Brevet FR2055754A1 — publié le 19710430

L'invention s'applique particulièrement mais non exclusivement aux charnières invisibles dites jointives sur champ dont l'articulation est constituée d'ergots ou tenons divers circulant dans des rainures ou glissières de guidage, et dont deux types doivent être distingués: 1 ) Dans l'un, me des pièces essentielles est Lie des ergots l'autre des rainures, les uns et les autres étant respectivement 5 distance constante, le pivotement est obtenu de ce fait, alors qu'un angle plus ou moins ouvert est prévu entre les directions de circulation des ergots} 2 ) dans l'autre, à la différence du premier type chacune des deux pièces prin cipales est munie à la fois 1! un ; ergot et d'ure rainure, l'ergot de l'une étant engagé dans la rainure de l'autre lui faisant face .A l'inverse du premier type, le pivotement est obtenu en fonction de la variation des distances et des dispositions respectives des ergots et des rainures. Les réalisations industrielles actuelles de charnières du premier type, malgré les moyens mis en oeuvre n'ont pu réduire à des proportions tolérables le jeu résiduel excessif provoquant la retombée de la porte à partir d'un certain angle d'ouverture. D'autre part il est souhaitabie que soit incorporé comme àans diverses autres charnières un loqueteau de fermeture supprimant de ce fait ceux qui autrement sont indispensables sur les parties ouvrantes. Pour supprimer totalement l'inconvénient du jeu et bénéficier de l'avantage du loqueteau on a adopté un charnière du second type s'avérant plus rationnelle et efficace dans un mode de réalisation dont l'originalité et les caractères seront mieux compris en consultant les dessine schématisés arriexéz La fig. I représente 1o charnière fermée, la fig. 2 représente la charnière à un degré précis d'ouverture, les fig. 3 et 4 des axes aux particularités diverses. Deux remarques tout d'abord peuvent Qtre faites: 1 ) Que le plus grand angle fig. I et 3 entre les directions de circulation des ergots est à rechercher; 2 ) que la plus grande efficacité du mouvement différentiel d'amplitude variable engendré doit se situer en début d'ouverture. I1 faut donc pour satisfaire à ces objectifs qu'en position de fermeture les deux ergats.-4 et 5 soient le plus écartés possible du champ de la porte, ce qui a pour effet de limiter sa course. Or, d'une part au delà d'une certaine limite, la rainure 6 ne peut plus être contenue entièrement dans la pièce 2 jusqu'en fin d'ouverture, et par conséquent l'action de ergot cesse. lorsqu'il s'en échappe fig.. 2, d'autre part, l'ergot 5 fig..I doit nécessairement dépendre de la rainure 7, ce.-qui, s'il agit directement, limite son emplacement à une zone définie par la forme et l'importance de la partie de la pièce I qui doit-- obligatoirement etre.contenue dans la pièce 2 à tout angle d'ouverture. Pour- solutionner ces deux problèmes on a conçu. à titre d'exemple descriptif mais non limitatif une charnière dont. le. double système d'articulation à effet différentiel d'amplitude variable est constitué pour la pièce i: sur chacune de ses deux faces latérales d'un ergot 4 et d'une rainure 7, et pour la pièce 2 sur chacune de ses deux faces intérieures devant être en contact avec celles lui faisant face de la pièce I, également d'une rainure 6 et d'un alésage 8 ce dernier recevant une -troisième pièce faite de l'axe-ergot. 5 solidaire de la coulisse 10 assurant pour sa part la liaison entre les deux pièces, l'ensemble compris de telle sorte que l'ergot 4 de la pièce I soit engagé dans la rainure 6 de la pièce 2 et que l'axe 5 de la pièce intermédiaire 9 soit engagé à frottement libre dans l'alésage 8 de la pièce 2 pendant -que la coulisse 10 tenant à cet axe-,.coulisse librement sans jeu dans la rainure 7 à usage de glissière. En imprimant un mouvement d'ouverture à la pièce 2 jusqu'à un-angle. précis fig. 2 on constate tout d'abord: 1 ) Que l'action de l'ergot 4 de la pièce I dans sa rainure 6 de la pièce 2 a entraîné l'axe 5 pivotant dans ,l'alésage 8 de la pièce 2 par l'intermédiaire de la coulisse 10 suivant la rainure-glissière 7 de la pièce I; 2 ) Que la pièce fig. 4 est arrivée en butée à fond d'une encoche II fig.I de la pièce I, encoche communiquant avec les rainures dont l'une est représentée en 7 fig. 1 et comprise dans le même plan qu'elles; 3 ) que l'ergot 4 fig. 2 est arrivé en- fin de rainure 6 et va de ce fait cesser son action d'entraînement; 4 ) Qu'un autre ergot 12 de la pièce 1 est juste engagé dans une autre rainure 13 de la pièce 2 empêchant ainsi les deux pièces de se désarticuler, et que l'angle 14 fig. -2 est nettement plus ouvert sue celui en 3,-fig. I existant: en début d'ouveture; 5 ) que l'are de cercle décrit par la rainure 12 est concentrique à l'axe 5 . En conséquence on peut déduire: 1 ) Que seuls l'ergot 4 et la rainure 6 ont été admis à exercar leur action, per mettant le pivotement partiel sans que l'angle I5 fig. 2 et l'angle 16 de la porte coupent respectivement les axes fictifs XX et YY 26)On constate également qu'à partir de ia position fig. 2 le pivotement simple de la pièce 2 sur l'axe 5 est assuré sans difficulté de cet ordre jusqu'à ouverture complète et que la coulisse et l'axe composant la pièce 9 assurent leur véritable rôle celui du verrouillage de l'axe 5 ainsi bloqué 3o)o remarquera par ailleurs que la conception de i'axe-coulisse 5 dont la moitié est représentée fig. 4 fait en l'occurence de trois fils d'acier demidoux dont un est coudé en fer à cheval les deux autres en équerre soudés au premier par rapprochement selon la technique de soudure électrique par points, permet que la partie I7 vienne buter en 18 sur la pièce 2 en fin d'ouverture. Les butées constituées par l'ergot I2 en fin de course dans la rainure I3 et la partie I7 de la pièce 9 en I8 d'un évidement prévu à cet effet, trouvent ainsi leur pleine efficacité. Or pourra estimer quten raison de la grande ouverture de l'angle I4 fig. 2 on peut, pour des portes légères, substituer à la pièce 9 une pièce 19 coudée d'équerre fig. 3 dont une partie 20 remplace l'axe 5 et la partie 21 la coulisse IO, les deux~ pièces 9 et I9 pouvant être montées indifféremment autant qu'il est jugé bon. D'autre part il est possible de prévoir dans la pièce 2 un double loqueteau dont le corps 22 fig. 2 est constitué par la pièce 2 elle-meme et fait d'un alésage cylindrique débouchant dans la rampe 23 de la rainure 6 rétréci légèrement à son voisinage, et dont l'axe est orienté perpendiculairement à l'arc décrit par cette rainure. Une bille 24 libre est maintenue contre le rétrécissement à l'aide d'un ressort de compression 25 rendu prisonnier du système par une;autre bille 26 de plus grand diamètre introduite à force à l'orifice extérieur de l'alésage, de façon qu'une partie de la bille libre faisant saillie dans la rainure oppose une résistance élastique contre l'ergot 4 à son passage, et de telle sorte que cette pression continue à s'exercer pour le maintien de la porte en position fermée. Toutefois cette charnière ne peut se concevoir telle quelle vient autre décrite si on veut qu'elle ne fasse aucune saillie à l'intérieur porte ouverte à l'exemple d'une charnière d'abattant. I1 faudra en particulier, pour que l'ergot 4 ne constitue pas un de ces reliefs qu'il puisse btre contenu à tout moment d'ouverture dans la pièce 2 On peut alors faire- déboucher la rainure 6 dans la rainure 13 et par suite supprimer l'ergot I2, l'ergot 4 jouant successivement son r81e initial d'entraîne- ment puis celui de-verrouillage en se substituant à l'ergot 12. D'autre part on pourra s'inquièter de ce que le moulage de la pièce 2 prévu par par fonderie ou moulage sous pression d'alliage métallique ou de matière plastique peut offrir quelque difficulté si onla veut d'un seul tenant. Il n'y a aucun inconvénient à ce qu'elle soit en deux parties dont la jonction passe par le diamètre suivant les coupes représentées, les deux parties étant suffi sassent maintenues par les axes 5 et les ergots 4 pour Qtre posées dans l'entaille préalablement prévue dans la porte quel que soit le mode de fixation. Si la pièce 2 est moulée d'un seul tenant seuls les axes coudés 19 peuvent sistre utilisés, tout en prévoyant le passage de la pièce I à travers la pièce 2 en dehors du système d'articulation pour permettre le montage complet sans outillage de la charnière ainsi conçue. A la lumière de cette description il est permis de conclure: 1 ) Que la retombée des portes en cours d'ouverture constatée sur des charnières de conception voisine, est totalement supprimée; 22) que les charnières de ce type bénéficient d'un double loqueteau pour maintenir la porte fermée; 3-o) qu'un arrêt supplémentaire en position extrème d'ouverture permet de diminuer la fragilité de la charnière en butée en fin d'ouverture; ; 40) que l'on peut par une modification appropriée sans rien changer au principe d'articulation et l'emploi des mêmes moyens, obtenir une charnière d'abattant ne faisant aucune saillie à l'intérieur des portes Bien entendu l'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit et reprG senté, on peut y apporter des modifieations sans pour cela sortir du cadre de l'invention REVENDICATIONS 1 ) L'ouverture complète en deux phases distinctes de la charnière invisible de l'ex térieur sorte fermée, s'effectue à l'aide d'une articulation à effet différentiel d'amplitude décroissante dans un premier temps d'ouverture et à pivotage simple jusqua ouverture complète. Les deux pièces principales indispensables au mouvement au cours du premier temps comportent un double système se caractérisant chacun : Pour la première pièce d'un ergot et d'une rainure à usage de glissière, et pour la deuxième pièce d'une rainure et d'un alésage cylindrique dont l'axe est orienté perpendiculairement à la rainure de la première pièce de même que 11 ergot, le tout coris de telle sorte qu'une première dépendance est établie par ergot de la première pièce dans la rainure de la deuxième où il circule à frottement libre, et d'une autre liaison mobile entre les deux pièces à l'aide d'une troisième pièce intermédiaire composée d'un axe fixé à une coulisse, 11 axe étant introduit i frottement libre dans l'alésage de la deuxième pièce, et la coulisse pouvant glisser sans jeu dans la glissière de la première pièce. Les dispositions, @@mes et emplacements des ergot, axe, glissière et rainure sont définis pour que Ta course de ceux ou de celles-ei soit totale, et que le pivo tendent de la pièce mobile porte ou abattant par exemple, munie de la deuxième pièce ne soit à aucun moment interdit par le 'montant fixe dont cette partie est solidaire par l'intermédiaire de la première pièce fixe, et par tout montant ou toute pièce qui lui soit immédiatement uxtaposé sur son champ. au cours du deuxième temps le pivotage axial particulier s'effectue par emprunt au premier système de l'ensemble rainure de la première pièce à usage de coulisse alésage de la deuxième pièce axe et coulisse de la troisième, alors que cette dernière est bloquée jusqu'en fin d'ouverture sur la première et maintenue dans cette position par un autre ergot de la première circulant dans une autre rainure de la deuxième, cette rainure décrivant un arc de cercle concentrique à l'axe de la troi sième pièce 22) Un loqueteau est actif en fin oe fermeture à travers un alésage cylindrique latéral à la rampe extérieure de la rainure de la première pièce, lequel est rétréci légèremert en débouchant sur cotte rampe.Il se compose de deux billes de différent dirnètre séparées par un ressort de compression, la plus petite libre déborde dans la rainure, la plus grosse bloquée à force dans l'alésage, le tout compris de telle sorte que l'ergot circulant dans sa rainure doive exercer une pression sur la petite bille pour qu'elle lui livre passage, et que cette derrière à la limite extrême de fermeture exerce une pression dans ce sens sur l'ergot. 3e) Pour que l'ergot de la première pièce servant au pivotage dans le premier temps puisse en tent que de besoin autre contenu dans la deuxième pièce à 1'exem- ple d'une charnière d'abattant non saillante, on peut faire déboucher cette rainure dans cellé servant au pivotage du deuxième temps, de façon à n'en former qu'une seule, l'ergot de la première phase remplissant tous les rôles de pivotement et de blocage, alors que l'ergot de la deuxième phase doit être supprimé.