Brevet FR2014439A1 — publié le 19700417

La présente invention est relative aux charnières de meuble, et elle constitue un développement de formes de réalisation déjà conhues que l'on désigne sous le nom de quadrilatères articulés ou qui présentent les mêmes propriétés cinématiques qu'un tel quadrilatère. La forme fondamentale d'un quadrilatère articulé consiste dans l'emploi de deux bras oscillants afin d'accoupler les deux pièces de butée-de la charnière. On connait aussi l'emploi de deux guidages à coulisse constitués par deux rainures de guidage de l'une des pièces de butee, et dans ces rainures de guidage s'engage l'autre pièce de butée par des coulisseaux associés qui lui sont adaptés. On connaît enfin la combinaison d'un Dras oscillant avec un guidage à coulisse. Un -trait commun à toutes ces charnières dont le fonctionnement applique les propriétés cinématiques d'un quadrilatère articulé consiste en ce qu'il n'existe aucun axe de basculement fixe, comme dans les charnières qui était précédemment usuelles. Le basculement se fait au contraire seulement autour d'un axe imaginaire (appelé axe instantané de rotation), mais qui n'existe pas matériellement, et qui se déplace dans l'espace pendant le mouvement de basculement. Les charnières dont le fonctionnement applique ces caractéristiques permettent, par le choix de la disposition des bras oscillants ou des guidages à coulisse, de donner aux mouvements de basculement de la porte le trajet souhaité adapté aux conditions différentes qui peuvent pratiquement intervenir. Le problème qui est à l'origine de la présente invention consiste à prévoir un ressort de fermeture permettant une fermeture assurée de la porte, sans rendre cependant le mouvement plus dur. La caractéristique essentielle de cette charnière de meuble conforme à la présente invention, qui présente donc un axe de basculement imaginaire se déplaçant dans l'espace conformément au principe d'un mécanisme à quadrilatère articulé, consiste en ce que sur l'extrémité de la pièce de butée de la paroi porteuse qui fait face à l'articulation de la charnière, est articulé un mécanisme à genouillère, dont l'autre extrémité est montée à l'aide d'une articulation sur la piece de butée de la porte, cette genouillère étant soumise à l'action d'un ressort, de telle sorte que la position de point mort de la genouillère soit placée à 100 environ avant la position de fermeture de la porte. Afin d'illustrer l'invention, on a décrit ci-dessous et représenté @u dessin, une @@ @@ réalisation choisie à titre d'exemple La charnière représentée à titre d'exemple sers à fixer une porte t sur la paroi porteuse 2 d'une pièce due mobilier. A titre d'exemple, on a choisi, dans ce cas, une forme de réalisa- tion dans laquelle la pièce de butée 3 de la paroi porteuse est reliée à la pièce de butée la de la porte par un quadrilatère articulé constitué par deux bras oscillants 5 et 6.Le bras 5 est articulé sur la pièce de butée 3 de la paroi porteuse au moyen d'un axe de basculement 7, et sur la pièce de butée 11 de la porte, par l'intermédiaire d'un axe de basculement 8, tandis que le bras oscillant 6 comporte deux articulations 9 et 10. La pièce de mutée 11 de la porte est ici constituée, d'une manière connue, sous la forme d'un boîtier 11' qui est encastrée dans un évidement de la porte 1, et qui présente un prolongement 11" en forme de languettes en vue de l'adaptation de l'articulation à genouillère. La languette s'étend dans la direction opposée à celle du bord de la porte, au-dessus de la surface intérieure de la porte 1. La pièce de butée 3 de la paroi porteuse, ét la pièce de butée 11 de la porte sont reliées-entre elles non seulement par le quadrilatère articulé, mais aussi par l'articulation précitée à genouillère. Cette dernière consiste en deux bras 12 et 13 qui sont reliés par une articulation 14. Le bras 12 est articulé sur la pièce de butée de la paroi porteuse au moyen d'un axe 15. Celui-ci, dans la forme de réalisation choisie à titre d'exemple, est disposé entre les deux axes d'articulation 7 et 9 du quadrilatère articulé. Pour maintenir l'autre bras 13 sur la pièce de outée 11 de la porte, savoir sur la languette 11", on utilise un axe d'articulation 16. L'élément essentiel pour le montage approprié duquel est prévue l'articulation à genouillère précédemment décrite comme auxiliaire de quadrilatère articulé, est le ressort 17. Ce ressort, dans le présent exemple, est constitué par un ressort hélicoïdal et il est disposé sur l'axe d'aticulation 16 appartenant à la genouillère et adapté à la pièce de ouatée de la porte. Ce ressort agit sur le levier 13 qui èst articulé sur cet axe 16 et cela dans la direction désignée par la flèche. On p'eùt'-faire agir naturellement aussi le: ressort, avec une disposition appropriée, sur l'autre bras 12. Sur le dessin, la représentation a été choisie de telle façon que l'articulation à genouillère se trouve à peu de distance avant sa position de point mort. On supposera que la porte a été basculée vers le haut dans le sens des aiguilles d'une montre, à partir de sa position d'ouverture. Cette porte avait à surmonter la force antagoniste du ressort 17 mais cette force est faible dans la position d'ouverture. I1 est possible de calculer la charnière de telle façon que cette force d'ouverture du ressort, quand la porte est entièrement ouverte, prenne même la valeur 0. Durant la fermeture, la force antagoniste du ressort 17 augmente progressivement, et cela jusqu'à la position de point mort de l'articulation de genouillère, dont le bras 13 se déplace d'abord en sens inverse de celui des aiguilles d'une montre. Cependant, lorsque la position de point mort a été dépassée, le bras 13 inverse son sens de rotation. I1 se déplace alors en arrière sous l'action du ressort 17 dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte cue, pendant cette dernière partie du mouvement, le ressort 17 contribue au mouvement de basculement de la porte, et tend à amener la porte en position de fermeture avec une force appréciable.Grâce à cette force, la porte est alors maintenue fermée d'une manière assurée, de sorte que l'on peut se dispenser de loquet, de verrou ou d'organes analogues, ce qui représente une économie appréciable. I1 est possible d'agencer et de calculer le ressort de telle façon qu'une charnière unique d'une porte fournisse la force nécessaire pour la fermeture assurée de la porte. Dans ce cas il suffit, pour chaque porte, d'une charnière unique de ce genre avec ressort de fermeture conforme à la présente invention, alors que la seconde charnière peut être agencée sans ressort de fermeture. Il est avantageux de constituer le ressort hélicoldal en ressort double, dont la branche médiane fait pression, de la manière représentée, de l'extérieur, sur le bras 13 de l'articulation à genouillère, articulé sur la pièce de mutée de la porte, tandis que les deux branches extérieures du ressort 17 sont fixées à l'intérieur de la pièce de butée 11 de la porte. Bien entendu on peut utiliser des ressorts d'un autre genre, par exemple, des ressort hélicoidaux du type usuel, ou même des ressorts à lame. L'utilisation des ressorts de fermeture est connue par elle-même pour des charnières des genres les plus divers. En prin cipe ces ressorts agissent de façon à exercer une force qui s'oppose à- l'ouverture, en vue d'obtenir la pression-de fermeture nécessaire, cette force étant d'autant plus grande-qu'on ouvre plus largement la porte. Cependant ceci est indésirable en principe.Dans la charnière conforme à la présente invention, par contre, la force est minime lorsque la porte est ouverte et elle agit en outre dans la direction d'ouverture, si bien que la porte ne peut pas battre d'elle-même. Cette force d'ouverture atteint sa valeur maximale dans la région de la position de point mort de l'articulation à genouillère, et elle agit encore, lors de la fermeture de la porte, à l'encontre du mouvement de fermeture, jusqu'à une position qui précèd-e de peu le point mort. Ensuite, après dépassement de la position de point mort, la force importante exercée par le ressort agit en sens inverse, c'est-à-dire dans le sens du mouvement de fermeture qui est amené de ce fait à son terme avec une force suffisante, Dans la charnière de meuble conforme à la présente invention, la position des axes d'articulation et le dimensionnement des diverses pièces sont choisis avantageusement de telle façon que la charnière se trouve dans sa position de point mort, lorsque la porte s'est ouverte d'environ 100. Ceci signifie que les bras 12 et 13 de l'articulation à genouillère ont, dans la dernière partie de l'opération de fermeture, à parcourir un trajet plus long que les bras 5 et 6 du quadrilatère articulé.L'effet du ressort est, de la sorte, réparti inégalement, et la force du ressort multipliée dans la dernière partie du mouvement de fermeture. Lors du mouvement de la porte de sa position d'ouver- ture jusqu'au point mort du bras à genouillère, le ressort est progressivement mis sous tension. Ensuite, après dépassement de la position de point mort, toute l'énergie accumulée du ressort 17 agit dans le sens du mouvement de fermeture, et cela le long d'un bref parcours, donc avec une force d'autant plus grande. Tandis que la porte, dans ces conditions, exécute un mouvement de fermeture d'un angle qui n'est plus que de 100, par exemple, le mouvement de basculement du levier 13 est de l'ordre de grandeur de 300 environ. On a déjà indiqué que le ressort peut aussi être amené à agir sur le oras 12. A cet effet, ce ressort serait avantageusement disposé sur l'axe de basculement 15. La forme de réalisation choisie à titre d'exemple est supposée destinée aux épaisseurs normales ; > u Dois de la porte 1. Dans ces conditions l'axe de basculement 15 peut se trouver, comme il est representé, entre les axes 9 et 7. Si l'on envisage des épaisseurs de bois plus grandes, et si ces épaisseurs permettent un agrandissement proportionnel de tolus les éléments, il nty a besoin de rien modifier dans l'association spatiale des divers éléments.Mais Si la charnière est destinée à des portes dont les épaisseurs de bois sont plus grandes et qui ne sont pas, sur toute leur épaisseur, suffisamment solides et portantes, si bien qu'il n'est pas possible d'agrandir d'une manière appropriée l'évidement 11 du boîtier 11' et de l'adapter aux proportions des autres éléments, l'axe de basculement 15 doit être décalé vers l'extérieur sur la pièce de butée 3 de la paroi porteuse et il peut de ce fait se placer å l'extérieur de l'axe d'articulation 9, c > est-à-dire, sur le dessin, à gauche de l'axe 9. En plus des propriétés déjà précédemment exposées de la charnière du meuble conforme à la présente invention, il faut encore faire valoir, par rapport aux articulations à charnières à bras oscillants, que le ressort de fermeture 17, lorsqu'il est agencé conformément à la forme de réalisation choisie à titre d'exemple, n'est pas disposé au voisinage de la pièce de butée 3 de la paroi porteuse. Cette pièce de butée de la paroi porteuse peut donc être agencée en bras porteur disposant de l'espace nécessaire pour une plaque de fixation, si bien que le bras porteur peut être fixé à'une manière connue sur une plaque de fixation de ce genre. R E V E N D I C A T I O N S 1. Charnière de meuble à axe de basculement imaginaire qui se déplace dans l'espace suivant le principe d'un mouvement à quadrilatère articulé, caractérisée par le fait qu'une articulation à genouillère est articulée sur 11extrémité, voisine de l'articulation à charnière, de la pièce de butée de la paroi porteuse1 l'autre extrémité de cette genouillère étant articulée sur la pièce de butée de la porte, cette extrémité étant soumise à l'action d'un ressort, de telle façon que la position de point mort de la genouillère se trouve placée à 100 environ avant la position de fermeture de la porte. 2. Charnière de meuble suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que l'on utilise comme ressort, un ressort hélicoïdal qui est disposé sur l'axe d'articulation de la genouillère qui est monté sur la pièce de butée de la porte, et que ce ressort agit sur le bras, articulé en cet emplacement, de l'articulation à genouillere. 3. Charnière de meuble suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que le ressort est agencé en ressort double, dont la branche médiane fait pression de l'extérieur sur le bras de l'articulation à genouillère qui est articulé sur la pièce de butée de la porte, tandis que les deux branches extérieures du ressort prennent appui sur la pièce de butée de la porte. 4. Charnière de meuble suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'articulation à charnière est constituée, d'une manière par elle-mtme connue, en quadrilatère articulé avec deux bras oscillants.