Domaine technique

La présente invention concerne le domaine du bâtiment et du revêtement de façade. En particulier, l’invention concerne la fixation d’un panneau décoratif ou d’habillage sur une façade à panneaux suspendus, comportant des panneaux suspendus à une structure elle-même généralement attachée à un mur, les panneaux recouvrant la façade une fois mis en place.

Les façades suspendues permettent d’habiller un mur ou une façade préexistant avec des panneaux tels que des vitrages, tranches ou plaques de pierre de parement etc.

Art antérieur

Les façades à panneaux suspendus permettent d’améliorer l’esthétique de façades de bâtiments, et de modifier les propriétés optiques et thermiques lorsque des panneaux vitrés utilisant des verres actifs, arrêtant ou réfléchissant les rayons solaires ou infrarouge incidents. Les façades à panneaux suspendus permettent aussi de cacher ou au moins rendre moins visible des éléments fonctionnels tels que l’isolation.

Les panneaux pour ces façades sont de dimensions et masse importantes, et les différents éléments composant la façade sont livrés en kits, que des professionnels installent ensuite sur site.

La façade comporte généralement une structure portante, qui est fixée au mur ou bâtiment. Cette structure portante présente des points de fixation régulièrement répartis. Les panneaux sont ensuite attachés à ces points de fixation par des dispositifs de fixation spécifiques.

Les panneaux étant relativement lourds (dizaines voire centaines de kilogrammes) et la façade pouvant s’élever à des hauteurs relativement importantes (plusieurs mètres ou dizaines de mètres), la fixation des panneaux à la structure portante est un élément de sécurité important.

En plus du poids des panneaux, la fixation des panneaux à la structure portante est soumise à des contraintes importantes : dilatation dans deux directions du matériau du panneau lors des changements de température, vibrations et pression du vent, etc. Des degrés de liberté et/ou des attaches déformables élastiquement doivent être prévues sans que la solidité, la sécurité et la durabilité de la façade ne soient impactés.

On connaît notamment des attaches à vis traversant les panneaux. Dans ces façades, les panneaux comportent des perçages. Des vis sont insérées dans ces perçages puis entrent en prise de force avec la structure portante. La structure portante comporte alors avantageusement des rails dans lesquels les vis peuvent coulisser dans le plan du panneau.

Les perçages peuvent notamment comporter un logement pour la tête de vis, qui affleure avec la paroi extérieure du panneau.

Dans ces façades, les vis sont toutefois toujours apparentes, et peuvent nuire au rendu esthétique recherché, notamment lorsque des panneaux décoratifs tels que des panneaux en pierre tranchée ou décorés sont incorporés dans la façade.

En outre, le perçage du panneau en fragilise la structure et concentre des contraintes potentiellement fortes. La sécurité de la façade et des passants en dessous peut se retrouver compromise.

Il existe donc un besoin pour un dispositif de fixation entre une structure portante et des panneaux pour façade à panneaux suspendus, qui soit à la fois solide, aisé à monter, discret une fois installé et qui puisse néanmoins résister aux contraintes spécifiques des façades à panneaux suspendus.

Exposé de l’invention

Afin de répondre à ce besoin, l’invention propose un dispositif de fixation d’un panneau à une structure portante de façade à panneaux suspendus, le panneau présentant une face arrière orientée du côté de la structure portante, et une face avant, le dispositif comportant :

- des moyens de fixation à la structure portante, présentant un perçage configuré pour coopérer avec un pion,

- un pion, caractérisé en ce qu’il comporte en outre : - une applique de coin, plane et configurée pour être attachée contre un coin de la face arrière du panneau, comportant des moyens d’encliquetage disposés du côté opposé au panneau une fois assemblé,

- un étrier, comportant :

* une surface d’appui contre la face arrière du panneau,

* des doigts configurés pour entrer en prise avec une arête du panneau,

* un trou formant passage pour le pion dans la surface d’appui,

* des moyens d’encliquetage complémentaires des moyens d’encliquetage de l’applique de coin, le pion traversant l’étrier, débouchant dans le perçage et étant attaché aux moyens de fixation à la structure portante à l’état assemblé.

Le dispositif de fixation selon l’invention est simple et rapide à assembler. En outre, une fois le panneau mis en place, seuls les doigts de l’étrier sont encore visibles sur la face avant. Il est alors possible de rendre plus discret le dispositif de fixation, afin d’améliorer le rendu esthétique.

Le dispositif selon l’invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.

L’applique de coin peut être composée d’un feuillet métallique et en ce que les moyens d’encliquetage comportent des languettes d’encliquetage découpées dans l’applique de coin, et les moyens d’encliquetage complémentaires comportent des retraits de forme et disposition correspondantes sur la surface d’appui de l’étrier.

Les languettes sont notamment aisées à découper et mettre en forme, par exemple par estampage.

Le dispositif peut comporter en outre un élément élastique, disposé, à l’état assemblé, entre l’applique de coin et la surface d’appui de l’étrier, et comprimé lorsque le panneau est en place.

L’élément élastique maintient en compression le panneau dans l’étrier.

De nouveau, si l’applique de coin est composée d’un feuillet métallique, l’élément élastique peut aussi comporter des languettes élastiques découpées ou estampées dans l’applique de coin. Le dispositif peut comporter un feuillet d’adhésif collant, à l’état assemblé, l’applique de coin contre le panneau.

Les différents éléments peuvent alors notamment être livrés sous forme de kit complet, ne demandant pas à l’installateur de recourir à de la colle procurée séparément.

L’étrier peut être composé d’une bande métallique repliée, et les doigts venir de matière avec la surface d’appui.

L’étrier peut comporter des pans latéraux, formant surface d’appui pour un chant et un bout du panneau, et à partir desquels s’étendent les doigts.

Un tel étrier est aisé et rapide à produire, par découpage-pliage d’une plaque de métal.

Les moyens de fixation du panneau à la structure portante peuvent en particulier comporter des crochets, configurés pour s’engager dans un rail de la structure portante et se translater longitudinalement par rapport audit rail.

Les crochets attachés, à l’état assemblé, au niveau d’un coin supérieur du panneau, peuvent en outre avantageusement se translater selon la hauteur.

Les crochets attachés, à l’état assemblé, à un coin inférieur du panneau, peuvent comprendre en outre des moyens d’encliquetage avec le rail de la structure portante, empêchant le retrait du panneau lorsqu’encliquetés avec ledit rail.

Ces crochets facilitent grandement la mise en place du panneau sur la structure portante.

L’applique de coin peut comporter des doigts d’applique entrant en prise avec un chant ou bout du panneau.

Ces doigts d’applique forment une butée naturelle, aidant au positionnement lors de l’assemblage.

Brève description des figures

D’autres caractéristiques et avantages de la fixation selon l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des figures ci-après, figures parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective d’une façade à panneaux suspendus,

- la figure 2 est une vue en perspective et en éclaté d’un dispositif de fixation d’un panneau dans une façade à panneaux suspendus,

- la figure 3 est une vue en perspective d’une portion d’un panneau fixé à une structure portante au moyen d’un dispositif selon l’invention,

- la figure 4 est une vue de face d’une forme alternative d’applique de coin pour le dispositif de fixation, et

- la figure 5 est une vue en perspective schématique d’un étrier selon un autre mode de réalisation de dispositif de fixation d’un panneau à une façade.

Les modes de réalisation représentés sont donnés à titre d’exemple illustratif et non limitatif. D’autres modes de réalisation sont directement dérivables de ceux-ci par des modifications mineures et combinaisons de différents modes de réalisation.

Description détaillée des figures

La figure 1 est une vue schématique en perspective d’un segment d’une façade 100 à panneaux 1 suspendus. Ladite façade 100 comporte des panneaux 1 , notamment en verre, composés par exemple de panneaux de verre trempé, empilés avec entre eux une ou plusieurs couches de feuilletage plastique.

En alternative, les panneaux 1 peuvent être en pierre, notamment en pierre de parement tranchée, en verre feuilleté, en verre trempé massif, voire simplement métalliques. Les panneaux 1 peuvent notamment être recouverts d’une sérigraphie ou autre revêtement à but esthétique.

Les panneaux 1 sont disposés verticalement, ici parallèlement à un mur 200 d’un bâtiment. La gravité, ou au moins la direction haut-bas des panneaux 1 (orthogonale au chant du panneau 1) si la façade 100 est inclinée, fournit un axe de hauteur, la longueur (orthogonale au bout du panneau 1 ) correspond à une direction considérée longitudinale, la troisième direction, correspondant à l’épaisseur des panneaux 1 (orthogonale au plat du panneau 1), est considérée transverse.

La façade 100 comporte une structure portante 110 qui est ancrée au mur 200. En alternative, la structure portante 110 peut être elle-même suspendue, à un toit ou avant-toit, entre des poteaux ou deux murs voisins etc. Enfin, la structure portante 110 peut former à elle seule le support, sans mur 200 ou bâtiment, en étant directement ancrée au sol.

La structure portante 110 est ici composée de rails parallèles, par exemple vissés au mur 200. Les panneaux 1 sont attachés par des dispositifs de fixation 10 à la structure portante 110, qui entrent en prise à la fois avec les panneaux 1 et avec les rails.

En alternative, la structure portante 110 peut présenter des points d’attache discontinus, ancrés au mur 200 par exemple.

Un dispositif de fixation 10 est montré plus en détail et en éclaté en figure 2. Le dispositif de fixation 10 est en particulier destiné à être implémenté dans un coin supérieur du panneau 1 .

Le dispositif de fixation 10 comporte :

- des moyens de fixation à la structure portante 110, ici sous forme d’un crochet 3 configuré pour coopérer avec un pion 5,

- une applique de coin 7, plane et configurée pour être attachée contre un coin du panneau 1 , et un étrier 9, conformé au moins par section au coin du panneau 1 .

Le pion 5 peut notamment se présenter sous forme de boulon ou de rivet, voire simplement sous forme d’une tige rigide.

L’applique de coin 7 se présente notamment sous forme d’un triangle ou trapèze découpé dans un feuillet métallique, en particulier en acier de type inox ou ressort. D’autres formes sont cependant envisageables sans dévier du concept de l’invention.

L’applique de coin 7 est collée contre le coin du panneau 1 au moyen d’un feuillet d’adhésif 8. Ces deux éléments ont une forme identique, ceci leur permettant de se superposer. Les formes de triangle, en particulier triangle droit, et de trapèze, avec deux côtés à angle droit, permettent de conformer l’applique de coin 7 au coin du panneau 1 , et notamment d’avoir des côtés de l’applique de coin 7 qui sont parallèles ou confondus avec des segments des arêtes du coin du panneau 1 tout en optimisant la surface de collage. Du côté opposé au panneau 1 à l’état assemblé, l’applique de coin 7 présente des moyens d’encliquetage 11 , ici sous forme de languettes d’encliquetage découpées dans l’applique de coin 7.

L’applique de coin 7 présente en outre sur ce même côté opposé au panneau 1 des languettes élastiques découpées, qui forment, à l’état assemblé un élément élastique 13 disposé entre l’applique de coin 7 et l’étrier 9.

L’étrier 9 comporte des doigts 15 partant d’une surface d’appui 17, qui entrent en prise avec les arêtes du panneau 1 , et des retraits sur la surface d’appui 17 de forme et disposition correspondant aux languettes élastiques formant moyens d’encliquetage complémentaires 19 aux moyens d’encliquetage 11 de l’applique de coin 7.

Les languettes, d’encliquetage et/ou élastiques, ont pour avantage de pouvoir être obtenues au cours d’une étape unique d’estampage, rapide et peu coûteuse, la découpe des languettes se faisant par cisaillement en même temps que la déformation hors du plan du feuillet desdites languettes.

De même, les retraits de l’étrier 9 peuvent être obtenus par perçage ou fraisage, méthodes d’usinage rapides et maîtrisées.

Selon des modes de réalisation particuliers, les mêmes languettes peuvent combiner la fonction de moyen d’encliquetage 11 et d’élément élastique 13.

D’autres moyens d’encliquetage 11 et éléments élastiques 13 sont cependant envisageables : pièces rapportées et collées, assemblées ou rivetées à l’applique de coin 7, estampage conique, rondelles ressort etc.

Les moyens d’encliquetage 11 et les éléments élastiques 13, avec la compression entre la surface d’appui 17 et les doigts 15, maintiennent le panneau 1 de façon hyperstatique. La tenue du panneau 1 s’en retrouve renforcée, notamment vis-à-vis des vibrations et efforts transverses (pression accidentelle, vent, tremblement de terre, etc.).

Pour le cas d’un dispositif de fixation 10 pour un coin supérieur du panneau 1 , l’applique de coin 7 présente en outre des doigts d’applique 21 , avec un doigt d’applique 21 en appui, à l’état assemblé, contre le chant supérieur du panneau 1 , et un doigt d’applique 21 en appui contre le bout du panneau 1.

Ces doigts d’applique 21 forment d’une part une aide au positionnement de l’applique 7 lors de l’assemblage, et fournissent d’autre part une butée contre la translation de l’applique 7 vers le bas et vers l’intérieur du panneau 1 .

L’étrier 9 est ici composé en particulier d’une seule pièce, notamment une bande métallique repliée, présentant deux pans latéraux 23 repliés et formant surface d’appui pour le chant et le bout du panneau 1 , et à partir desquels s’étendent les doigts 15. La surface d’appui 17, les pans latéraux 23, et les doigts 15 viennent de matière, les doigts 15 prolongeant les pans latéraux 23 lorsque la bande formant l’étrier 9 est considérée à plat.

Les pans latéraux 23 sont notamment dans le plan contenant les directions transverse et longitudinale, les doigts 15 sont dans le plan contenant les directions de hauteur et longitudinale.

En alternative, l’étrier 9 peut être assemblé à partir de différents éléments de fonderie ou de métallurgie : une plaque formant la surface d’appui, et des coins ou crochets formant les doigts 15 qui sont soudés ou fixés à la plaque formant surface d’appui 17.

Selon d’autres alternatives, l’étrier 9 peut être moulé directement en forme.

La surface d’appui 17 présente un trou 25 formant passage pour le pion 5.

Le crochet 3 comporte un corps de crochet 27 en métal massif, par exemple de l’aluminium ou de l’acier de type inoxydable au chrome, usiné par fraisage, perçage et découpage dans la masse.

Le corps de crochet 27 vient de matière avec un doigt de crochet 29, de forme et dimensions correspondant aux rails de la structure portante 110, avec lesquels il entre en prise à l’état assemblé du panneau 1 sur la façade 100.

Le corps de crochet 29 comporte un perçage 31 , configuré pour coopérer avec le pion 5. Le pion 5 comporte ici une rondelle 33, notamment en matériau absorbant les vibrations, tel que du plastique (polyéthylène haute densité PEHD par exemple) ou du caoutchouc réticulé. Cette rondelle 33 est cependant optionnelle.

Le trou 25 et la tête du pion 5 sont notamment conformés l’un à l’autre, par fraisage ou estampage, afin que la tête du pion 5 affleure avec la surface d’appui 17 à l’état assemblé du dispositif de fixation 10, tout en entrant en prise avec l’étrier 9.

Le crochet 3 comporte en outre un trou borgne 35, débouchant à angle droit depuis un de ses côtés dans le perçage 31 , et dans lequel un tourillon 37 est inséré pour maintenir le pion 5 en place.

Le pion 5, lors de l’assemblage, est donc insérée dans le trou 25 de l’étrier 9, puis dans le perçage 31 du crochet 3.

Le panneau 1 , sur lequel l’applique de coin 7 est collée notamment au moyen du feuillet d’adhésif 8, est alors inséré dans les étriers 9, et l’encliquetage entre les appliques de coin 7 et les étriers 9 solidarise les dispositifs de fixation 10 et le panneau 1 en un ensemble manipulable en bloc.

Le pion 5 est alors verrouillée en position au moyen du tourillon 37.

Le panneau 1 , avec les dispositifs de fixation 10, est alors inséré dans la structure portante 110 en mettant en prise les doigts de crochet 29 avec les rails.

D’autres variantes de l’invention peuvent notamment recourir aux alternatives connues de moyens de fixation à la structure portante 110. Par exemple, le pion 5 peut se prolonger et entrer en prise directement avec un ancrage ou point de fixation de la structure portante 110.

L’ensemble formé par l’applique de coin 9 et l’étrier 9 est adaptable à de nombreux moyens de fixation à la structure portante 110, lesdits moyens de fixation pouvant varier selon la nature de la structure portante 110 (suspendue, ancrée dans un mur 200, etc.).

La figure 3 montre un dispositif de fixation 10 pour coin inférieur du panneau 1 , assemblé et mis en place sur la structure portante 110, le crochet 3 étant en prise avec le rail. Le crochet 3, à destination d’un dispositif de fixation 10 pour coin inférieur du panneau 1 , comporte en outre des moyens d’encliquetage au rail 39. Ces moyens d’encliquetage au rail 39 se présentent ici sous forme de bras en Z, articulé à une extrémité au corps de crochet 27 avec une contrainte élastique qui tend à ramener ledit bras en Z vers le doigt de crochet 29. Le bras en Z entre en prise avec la face inférieure du rail et empêche, lorsqu’encliqueté avec ledit rail, un retrait par le haut du crochet 3 et donc le décrochage du panneau 1 de la façade 100.

Le bras en Z est ici obtenu par déformation d’une tige métallique en U, et les extrémités libres du U sont repliées et insérées dans des logements correspondants du corps de crochet 27 et forment axe de rotation.

Les dispositifs de fixation 10 comportent tous des éléments qui sont identiques ou symétriques deux-à-eux : identiques à une rotation près pour les dispositifs de fixation 10 diagonalement opposés, symétriques pour les dispositifs de fixation 10 sur une même arête.

Il s’ensuit que des économies d’échelle peuvent être effectuées lors de la production des dispositifs de fixation 10.

La figure 4 est une vue de face schématique d’un mode de réalisation alternatif d’applique de coin 7.

Dans ce mode de réalisation, l’applique de coin 7 présente une forme de trapèze, et donc on observe un retrait entre le coin même du panneau 1 et le rebord de l’applique de coin 7. Ce retrait est notamment imposé par des normes et législations de nombreux pays. L’épaisseur de l’applique de coin 7 trapézoïdale et l’épaisseur de la bande métallique utilisée pour obtenir l’étrier 9 des figures précédentes peuvent notamment correspondre.

L’applique de coin 7 est alors rendue plus discrète en étant recouverte par l’étrier 9.

La figure 5 illustre un mode de réalisation alternatif d’étrier 9. Dans ce mode de réalisation, l’étrier 9 est par exemple obtenu en assemblant des sections de profilé.

L’étrier 9 possède un profil en U carré, avec deux bras perpendiculaires, le panneau 1 étant inséré dans ce profil en U, les deux bras reposant contre le chant et le bout il du panneau 1 . L’étrier 9 présente donc vers l’avant, du côté apparent du panneau 1 dans la façade 100, une lèvre continue 41 au lieu des doigts 15 clairement séparés.

La lèvre continue 41 est cependant une alternative évidente aux doigts 15 pour l’homme du métier. Le dispositif de fixation 10 selon l’invention, à applique de coin 7 et étrier 9, est rapide et simple à assembler, et simplifie la fixation des panneaux 1 à la structure portante 110.

En outre, à la différence des dispositifs de fixation à vis traversante, seule l’extrémité des doigts 15 de l’étrier 9 apparaît sur la face visible du panneau 1 . Le dispositif de fixation 10 est alors potentiellement plus discret dans la façade, ou permet tout du moins d’offrir une alternative visuelle aux vis traversantes et apparentes.