the invention, the periphery of the skirt 1 is provided with three rows of projections produced in the form of diamond points, that is to say of quadrangular pyramids which may be of square or rectangular base. The row of projections located opposite the opening of the slots 1a, 1b is truncated so that in fact this row is presented as a succession of notches 2 whose face corresponding to the end 1d of the skirt is perpendicular to the longitudinal axis. of this skirt while the three faces are made in the form of inclined facets constituting the three triangular faces of a pyramid with a square base QU rectangular. We observe that in fact the projections 2 are made in the form of a trunk of prisms since 'they have an extreme edge 2a and not a point vertex.

La périphérie de la jupe comporte encore deux rangées de saillies différentes référencées dans leur ensemble 3 et 4. The periphery of the skirt also has two rows of different projections referenced as a whole 3 and 4.

La rangée de saillies 3 située le plus près de l'extrémité de la jupe qui vient s'engager dans l'avant-trou ménagé dans le matériau est une succession de pointes de diamant à base carrée ou rectangulaire dont trois des facettes sont inclinées à 300, alors que celle 3a tournée vers l'extré- imité libre de la cheville présente une inclinaison de 450. Cette pente a été choisie de manière à constituer au début de la cheville une portée le de hauteur suffisante pour assurer un bon centrage de cette dernière par rapport à l'avant-trou du matériau. The row of projections 3 located closest to the end of the skirt which engages in the pilot hole made in the material is a succession of diamond points with a square or rectangular base, three of the facets of which are inclined at 300, while that 3a facing the free end of the dowel has an inclination of 450. This slope has been chosen so as to constitute at the start of the dowel a bearing the of sufficient height to ensure proper centering of this last compared to the pilot hole of the material.

La troisième rangée de pointes de diamant 4 est située entre les deux autres de telle manière que des rainures transversales 5 et 6 soient ménagées entre chaque rangée de saillies. Les saillies 4 sont réalisées de manière identique à celles 3 mis à part que leurs quatre facettes sont inclinées à 30". The third row of diamond points 4 is located between the other two so that transverse grooves 5 and 6 are formed between each row of projections. The projections 4 are produced in the same way as those 3 except that their four facets are inclined at 30 ".

Du fait de la conception des saillies 2, 3 et 4 on constate qu'elles ont des dimensions importantes par rapport au périmétre de la jupe I pour des raisons qu'on expliquera mieux plus loin. Due to the design of the projections 2, 3 and 4, it can be seen that they have large dimensions relative to the perimeter of the skirt I for reasons which will be better explained below.

La cheville expansible suivant l'invention est préférahlement réalisée en laiton qui est recuit après usinage de manière qu'on puisse sans l'endommager pincer son extrémité libre comme on l'a illustré en fig. 2
grâce à la présence des fentes. Les sommets des pointes de diamant 3 se trouvent alors sur un cercle de diamètre inférieur ou au plus égal à celui
D d'un avant-trou 7 pratiqué dans un matériau tendre 8 tel que le bois aggloméré. On conçoit aisément qu'on puisse engager la cheville dans cet avant-trou sans détériorer la paroi de celui-ci.En effet seules les rangées de saillies 4 et 2 ont un diamètre supérieur à celui D précité de sorte que l'introduction de la cheville provoque une espèce de brochage du trou 6, toutefois du fait que les saillies 4 et 2 sont de dimensions importantes il subsiste entre elles des espaces non négligeables qui ne sont pas endommagés par leur pénétration. En outre les copeaux qui se produisent par le brochage précité peuvent aisément se loger dans les rainures transversales 5 et 6.The expandable plug according to the invention is preferably made of brass which is annealed after machining so that it can, without damaging it, pinch its free end as illustrated in FIG. 2
thanks to the presence of the slots. The vertices of the diamond points 3 are then on a circle with a diameter less than or at most equal to that
D of a pilot hole 7 made in a soft material 8 such as agglomerated wood. It is easy to see that the pin can be engaged in this pilot hole without damaging the wall thereof. Indeed only the rows of projections 4 and 2 have a diameter greater than that D above so that the introduction of the ankle causes a kind of broaching of the hole 6, however due to the fact that the projections 4 and 2 are of large dimensions, there remain non-negligible spaces between them which are not damaged by their penetration. In addition, the chips produced by the aforementioned broaching can easily be accommodated in the transverse grooves 5 and 6.

La profondeur de l'avant-trou 7 est égale à la hauteur de la cheville suivant l'invention si bien que la face ld de la jupe de celle-ci affleure la face extérieure 8a du matériau. Lorsqu'on engage dans la cheville une vis 9 illustrée en traits discontinus en fig. 3, la coopération de son filetage avec celui le de ladite cheville provoque la remise en place de celle-ci dans sa position initiale, c'est-à-dire celle qu'elle occupait en fin d'usinage comme illustré en-fig. 1. A ce moment les saillies 3 de la première rangée pénètrent dans le matériau 8 en effectuant une sorte de poinçonnage de l'avant-trou de sorte que les saillies 3 s'encastrent complètement.Comme elles ne provoquent aucun sillon dans l'avant-trou 7, leurs facettes arrières 3b constituent une butée efficace vis-à-vis du matériau à l'encontre de tout déplacement de la cheville en direction de l'extérieur. Etant donné que le pincement des deux fentes la, lb a provoqué une diminution du diamètre du cercle eontenant le sommet des saillies 4, elles s'encastrent au moins partiellement dans l'avant-trou 7 de la même manière que les saillies avant 3. Enfin les saillies 2 constituent la collerette en soi connue des chevilles du genre en question contribuant à éviter leur rotation par rapport à l'avant-trou dans Iequel elles sont engagées. La encore la présence des rainures transversales 5 et 6 est bénéfique pour compenser la dilatation du matériau consécutive à ltenfonce- ment des saillies 3 et 4. The depth of the pilot hole 7 is equal to the height of the dowel according to the invention so that the face ld of the skirt thereof is flush with the outer face 8a of the material. When a screw 9 illustrated in broken lines in FIG. 3, the cooperation of its threading with that of said dowel causes the replacement of the latter in its initial position, that is to say that it occupied at the end of machining as illustrated in FIG. 1. At this time the projections 3 of the first row penetrate into the material 8 by effecting a kind of punching of the pilot hole so that the projections 3 completely fit in. As they do not cause any furrow in the front -hole 7, their rear facets 3b constitute an effective stop vis-à-vis the material against any movement of the pin in the direction of the outside. Since the pinching of the two slots 1a, 1b caused the diameter of the circle containing the top of the projections 4 to decrease, they at least partially fit into the pilot hole 7 in the same way as the front projections 3. Finally, the projections 2 constitute the collar known per se of the pins of the kind in question helping to avoid their rotation relative to the pilot hole in which they are engaged. Again the presence of the transverse grooves 5 and 6 is beneficial in compensating for the expansion of the material following the depression of the projections 3 and 4.

On a réalisé de manière simple et économique une cheville expansible susceptible de recevoir une vis de fixation d'un objet quelconque 10 et qui s'ancre parfaitement dans tous les matériaux tendres et en particulier dans le bois aggloméré. An expandable dowel capable of receiving a screw for fixing any object 10 and which is perfectly anchored in all soft materials and in particular in agglomerated wood has been produced in a simple and economical manner.

Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a té donnée qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine Je l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. En particulier les angles de fentes des facettes qui ont été choisis avantageusement égaux à 30 pour des raisons de facilité de pénétration pourraient différer quelque peu. It should moreover be understood that the foregoing description has been given only by way of example and that it in no way limits the field of the invention from which one would not depart by replacing the execution details described by all other equivalents. In particular, the angles of slits of the facets which have been advantageously chosen to be 30 for reasons of ease of penetration could differ somewhat.

Claims

1. Expandable plug intended to be force-fitted into a pilot hole (7) made of a soft material (8) such as chipboard, of the type comprising a notched collar (2) to prevent rotation of the plug and a split skirt (1), the periphery of which is provided with projections (3, 4) intended to penetrate into the material and produced in the form of diamond points, that is to say pyramids with four faces, characterized in that these projections are separated by transverse grooves (5, 6) while the skirt (1) is deformed before being put in place so that it is pinched at its end which is engaged first in the pilot hole ( 7t and that it returns to its position after introduction of a screw (9) for fixing any object (10).

2. Dowel according to claim 1, characterized in that the projections of the skirt consist of three rows (2, 3, 4) of diamond points, one of which (2) located at the end flush with the face outer (8a) of the material (8) is truncated to form the teeth of the angular retaining flange (2).

3. Dowel according to claim 1, characterized in that at least its first row (3) of projections in the driving direction has an outside diameter less than or equal to that (D) of the knockout (7) when its skirt (1) is pinched.

4. Dowel according to claim 3, characterized in that the diamond points of the first row (3) in the driving direction are asymmetrical.

5. Dowel according to claim 4, characterized in that the faces (3a) of the diamond points of the first row (3) and which are oriented towards the end of the dowel which sinks into the material (8) have a slope of 450 while the other faces of the diamond points of the said row have a slope of 30.

6. Dowel according to any one of the preceding claims, characterized in that the diamond points (4) of the intermediate row have a slope of 30 ".

7. Dowel according to claim 6, characterized in that its end which penetrates the first in the pilot hole (7) made in the material has a bearing (the) which comes to engage in said pilot hole (7) and which is partly determined by the slope of the corresponding faces (3a) of the projections (3) of the first row.