FR2554879A1

FR2554879A1 - Cheville expansible comportant des languettes d'expansion ecartables radialement

Info

Publication number: FR2554879A1
Application number: FR8416993A
Authority: FR
Inventors: Helmut Mirsberger; Franz Popp
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1983-11-14
Filing date: 1984-11-08
Publication date: 1985-05-17
Also published as: FR2554879B1; CH664802A5; GB2149873B; DE3341211C2; GB2149873A; DE3341211A1; GB8428503D0; US4596503A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE CHEVILLE EXPANSIBLE COMPORTANT DES LANGUETTES D'EXPANSION POUVANT S'ECARTER RADIALEMENT. LA CHEVILLE EXPANSIBLE SE COMPOSE D'UNE DOUILLE 10 COMPORTANT DES LANGUETTES D'EXPANSION 15 POUVANT S'ECARTER RADIALEMENT PAR PIVOTEMENT; LES LANGUETTES D'EXPANSION 15 SONT FENDUES LONGITUDINALEMENT ET COMPORTENT DES ERGOTS D'APPUI 18 FAISANT SAILLIE DANS LE TROU 11 DE LA DOUILLE, DEPASSANT DES EXTREMITES LIBRES 16 DES LANGUETTES 15 ET PERMETTANT, DANS LA CONDITION D'ECARTEMENT DES LANGUETTES 15, UN APPUI AXIAL DES LANGUETTES 15 L'UNE CONTRE L'AUTRE; LES LANGUETTES 15 ECARTEES VERS L'EXTERIEUR PAR PIVOTEMENT ETABLISSENT UNE LIAISON PAR CORRESPONDANCE DE FORMES AVEC LE MATERIAU RECEPTEUR 20 ET ELLES SONT BLOQUEES DANS LA POSITION ECARTEE AU MOYEN D'UN ELEMENT D'EXPANSION.

Description

-1- La présente invention concerne une cheville expansible en forme de

douille comportant des languettes d'expansion, articulées sur la douille, au moins le long d'une partie de sa longueur, disposées axialement l'une derrière l'autre, pouvant être écartées radialement par un élément d'expansion et qui ont une dimension radiale supérieure à l'épaisseur de paroi de la douille, les languettes d'expansion pénétrant de la surépaisseur radiale dans le trou de la

douille dans leur position non écartée.

La réalisation de fixations dans des matériaux récepteurs comportant des cavités est constamment affectée par des difficultés lors de l'utilisation des chevilles expansibles connues jusqu'à maintenant. Les chevilles expansibles prévues pour une utilisation dans des matériaux pleins ne peuvent pas être

utilisées dans des matériaux récepteurs comportant des cavités, car ces chevil-

les expansibles sont trop courtes et ne peuvent par conséquent s'étendre dans la plupart des cas que jusque dans la première cavité. Un allongement de ces chevilles n'est également pas satisfaisant car la fraction de la cheville expansible qui se trouve dans la zone d'un voile délimitant les cavités est relativement petite par comparaison à la longueur totale de la cheville. Pour obtenir des valeurs suffisantes d'ancrage, la liaison par friction qui peut être obtenue avec une cheville expansible connue n'est pas suffisante. Pour obtenir une valeur d'ancrage satisfaisante, il est par conséquent nécessaire de faire intervenir en combinaison une liaison de forces et une liaison par conjugaison de formes. Du fait que la disposition des voiles du matériau récepteur est différente en fonction du fabricant et n'est pas visible de l'extérieur, la cheville expansible doit être agencée de manière qu'il soit

possible d'obtenir avec la même cheville aussi bien une liaison par corres-

pondance de formes qu'également une liaison à force.

Une cheville expansible connue pour de telles applications comporte

un corps en forme de douille sur lequel sont articulées des languettes d'ex-

pansion pouvant s'écarter radialement par pivotement. Les languettes d'expan-

sion, dont les extrémités libres présentent une dimension radiale dépassant l'épaisseur de paroi de la douille, pénètrent du surdimensionnement radial dans le trou de la douille dans la position non écartée. Du fait que la position des cavités dans un matériau récepteur n'est pas visible de l'extérieur, il peut arriver qu'une languette d'expansion soit placée en partie dans la zone d'une cavité et en partie dans la zone d'un voile du matériau récepteur. Dans ce cas, pour cette cheville expansible connue, cette languette d'expansion ne peut pas

s'écarter radialement. Lorsque cela se produit pour plusieurs languettes d'ex-

pansion, le degré d'ancrage de la cheville expansible peut être considérable-

ment diminué.

L'invention a pour but de créer une cheville expansible pour maté-

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riaux récepteurs comportant des cavités qui permette d'obtenir un degré d'an-

crage amélioré par rapport aux chevilles connues.

Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait que les languettes d'expansion sont fendues longitudinalement au moins sur une partie de leur longueur et sur une partie de leur étendue radiale et comportent un

ergot d'appui dirigé vers le centre de la douille.

Grace à la fente longitudinale, les languettes d'expansion sont intrinsèquement déformables et peuvent s'adapter de façon optimale au matériau récepteur. Les languettes d'expansion sont poussées par l'ergot d'appui, lors de l'introduction d'un élément d'expansion, vers l'extérieur jusque dans une position faisant saillie radialement du corps de cheville. Ainsi, dans la zone o la cheville expansible comporte des languettes d'expansion conformes à l'invention, une liaison par correspondance de formes est établie dans le

matériau récepteur avec les voiles délimitant les cavités.

Pour une adaptation optimale de la cheville expansible au matériau récepteur, il est avantageux que les languettes d'expansion soient fendues longitudinalement sur toute leur longueur. Grâce à une fente longitudinale s'étendant sensiblement sur toute leur longueur, les languettes d'expansion

peuvent s'écarter en forme de V lors de l'enfoncement d'un corps d'expansion.

On obtient ainsi un bon effet d'accrochage du corps de cheville dans un maté-

riau récepteur comportant des cavités. Du fait que la fente longitudinale est orientée dans une direction radiale seulement sur une partie de la dimension radiale, le corps de cheville conserve une rigidité suffisante pour ne pas

flamber lors de son introduction ou de son enfoncement dans un trou récepteur.

Lors d'une sollicitation axiale de la cheville expansible conforme i l'invention, les languettes d'expansion s'accrochant dans le matériau réceptet sont soumises à une charge extrême. Pour éviter une sollicitation excessive dE ces languettes d'expansion, il est avantageux que les ergots d'appui dépassent radialement des extrémités libres des languettes. Ainsi les languettes s'accrc chant dans le matériau récepteur peuvent s'appuyer par l'intermédiaire des

ergots sur les languettes adjacentes. La contrainte engendrée lors de la sol-

licitation de la cheville expansible est ainsi répartie sur plusieurs lan-

guettes d'expansion placées l'une derrière l'autre. On évite ainsi en pratiquE

qu'une des languettes d'expansion soit excessivement sollicitée.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en

évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limi-

tatif, en référence au dessin annexé dans lequel: La figure 1 est une vue en élévation d'une cheville expansible conforme à l'invention, -3- La figure 2 est une coupe longitudinale de la cheville expansible

représentée sur la figure 1, mise en place dans un matériau récepteur compor-

tant des cavités, avant l'enfoncement d'un élément d'expansion, La figure 3 est une coupe de la cheville expansible selon III-III de la figure 2, et La figure 4 est une coupe de la cheville de la figure 3 dans laquelle

est enfoncé un élément d'expansion.

La cheville expansible selon l'invention, représentée sur les figures 1 à 4, se compose d'une douille désignée dans son ensemble par 10. La douille 10 comporte un trou il s'étendant sensiblement sur toute sa longueur et se rétrécissant en partie vers l'extrémité avant et elle est pourvue, à partir de son extrémité avant, située du côté d'enfoncement, d'une fente longitudinale 12 s'étendant sur une partie de sa longueur. Sur le côté extérieur de la douille , il est prévu deux nervures longitudinales 13 placées dans des positions

diamétralement opposées et servant au renfoncement. Pour faciliter l'enfonce-

ment de la douille 10 dans un trou récepteur, celle-ci comporte à son extrémité avant un chanfrein 14. Dans une zone arrière de la douille 10, il est prévu des languettes d'expansion 15 pouvant s'écarter radialement par pivotement. Les languettes d'expansion 15 font saillie radialement de la douille 10. Les languettes d'expansion 15 sont reliées d'un seul tenant à la douille 10 par l'intermédiaire d'articulations 17. Pour obtenir une meilleure possibilité de déformation des languettes d'expansion 15, celles-ci sont en partie fendues longitudinalement. Les languettes d'expansion 15 comportent des ergots d'appui 18 en direction du centre de la douille. Comme le montre notamment la figure 2,

les ergots d'appui 18 dépassent axialement des extrémités libres 16 des lan-

guettes d'expansion. Pour améliorer l'accrochage dans un matériau récepteur 20 de la zone d'expansion constituée par la fente longitudinale 12, celle-ci est

pourvue d'un profilage approprié, par exemple sous la forme d'encoches péri-

phériques 19.

Sur la figure 2, la cheville expansible est enfoncée dans un trou ménagé dans un matériau récepteur désigné dans son ensemble par 20. Lors de l'enfoncement de la douille 10, les languettes d'expansion 15 pivotent jusque

dans le trou de douille 11. Alors que sous l'effet des voiles 21, les lan-

guettes d'expansion 15 se trouvant dans cette zone restent dans la position rentrée, les languettes d'expansion 15 se trouvant dans la zone de la cavité 22

reviennent à nouveau par pivotement, par suite de l'élasticité de l'articula-

tion 17, dans leur position initiale o elles font radialement saillie de la douille 10. Dans cette position, les languettes d'expansion 15 s'accrochent en arrière d'un des voiles 21 du matériau récepteur 20 et elles établissent ainsi dans cette zone une liaison par correspondance de formes avec le matériau -4-

récepteur 20.

Lots de l'enfoncement d'un élément d'expansion, non visible sur le figures 2 et 3, les languettes d'expansion 15 sont encore plus écartées par pivotement vers l'extérieur sous l'effet des ergots d'appui 18 pénétrant dar le trou de la douille 11 et elles sont bloquées dans cette position. Du fait la fente longitudinale ménagée dans les languettes d'expansion 15, celles-c peuvent s'adapter de façon optimale au matériau récepteur 20. Les languettes d'expansion 15 peuvent également être écartées les unes par rapport aux autl

en sens périphérique. -

Dans la coupe représentée sur la figure 4, un élément d'expansion est introduit dans le trou de douille 11. L'élément d'expansion 30 pousse le ergots d'appui 18 radialement vers l'extérieur. Du fait que les languettes d'expansion sont reliées à la douille 10 par l'intermédiaire des articulatic 17, les languettes d'expansion 15, fendues longitudinalement sur une partie importante de leur dimension radiale, s'écartent alors en forme de V. Sous l'effet de cet écartement des languettes d'expansion 15, la zone du matériau récepteur sollicitée par les languettes d'expansion 15 est augmentée et l'an

crage est par conséquent amélioré.

Dans l'exemple considéré, la douille 10 de la cheville expansible n'est pourvue de languettes d'expansion 15 que le long de sa zone dirigée ve l'arrière. On obtient ainsi un genre d'ancrage mixte par le fait que, dans 1 zone comportant les languettes d'expansion 15, une liaison par correspondanc de formes est établie avec le matériau récepteur 20 alors que dans la zone n comportant pas de languettes d'expansion 15, c'est une liaison par friction est établie avec le matériau récepteur. Un tel agencement présente l'avantag par comparaison à une cheville expansible dont la douille est pourvue de languettes d'expansion 15 sur toute sa longueur, d'obtenir une répartition

suffisante des forces d'ancrage sur les voiles 21 du matériau récepteur 20.

Dans le cas d'une cheville expansible dont la douille comporte des languette d'expansion-15 sur toute sa longueur, et est par conséquent agencée pour

établir seulement une liaison par correspondance de formes, on n'est prati-

quement pas assuré que les languettes d'expansion 15 viennent s'appliquer suffisamment contre plusieurs voiles 21 traversés par la cheville expansible Ainsi il peut se produire le cas o, par application contre un voile 21, les languettes d'expansion 15 soient excessivement sollicitées tandis que d'autr languettes d'expansion 15 ne sont pas encore appliquées contre un autre voill 21 et ne peuvent ainsi recevoir aucune force d'ancrage. Grâce à l'applicatioi

des languettes d'expansion 15 seulement sur un voile 21, on évite une indé-

termination.

Claims

REVENDICATIONS

1. Cheville expansible en forme de douille comportant des languettes d'expansion, articulées sur la douille, au moins le long d'une partie de sa longueur, disposées axialement l'une derrière l'autre, pouvant être écartées radialement par un élément d'expansion et qui ont une dimension radiale supé-

rieure à l'épaisseur de paroi de la douille, les languettes d'expansion péné-

trant de la surépaisseur radiale dans le trou de la douille dans leur position non écartée, caractérisée par le fait que les languettes d'expansion (15) sont fendues longitudinalement au moins sur une partie de leur longueur et sur une partie de leur étendue radiale et comportent un ergot d'appui (18) dirigé vers

le centre de la douille.

2. Cheville expansible selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les languettes d'expansion (15) sont fendues longitudinalement sur

toute leur longueur.

3. Cheville expansible selon l'une quelconque des revendications 1 et

2, caractérisée par le fait que les ergots d'appui (18) dépassent radialement

des extrémités libres (16) des languettes d'expansion.