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Title:
CONNECTOR FOR CONNECTING TWO HOLLOW SECTION ENDS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/106177
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a connector (1) which is designed to connect two hollow section ends. The inventive connector comprises a body (10) having two opposing faces (11, 12) and two lateral walls (13, 14). The invention is characterised in that the connector comprises gas-proofing means (15) which are fixed solidly on one of the faces (11) of the body (10) and which are adapted to be compressed.

Inventors:
DEMARS YVES (FR)
ELLUIN JEAN-CHRISTOPHE (FR)
Application Number:
PCT/FR2005/050255
Publication Date:
November 10, 2005
Filing Date:
April 18, 2005
Export Citation:
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Assignee:
SAINT GOBAIN (FR)
DEMARS YVES (FR)
ELLUIN JEAN-CHRISTOPHE (FR)
International Classes:
E06B3/00; E06B3/667; F16B7/00; F16S3/06; (IPC1-7): E06B3/00
Foreign References:
DE29914919U11999-11-25
Attorney, Agent or Firm:
Aupetit, Muriel (39 Quai Lucien Lefranc, F-AUBERVILLIERS, FR)
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Description:
CONNECTEUR POUR RACCORDER DEUX EXTREMITES CREUSES DE PROFILE

L'invention concerne un connecteur pour raccorder deux extrémités creuses de profilé, le connecteur étant destiné à être inséré entre les parois internes des extrémités de profilé, et comportant un corps qui présente deux faces opposées et deux parois latérales. Un tel connecteur est par exemple utilisé pour relier des extrémités de profilé afin de former un cadre qui constitue l'intercalaire d'un vitrage isolant. L'invention sera plus particulièrement décrite en regard d'une telle application, qui n'est cependant nullement limitative et peut s'adresser à d'autres applications non verrières. Un type de vitrage isolant bien connu comporte deux feuilles de verre qui sont espacées par une lame de gaz tel que de l'air et, qui sont écartées et réunies au moyen d'un cadre entretoise constitué par des profilés métalliques creux plies ou par des profilés assemblés par des pièces médianes et/ou d'angle nommées connecteurs. Les profilés sont garnis d'un tamis moléculaire qui a notamment pour rôle d'absorber les molécules d'eau emprisonnées dans la lame d'air intercalaire au moment de la fabrication du vitrage et qui seraient susceptibles de se condenser par temps froid, entraînant l'apparition de buée. Pour assurer l'étanchéité du vitrage, le cadre entretoise est collé aux feuilles de verre par un cordon élastomère du type caoutchouc butyl appliqué directement sur les profilés formant le cadre entretoise par extrusion au travers d'une buse. Une fois le vitrage assemblé, le cordon élastomère d'étanchéité joue un rôle de maintien mécanique provisoire des feuilles de verre. Enfin, on injecte dans la gorge périphérique délimitée par les deux feuilles de verre et le cadre entretoise un mastic d'étanchéité réticulable du type polysulfure ou polyuréthane qui termine l'assemblage mécanique des feuilles de verre. Le caoutchouc butyl a principalement comme rôle de rendre étanche l'intérieur du vitrage à la vapeur d'eau, tandis que le mastic assure une étanchéité à l'eau liquide ou aux solvants. On connaît comme connecteur pour profilés d'entretoise de vitrage isolant celui par exemple décrit dans la demande de brevet EP 0 283 689. Ce connecteur est inséré à force dans les extrémités creuses de profilé et maintenu fermement grâce à des saillies latérales de retenue qui sont orientées dans le sens opposé au sens de traction selon lequel il conviendrait de tirer sur les extrémités de profilé en cas de démontage. Une fois les deux extrémités de profilé aboutées, il existe irrémédiablement au niveau de la jonction un espace minime qui doit nécessairement être étanché au gaz. On ajoute généralement au niveau de cette jonction et sur les faces de l'intercalaire qui seront opposées à la lame de gaz, un joint d'étanchéité du type butyl comme déjà expliqué plus haut, ou bien davantage de mastic. Dans la demande de brevet US 2003/0059253, l'étanchéité au niveau de la jonction des deux extrémités de profilé est réalisée avec un matériau d'étanchéité qui est, non pas ajouté à l'extérieur des extrémités de profilé après aboutement, mais disposé à l'intérieur des deux extrémités creuses de profilé, plus exactement agencé dans une cavité prévue dans le corps du connecteur au niveau de la jonction. C'est un matériau qui est injecté dans la cavité du connecteur après le raccordement de l'une des extrémités de profilé et qui flue aux endroits appropriés pour former l'étanchéité, la seconde extrémité étant ensuite rapportée contre la première. Cependant, ces diverses méthodes pour étancher la jonction entre les deux extrémités de profilé engendrent dans la fabrication d'un cadre une opération supplémentaire de dépôt de matière étanche, ce qui nécessite un apport de matière et un outillage spécifique pour assurer cette opération. En outre, si sur certaines lignes de fabrication, l'opération d'étancher est faite ultérieurement à l'opération de raccordement des extrémités de profilé (en particulier lorsque le matériau est rapporté après aboutement), il est nécessaire par des moyens adaptés de connaître la position exacte de la ou des jonctions afin de rapporter la matière au bon endroit. Aussi, une telle opération ne participe pas à un économie des coûts de fabrication et à la rapidité de fabrication. Or, il est toujours souhaitable dans un procédé de fabrication de réduire le nombre d'étapes nécessaires et/ou de les simplifier ainsi que de minimiser les coûts de fabrication. L'invention a donc pour but de simplifier le raccordement de deux extrémités de profilé qui doivent au niveau de leur jonction être impérativement étanchées. Selon l'invention, le connecteur est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'étanchéité aux gaz qui sont disposés de manière solidaire sur l'une des faces du corps et qui sont adaptés à subir une compression. Ainsi, les moyens d'étanchéité sont intrinsèques au connecteur. Une fois le raccordement effectué, l'étanchéité est également assurée. Aucune opération supplémentaire pour étancher, contrairement à l'art antérieur, n'a besoin d'être effectuée. Avantageusement, le connecteur est réalisé par moulage et est réalisé en une seule pièce. Les moyens d'étanchéité sont constitués d'un matériau élastique de dureté comprise entre 20 et 50 Shore A. Il s'agit par exemple d'un matériau à base de polyéthylène, et/ou polypropylène, et/ou PMMA, et/ou polyamide. Selon une caractéristique, le corps du connecteur est longitudinal et comporte les moyens d'étanchéité dans sa partie médiane. Dans une variante de réalisation, le corps du connecteur comporte deux ailes formant un angle, les moyens d'étanchéité s'étendant en continu sur au moins une partie de chacune des ailes et sur l'angle. Selon une autre caractéristique, le connecteur comporte au moins une pièce de support sur laquelle sont rapportés les moyens d'étanchéité par clipsage ou par collage. Avantageusement, la pièce de support est un élément mobile par rapport au corps du connecteur. De préférence, la pièce de support est rendue amovible par le biais d'une charnière. Selon une autre caractéristique, le connecteur comporte au moins un système de poussoir qui est adapté, à faire saillie par rapport à la face opposée à celle munie des moyens d'étanchéité, ou à être rentré dans le corps du connecteur. De préférence, le système de poussoir consiste en un ergot agencé sur la pièce de support et en un évidemment agencé dans le corps du connecteur et traversant les deux faces opposées du connecteur, l'ergot coopérant avec l'évidemment. Selon une variante de réalisation, les moyens d'étanchéité se présentent sous la forme d'une pastille plate. Les moyens d'étanchéité peuvent présenter sur la face opposée à celle en regard du corps du connecteur des nervures qui sont perpendiculaires aux parois latérales. Selon une autre variante de réalisation, les moyens d'étanchéité présentent à l'opposé de la face en regard du corps du connecteur une forme adaptée concave ou une forme adaptée conique à sommet plat pour exercer la force de compression nécessaire à l'étanchéité. Pour avantageusement savoir jusqu'à quel endroit il convient d'introduire le connecteur dans les extrémités de profilé, les parois latérales du corps du connecteur comportent en milieu du corps ou des ailes du corps, des butées. Ainsi, il est possible de constituer un ensemble formé d'au moins deux extrémités creuses de profilé à parois internes, et d'au moins un connecteur selon l'invention, les moyens d'étanchéité étant comprimés contre les parois internes des extrémités creuses de profilé au niveau de la jonction des deux extrémités de profilé ou au niveau de leur angle d'aboutement. L'ergot de la pièce de support des moyens d'étanchéité est alors logé dans l'ouverture du connecteur lorsque le connecteur comporte au moins un système de poussoir. Un tel ensemble permet par exemple de réaliser un cadre pour être utilisé par exemple dans un vitrage isolant. Pour procéder au raccordement de deux extrémités creuses de profilé à l'aide d'un connecteur selon l'invention, le connecteur est inséré par l'une de ses extrémités dans la partie creuse de l'une des extrémités de profilé, la seconde extrémité de profilé est alors rapportée autour de l'extrémité opposée libre du connecteur en établissant une force de poussée sur chacune des extrémités de profilé jusqu'à obtenir leur aboutement. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention vont à présent être décrits plus en détail en regard des dessins annexés sur lesquels : • La figure 1 est une vue de profil du connecteur de l'invention selon un exemple de réalisation; • La figure 2 est une autre vue de profil du connecteur selon la figure 1 ; « La figure 3 est une vue en coupe du raccordement de deux extrémités de profilé à l'aide du connecteur selon la ligne A- A de la figure 1 ; • La figure 4 est une vue en coupe du connecteur associé à une extrémité de profilé ; • Les figures 5a et 5b sont des vues en coupe du connecteur selon deux autres exemples de réalisation; • Les figures 6a et 6b illustrent schématiquement un connecteur d'angle en vue d'assembler deux extrémités de profilé selon un angle; • La figure 7 illustrent de points de mesure du pourcentage de gaz échappé après des tests de durabilité sur des vitrages isolants. La figure 1 illustre un exemple de réalisation d'un connecteur 1 selon l'invention destiné à raccorder, conformément à la figure 3, deux extrémités creuses 2 et 3 de profilé. Le connecteur 1 intègre des moyens d'étanchéité 15, décrits plus loin, qui sont agencés au niveau de la jonction 4 des deux extrémités de profilé et contre d'une part une face 20a et ses arêtes latérales, et d'autre part une face 30a et ses arêtes latérales, respectivement des parois internes 20 et 30 des extrémités de profilé. Le connecteur 1 comporte un corps longitudinal 10 qui présente deux faces opposées 11 et 12, et deux parois latérales opposées 13 et 14. Le corps 10 est formé de préférence par moulage avec l'injection d'une matière plastique sans ou avec peu de plastifiant. En variante, il peut être métallique. Les moyens d'étanchéité aux gaz 15 sont disposés sur la partie médiane 11a de l'une des faces 11 du corps 10. Ces moyens d'étanchéité sont adaptés à subir une compression. Ils sont ainsi en un matériau élastique de dureté comprise entre 20 et 50 Shore A. Ce matériau n'a pas besoin d'avoir des propriétés de collage, il doit simplement présenter l'élasticité adéquate pour pouvoir se déformer lors de sa compression contre les parois internes des extrémités de profilé, tout en absorbant les variations de forme du profilé et tout en gardant une forme sensiblement égale à celle d'origine avant compression pour assurer sa tenue mécanique au cours du temps. Un tel matériau, qui soit en outre étanche aux gaz, est par exemple un matériau de type "hot melt" tel que du polyuréthane réticulable ou un matériau à base de polyéthylène, polypropylène, PMMA, polyamide. On peut citer le matériau de marque Vitaprène commercialisé par la société VTC. Le connecteur 1 comporte avantageusement une pièce de support 16 sur laquelle reposent les moyens d'étanchéité 15. La pièce de support présente une surface équivalente à la surface des moyens d'étanchéité. Les moyens d'étanchéité 15 sont solidarisés avec la pièce de support 16 par collage, ou par clipsage selon des formes coopérantes de la pièce et des moyens d'étanchéité non illustrées ici. Le connecteur 1 comporte également un système de poussoir 18, tel qu'illustré sur la figure 3, qui est adapté à être logé dans le corps 10 du connecteur, et à faire saillie par rapport à la face 12 opposée à la face munie des moyens d'étanchéité 15. Le système de poussoir 18 est composé d'un ergot 18a intégré à la face 16a de la pièce de support 16, opposée aux moyens d'étanchéité 15, et d'un évidemment 18b traversant les faces 11 et 12 du corps du connecteur dans sa partie médiane. L'ergot 18a est de forme adaptée à l'évidemment 18b pour coopérer avec celui-ci selon un emboîtement serré. De manière à assurer cette coopération, la pièce de support 16 est rendue mobile par rapport au corps 10 du connecteur. Elle consiste soit en un élément amovible, soit en un élément mobile par Ie biais d'une charnière 17 tel qu'illustré sur la figure 2. On préférera la seconde solution pour des raisons de simplicité de fabrication du connecteur. Le connecteur étant formé par moulage, la charnière 17 reliant la pièce de support et le corps du connecteur permet de n'avoir à démouler qu'une seule pièce combinée. Dans cet exemple de réalisation, les moyens d'étanchéité 15 présente la forme d'une pastille plate. Cette pastille comporte sur sa face externe opposée à la pièce de support 16, des nervures 15a qui permettent de compenser les défauts de planéité des parois internes 20, 30 des extrémités de profilé et de compenser les tolérances de forme de la section des extrémités de profilé, et assurer ainsi une parfaite compression de la pastille contre les parois en position jointe des extrémités de profilé. A noter que ces nervures ne sont pas nécessairement utiles lorsque le matériau des moyens d'étanchéité présente une dureté proche de 50 Shore A. Le connecteur 1 sert donc au raccordement de deux extrémités 2 et 3 de profilé. Ces extrémités de profilé peuvent être en inox, en aluminium, en plastique ou en tout autre matériau selon la destination du profilé. L'aboutement de deux extrémités de profilé peut servir à la constitution d'un cadre par exemple, destiné notamment à la fabrication d'un vitrage isolant. Les extrémités creuses 2 et 3 de profilé peuvent être fermées sur l'ensemble de leur périphérie, ou non. Dans ce dernier cas (figure 4), l'extrémité de profilé, 2 par exemple, est au moins adaptée à maintenir le connecteur 1 en position introduite, c'est-à-dire contre les parois latérales 2a de l'extrémité de profilé et contre des retours 2b des dites parois latérales, la face 12 du connecteur reposant sur ces retours. Le raccordement à l'aide du connecteur 1 de l'invention s'effectue de la manière suivante. La pièce de support 16 du connecteur est positionnée sur la partie médiane 11a du connecteur de façon que l'ergot 18a soit logé dans l'évidemment 18b en position poussée, l'ergot faisant saillie par rapport à la face 12 du connecteur. Le connecteur 1 est inséré par l'une de ses extrémités dans la partie creuse de l'une des extrémités de profilé sans que nécessairement, le connecteur soit enfoncé jusqu'au niveau des moyens d'étanchéité 15. La seconde extrémité de profilé est alors rapportée autour de l'extrémité opposée libre du connecteur. En établissant une force de poussée sur chacune des extrémités 2 et 3 de profilé, on rapproche ces extrémités jusqu'à obtenir leur aboutement au niveau d'une butée 19 agencée sur chacune des parois 13 et 14 du connecteur et au milieu du corps 10, les moyens d'étanchéité 15 étant répartis de chaque côté de ces butées. Lors du rapprochement des extrémités 2 et 3, les faces des parois internes 20b et 30b des extrémités de profilé viennent en contact avec l'ergot 18a faisant saillie par rapport à la face 12 du connecteur, ce qui exerce une force de poussée contre l'ergot en saillie et comprime alors les moyens d'étanchéité 15, disposés à l'opposé de l'ergot, contre la face opposée 20a, 30a des parois internes 20, et 30 des extrémités de profilé. La jonction 4 est ainsi rendue étanche au niveau au moins de l'une des faces et des arêtes latérales correspondantes des parois internes de chacune des extrémités 2 et 3 de profilé. L'exemple de réalisation donné ci-dessus du connecteur comporte comme déjà expliqué une pastille plate de matériau d'étanchéité combinée à un système de poussoir pour exercer une force de compression lorsque le connecteur est inséré dans les extrémités de profilé. Dans un autre exemple de réalisation, plutôt que de disposer d'une telle combinaison, il est possible d'envisager pour exercer une telle force de compression une forme adaptée des moyens d'étanchéité. Ainsi une forme de section concave (figure 5a), ou une forme de section conique à sommet plat (figure 5b), dont la largeur de la courbure ou du sommet plat soit au moins sensiblement plus grande que la largeur de l'interstice de jonction 4, conviendrait. La hauteur des moyens d'étanchéité est adaptée de manière à obtenir une introduction aisée du connecteur dans les extrémités de profilé et à permettre l'aboutement des deux extrémités de profilé tout en assurant une compression desdits moyens contre les parois des extrémités de profilé lorsque celles-ci sont aboutées. Bien entendu, dans ce mode de réalisation, la pièce de support 16 fait partie intégrante du corps du connecteur, elle n'a pas besoin d'être rendue mobile. La description ci-dessus a été faite pour un raccordement de deux extrémités de profilé positionnés dans un même plan. Sur le même principe, un connecteur d'angle peut être réalisé pour raccorder deux extrémités de profilé positionnés selon un angle d'aboutement. La figure 6a illustre schématiquement le connecteur 1 avant montage. Il comporte deux ailes 10a et 10b faisant un angle équivalent à l'angle avec lequel on désire connecter les extrémités de profilé 2 et 3 (ici une angle de 90°). La face 11a des ailes comportent les moyens d'étanchéité 15 qui sont également disposés au niveau de l'angle 10c du connecteur. Et sur la face opposées 12 des ailes respectives 10a et 10b ainsi qu'au travers desdites ailes sont aménagés deux systèmes de poussoirs respectifs 18. Après montage, tel qu'illustré sur la figure 6b, seuls sont visibles au niveau de l'angle les moyens d'étanchéité 15. Des tests comparatifs de durabilité d'étanchéité aux gaz de vitrages isolants selon la norme NFP 78451 ont été réalisés sur des extrémités de profilé raccordées respectivement avec un connecteur classique du type celui décrit dans la demande EP 0 283 689 (nommé C1), avec ce même connecteur associé à un joint supplémentaire de butyl (nommé C2), et avec le connecteur de l'invention (nommé C3), ces connecteurs servant à réaliser les cadres des vitrages isolants. Les mesures illustrées sur la figure 7 montrent qu'au cours du temps, il reste en moyenne encore 81 % du gaz contenu dans le vitrage isolant avec le connecteur de l'invention C3 et que ce mode d'étanchéité est aussi performant, voire meilleur que celui avec un connecteur classique auquel est ajouté un joint de butyl (C2) pour lequel il reste 80% du gaz, alors qu'en moyenne il ne rest plus que 74% du gaz avec un connecteur classique sans apport supplémentaire de butyl (C1).