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WO 2006/050604 CA 02586524 2007-05-04 PCT/CA2005/001718
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ISOLATEUR ACOUSTIQUE ANTI-VIBRATION
POUR PLAFOND SUSPENDU
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention a pour objet un isolateur acoustique anti-vibration pour
plafond suspendu, lequel isolateur peut être aussi bien utilisé dans le
domaine
résidentiel que dans le domaine commercial.
BREVE DESCRIPTION DE L'ÉTAT DE LA TECHNIQUE
La technique habituellement utilisée pour obtenir une isolation de vibration
sur
un plancher à ossature de bois consiste à couler sur ce plancher une dalle de
1 5 béton d'environ 1,5 pouces d'épaisseur. Cette technique est efficace mais
très
contraignante du fait de la masse que peut représenter cette dalle de béton
lorsqu'elle est appliquée sur l'ossature de bois.
Lorsqu'un plancher est déjà fait de béton, il est également de pratique
habituelle de suspendre sous le plancher en question un plafond fixé à l'aide
de
barres métalliques, de barres en forme de U ou de fourrures de bois.
Cependant, il existe un problème d'isolation acoustique et d'anti-vibration
des
plafonds suspendus. En effet, les sons et les vibrations peuvent être transmis
du plancher supérieur au plafond inférieur via les barres métalliques, les
barres
en forme de U et les fourrures de bois.
La présente invention répond à ce problème en utilisant un isolateur
acoustique
anti-vibration qui peut être fixé de façon extrêmement simple à même le
plancher existant, qu'il soit de métal ou de bois, en vue de supporter, avec
une
certaine élasticité, des barres ou n'importe quel autre moyen actuellement
utilisé permettant de fixer un plafond sous le plancher, et ce sans aucune
contrainte et notamment de masse à supporter.
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SOMMAIRE DE L'INVENTION
La présente invention a donc pour objet un isolateur acoustique anti-vibration
pour plafond suspendu installé sous un plancher, caractérisé en ce qu'il
comprend :
a) une fourrure de métal destinée à être fixée sur le plafond suspendu,
cette fourrure étant formée d'une plaque de métal ayant une forme en U avec
une section médiane fixée au plafond suspendu et deux extrémités pliées vers
l'extérieur du U;
b) une partie centrale destinée à relier la fourrure au plancher, cette partie
centrale comprenant :
i) un élément en étoile comprenant une plaque supérieure verticale
munie d'un orifice et deux plaques inférieures ayant chacune des
extrémités, lesdites extrémités des deux plaques inférieures étant
pliées, afin de former ensemble une glissière, cette glissière étant
dimensionnée de façon à recevoir et supporter les extrémités pliées
de la fourrure de métal;
ii) un élément isolant destiné à être inséré dans l'orifice de la plaque
supérieure, cet élément isolant comprenant également un orifice; et
c) des moyens pour fixer la partie centrale au plancher à une solive dudit
plancher ou à tout autre élément de construction fixé sous le plancher, ces
moyens incluant un élément de fixation insérable dans l'orifice de l'élément
isolant pour ainsi fixer l'élément étoile au plancher, à la solive ou à
l'autre
élément de construction fixé sous le plancher.
L'invention a également pour objet l'utilisation de l'isolateur acoustique
anti-
vibration pour suspendre un plafond sous un plancher.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description non restrictive
qui
suit, faite en se référant aux dessins annexés.
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DESCRIPTION DES DESSINS
La Figure 1 est une vue en perspective d'un plafond suspendu sous un
plancher à l'aide d'isolateurs acoustiques anti-vibration selon l'invention
fixés
aux solives du plancher.
La Figure 2 est une vue en coupe d'un isolateur acoustique anti-vibration pour
plafond suspendu installé sous un plancher, laquelle vue illustre le principe
général de l'invention.
La Figure 3 est une vue en coupe d'un isolateur acoustique anti-vibration pour
plafond suspendu selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention,
fixé à une solive soutenant le plancher.
La Figure 4 est une vue en perspective éclatée de l'isolateur acoustique anti-
vibration illustré sur la Figure 3.
La Figure 5 est une vue en coupe d'un isolateur acoustique anti-vibration pour
plafond suspendu selon un second mode de réalisation préféré de l'invention,
fixé à une poutrelle ajourée en métal soutenant un plancher.
La Figure 6 est une vue en coupe d'un isolateur acoustique anti-vibration pour
plafond suspendu, selon un troisième mode de réalisation préféré de
l'invention,
fixé directement sous le plancher en béton à l'aide d'une vis.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Tel qu'il est illustré sur la Figure 1, l'invention vise des isolateurs
acoustiques
anti-vibration (1) destinés à installer entre un plafond suspendu (3) et un
plancher (5).
Les isolateurs acoustiques selon la présente invention comprennent des
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fourrures de métal (7) destinées à être fixées en parallèle à même la surface
supérieure du plafond suspendu (3).
Le principe général de l'invention est illustré sur la Figure 2, où
l'isolateur acoustique
anti-vibration (1) selon l'invention est utilisé pour suspendre un plafond
suspendu (3) à
même le dessous d'un plancher (5), l'isolateur étant directement fixé entre le
plancher
et le plafond.
Le matériau formant le plafond (3) peut être n'importe quel matériau
couramment
utilisé pour la fabrication de ce type de plafond tel que du gypse, du bois,
des tuiles
acoustiques ou tout autre parement à caractère décoratif.
Le plancher (5) sous lequel le plafond (3) est suspendu peut être également
fait de
n'importe quel matériau standard tel que du béton, du ciment, du bois, de
l'acier ou
tout autre matériau utilisé dans le domaine de la construction de bâtiment.
Le principe général de l'invention illustré sur la Figure 2 montre que
l'isolateur de
vibration (1) selon l'invention comprend une partie centrale (9) conçue de
façon à
absorber et ainsi minimiser les vibrations provenant du plancher (5). Cette
absorption
sera rendue possible par la présence entre le plancher (5) et le plafond (3)
d'un
élément ayant des propriétés élastiques. Un tel élément élastique a été
représenté
comme étant un ressort (11). Une extrémité de ce ressort est reliée à une
glissière (13)
dont les extrémités (15) sont conçues pour recevoir les extrémités (17) d'une
fourrure
de métal de type standard (7), qui est elle-même fixée au-dessus du plafond
(3) à
l'aide de moyens tels que des vis (19), des clous ou des clips.
L'isolateur acoustique anti-vibration (1) selon le principe général de
l'invention
comprend aussi un moyen de fixation (21) destiné à être fixé dans le plancher
(5). Ce
moyen de fixation peut être effectué par l'utilisation de n'importe quel
élément de
fixation connu dans le domaine de l'invention, comme par exemple
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par introduction d'une vis dans un trou prévu à cet effet puis fixation à
l'aide
d'une barre de retenue.
Dans ce mode de réalisation général, la fourrure de métal (7) selon
l'invention
est constituée d'une plaque métallique en forme de U dont les deux extrémités
latérales forment des languettes externes (17) horizontales qui peuvent être
retenues dans des extrémités repliées de la glissière (15).
On comprendra toutefois que d'autres systèmes de fixation de l'élément
1 o absorbant peuvent être prévus en fonction de la nature des éléments
utilisés
pour la suspension du plafond (3), tels que des barres métalliques, des
fourrures de bois ou tout autre élément connu dans ce domaine.
Un des principaux avantages de la présente invention est l'utilisation des
fourrures de métal (7) destinées à soutenir le plafond suspendu et qui peuvent
être installées à même les glissières (13) sans avoir besoin d'être vissée ou
clouée, ce qui facilite beaucoup sa mise en place.
On comprendra qu'une seule fourrure de longueur appropriée aux dimensions
du plafond à installer peut être retenue par plusieurs isolateurs acoustiques
préalablement fixés selon une ligne droite sous le plancher (5) (Figure 1).
Selon
le mode de réalisation général illustré sur la Figure 2, la fourrure est
insérée
latéralement dans les glissières (13) des parties centrales (9).
Tel que préalablement mentionné, on comprendra que l'isolateur acoustique
anti-vibration selon la présente invention agit en utilisant le principe du
ressort
qui annule l'énergie acoustique et mécanique du plancher produit lorsque l'on
marche sur celui-ci. Le tout est avantageusement calibré pour assurer une
stabilité du plafond suspendu à long terme, avec une capacité de charge qui
peut être aussi élevée que 100 livres au pied carré.
On comprendra également que l'isolateur acoustique anti-vibration peut être
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fabriqué en métal ou en matériau multi-composite. Les différentes pièces qui
le
constituent peuvent être moulées, pliées et/ou thermo-formées.
Finalement, on comprendra que diverses variantes peuvent être apportées à ce
mode
de réalisation général, tels que ceux décrits dans les Exemples ci-après et
illustrés
dans les Figures 3 à 6 annexées et cela sans sortir du cadre de l'invention.
Selon un premier mode de réalisation préféré illustré sur les Figures 3 et 4,
l'isolateur
acoustique anti-vibration pour plafond suspendu (1') selon l'invention
comprend:
une fourrure de métal (7') spécialement adaptée et destinée à être fixée
sur le plafond suspendu (3),
une partie centrale (9') destinée à relier la fourrure au plancher (5), et
un moyen de fixation de la partie centrale tel qu'une vis (21'), à une
solive (23) soutenant le plancher (5).
La fourrure en métal (7') est formée d'une longue plaque, préférentiellement
en métal
galvanisé, en forme de U avec une section médiane (25) et deux extrémités
(17'). Les
extrémités de la fourrure (17') sont pliées vers l'extérieur du U.
Préférentiellement, l'angle formé par les extrémités repliées par rapport à la
verticale
peut varier entre environ 100 et 90 . Un angle de 10 correspond à un pliage
quasi
complet des extrémités vers le bas. Un angle de 90 correspond à un pliage
horizontal
des extrémités (17) de la fourrure, tel que cela est illustré sur la Figure 2.
De façon
encore plus préférentielle, l'angle de pliage se situera aux alentours de 60 .
Tel que cela est illustré sur les Figures 3 et 4, la section médiane (25) de
la fourrure
(7') est utilisée pour fixer la fourrure au plafond suspendu par un ou
plusieurs moyens
de fixation connus dans ce domaine, tel que des vis (27).
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La partie centrale (9') de l'isolateur acoustique comprend également un
élément
central en étoile, obtenu à partir d'une seule pièce préférentiellement pliée
ou moulée.
L'élément en étoile comprend une partie supérieure (29) munie d'un orifice
(31) et
deux parties inférieures (33) dont les extrémités sont repliées vers
l'intérieur (15'), et
cela afin de former une glissière. Cette glissière est dimensionnée de façon à
pouvoir
recevoir et supporter les extrémités pliées (17') de la fourrure de métal
(7').
Selon un mode préférentiel de l'invention, l'élément en étoile de la partie
centrale peut
être fait en métal, en métal galvanisé ou d'un matériau composite, et plus
préférentiellement en métal galvanisé.
On comprendra que l'angle de pliage des extrémités (17') de la fourrure dépend
de la
forme de l'élément en étoile (13') de la partie centrale (9'), et cela afin de
permettre
aux extrémités de s'insérer parfaitement dans la glissière de l'élément en
étoile.
On comprendra également qu'un angle de pliage des extrémités inférieur à 900
permet
d'augmenter la solidité de l'isolateur lorsque le plafond est suspendu en
évitant tout
problème de décrochage des fourrures.
La forme en étoile de l'élément (13') lui confère des propriétés de solidité
et
d'élasticité.
En premier lieu, le poids de la charge à installer est divisé et orienté de
part et
d'autre de la partie centrale.
En second lieu, l'élément en étoile, quant il est fait en métal, possède une
certaine souplesse conférée par la forme en boucle de la partie supérieure
(29). La
boucle peut se refermer sous l'effet du poids du plafond ce qui augmente la
pression
exercée par la glissière sur les extrémité de la fourrure. La boucle peut
également
s'ouvrir, ce qui permet d'introduire et de fixer facilement la fourrure
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dans la glissière par une simple pression. De par la présence de cette boucle,
l'élément en étoile selon l'invention possède des propriétés d'absorption des
vibrations provenant du plancher.
Finalement, l'angle inférieur à 900 des extrémités de la fourrure (17')
permet d'éviter tout décrochage éventuel de la fourrure en dehors de la
glissière
de l'élément en étoile.
Tel que cela est illustré sur les Figures 3 et 4, la partie centrale (9') de
l'isolateur
acoustique (1') comprend également un élément isolant (11') destiné à être
inséré dans l'orifice (31) de la plaque supérieure (29) de l'élément en
étoile. Cet
élément isolant (11') possède des propriétés élastiques comparables à celles
du ressort (11) présenté à la Figure 2, et permet d'absorber les vibrations
venant du plancher. Cet élément isolant comprend également un orifice (35).
On comprendra que les propriétés absorbantes de l'élément isolant viennent du
fait que celui-ci est fait en caoutchouc ou toute autre matière synthétique
ayant
des propriétés élastiques comparables au caoutchouc.
L'élément isolant (11') illustré sur les Figures 3 et 4 est constitué de deux
parties. Une première partie (37) est conçue pour s'insérer dans l'orifice de
la
partie supérieure (29) de l'élément en étoile. La seconde partie (39) est
conçue
pour se placer entre la partie supérieure (29) de l'élément en étoile et une
des
faces verticales de la solive (23) où est fixé l'isolateur acoustique. La
présence
de ce second élément permet d'absorber les vibrations entre la solive et la
partie centrale de l'isolateur acoustique.
L'orifice de l'élément isolant (35) permet d'insérer la vis (21') et ainsi
fixer la
partie centrale à la solive (5').
On comprendra que l'élément de fixation, tel que la vis (21'), qui est
directement
en contact avec la solive et donc avec le plancher, est isolé du reste de
l'isolateur grâce à la présence de l'élément isolant (11').
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Dans le mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les Figures 3
et 4,
l'isolateur (1') est fixé à la solive (23) à l'aide d'une vis, un clou ou un
boulon.
On comprendra que l'élément de fixation utilisé doit être assez long pour
pouvoir traverser l'élément isolant (11') et pénétrer à l'intérieur de la
solive.
L'isolateur acoustique illustré sur les Figures 3 et 4 comprend également un
élément rigide (41) de protection de l'élément isolant afin d'éviter sa
déformation sous l'effet du poids du plancher suspendu. Cet élément rigide est
dimensionné pour s'insérer dans l'orifice (31) de la plaque supérieure et
autour
de l'élément isolant (37). Préférentiellement, l'élément de protection rigide
peut
être un manchon fait de métal, de métal galvanisé ou de matériau composite.
L'isolateur acoustique illustré sur les Figures 3 et 4 comprend également une
rondelle de métal (43) insérée sur la vis du côté opposé à la seconde partie
de
l'élément isolant.
On comprendra que cette rondelle permet de protéger l'élément isolant lors du
serrage de la vis dans la solive. On comprendra également que lors du serrage
de la vis, la rondelle de métal écrase légèrement la surface extérieure de
l'isolant (11'), augmentant ainsi à la fois les propriétés isolantes vis-à-vis
de la
vis (21') et de l'élément rigide (41), mais aussi la solidité de l'isolateur
(1') dans
son ensemble.
Un second mode préférentiel de la présente invention est illustré sur la
Figure
5. L'isolateur acoustique (1') est fixé directement à une poutre ajourée en
métal
(45) soutenue à l'aide d'un fil de métal ou d'un câble (45). Le fil de métal
ou le
câble peut également être enroulé autour d'un autre élément de construction
présent sous le plancher, telle une poutre en métal ou en bois, ou une barre
de
fer.
Un troisième mode préférentiel de la présente invention est illustré sur la
Figure
6. Dans ce cas, aucun élément de construction n'est présent sous le plancher
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pour fixer l'isolateur (1'). L'isolateur (1') est alors fixé sous le plancher
à l'aide
d'un fil de métal ou d'un câble (45), qui est à son tour fixé directement au
plancher par une vis (47). La vis ou tout autre élément de fixation est
préalablement fixée au plancher (5).
Il va de soi que diverses modifications pourraient être apportées à
l'invention
telle que décrite précédemment sans sortir du cadre de la présente invention.
