Brevet FR2130541A1 — publié le 19721103

La présente invention concerne un dispositif d'articulation à frottement pour fenêtres à bascule, lequel est conçu pour permettre le blocage du battant pivotant de la entre dans des positions prédéterminées0 On connalt déjà des dispositifs, dits d'articulation à frottement, utilisables pour permettre le pivotement du battant des fenêtres à bascule, que l'on peut faire pivoter autour de son axe, lequel passe par l'axe des articulations opposées et alignées, pour l'amener de la position de fermeture à différentes positions d'ouverture dans lesquelles ce battant pivotant est maintenu grace au frottement existant entre les parties fixes (reliées au chassie fixe de la fenêtre) et les parties mobiles (reliées au cadre du battant pivotant) des articulations précitées.A la suite d'une certaine période d'utilisation ces articulations s'usent et le blocage du battant pivotant dans les positions d'ouverture désirées ne peut plus se faire. On a adopté par la suite d'autres articulations à frottement qui comportent des moyens appropriés permettant de bloquer et fixer le battant pivotant dans des positions dlouverture déterminées, d'une façon générale dans une position pour laquelle le battant forme un petit angle avec le chassies fixe de la fenêtre et une autre position pour laquelle le battant forme un angle plat en occupant une position de basculement qui est à 1800 par rapport à la position primitive de fermeture. Ces articulations à frottement pourvues de moyens de blocage sont cependant d'une structure relativement complexe et leur fonctionnement laisse quelquefois à désirer. L'invention qui fait l'objet du présent brevet a pour but de remédier aux inconvénients précités, inhérents aux articulations antérieurement connues. Elle consiste à prévoir un dispositif d'articulation à frottement applicable aux fenêtres à bascule et apte à permettre le blocage du battant pivotant de la fenêtre suivant des positions d'ouverture prédéterminées, du type comportant une partie fixe solidaire du cadre extérieur de la fenêtre et une partie mobile solidaire du cadre intérieur de la fenêtre, ce cadre mobile étant fixé aux parties mobiles opposées associées lesquelles retiennent par suite ledit second cadre de façon à ce qu'il puisse entre amené à pivoter autour de son propre axe de rotation colncidant avec les axes de rotation propres aux deux dispositifs d'articulation opposés, caractérisé en ce que la partie mobile du dispositif comporte au moins un petit cylindre ou cliquet excentrique doué d'une élasticité dans la direction axiale, tandis que la partie fixe comporte un logement recevant la tette d'un bouton poussoir et pouvant loger également le cylindre ou cliquet élastique lorsque celui-ci, au cours de la rotation du battant pivotant de la fenetre, est amené axialement en regard dudit logement, le blocage immobile du battant pivotant par rapport au cadre fixe étant par suite établi gracie à l'insertion dudit cylindre dans ledit logement, insertion pour laquelle le bouton poussoir est amené dans sa position qui fait dépasser vers le dehors sa tige, tandis que, pour ramener le battant dans la condition qui permet de le faire pivoter, on agit sur le bouton poussoir en vue de pousser le cylindre élastique hors de son logement et de supprimer par la suite la liaison bloquant le cadre mobile sur le cadre fixe les positions angulaires du cylindre élastique et du logement de bouton poussoir étant choisies de telle façon que le blocage établi par l'insertion du cylindre dans son logement ait lieu pour une position angulaire déterminée d'ouverture du battant pivotant ltemplacement du cylindre ou cliquet élastique et celui du logement avec bouton poussoir pouvant entre interchangés, en ce sens que le premier peut faire partie de la partie fixe de l'articula- tion et le second de la partie mobile. Le principe essentiel de l'invention qu'on vient d'exposer peut se prêter aux variantes de réalisation les plus diverses tant en ce qui concerne la structure du dipositif d'articulation à frottement que la structure du cylindre élastique et celle du logement avec bouton poussoir, leur disposition mutuelle, leur nombre, etc... Toutes ces variantes rentrant dans le cadre du brevet pourvu qu'elles mettent à profit le principe essentiel précité. Belon un mode de réalisation préféré, la partie mobile du dispositif d'articulation comporte deux cylindres ou cliquets élastiques disposés dans deux logements axiaux correspondants formés dans ladite partie mobile suivant des angles appropriés par rapport au logement présenté par la partie fixe du dispositif ces angles étant de préférence de 300 et de 1800 de manière que, au cours de la rotation en ouverture du battant pivotant, celuici est bloqué dans une première position d'ouverture dans laquelle il se trouve pivoté de 300 par rapport au cadre fixe de la fenêtre, ainsi que dans une seconde position d'ouverture dans laquelle il se trouve pivoté de 1800. Ces caractéristiques et d'autres particularités de l'in- vent ion seront mises en évidence au cours de la description suivante faite à l'appui des dessins annexés, tant cette description que les dessins étant donnés à titre purement illustratif nullement limitatif de la portée de l'invention. Sur les dessins - La figure 1 est une vue de face schématique d'une feneA tre à bascule dans laquelle le battant pivo tant est monté sur deux articulations à frottement alignées dont celle de droite comporte le dispositif de blocage suivant 1' invention - La figure 2 est une vue de côté prise suivant la flèche X-X illustrant le dispositif d'articulation qui fait l'objet de l'invention - La figure 3 est une vue de côté et en coupe partielle suivant les plans verticaux dans lesquels sont situés les logements de la partie mobile et de la partie fixe du dispositif lorsque le battant pivotant est dans sa position primitive de fermeture de la fenê tre - La figure 4 est une vue par dessus du dispositif selon la fig.2 ;; - les figures 5, 6 et 7 sont des vues analogues à celles des figures 2, 3 et 4 respectivement, mais lorsque le battant pivotant, et par conséquent la partie mobile du dispositif dsarti- culation à laquelle ledit cadre est fixé, se trouve dans la position d'ouverture qui forme un angle de 300 avec laposition de départ ; et - les figures 8,9 et IO représentent des vues analogues à celles des figures 2, 3 et 4 respectivement, mais lorsque le battant pivotant, et par suite la partie mobile de l'articulation, a pivoté de 1800 par rapport à la position primitive. En se référant aux dessins annexés et d'abord à la fig.1, on voit la fenêtre à bascule A dont est garnie la paroi extérieure 10 d'un local d'habitation, de bureaux ou autres. Cette fenêtre est d'une façon connue constituée d'un cadre extérieur fixe 12, solidaire de la baie ouverte dans la paroi 10, et d'un cadre intérieur 14 qui, avec la. vitre 16 (simple ou double suivant les cas) qu'il retient, constitue le battant pivotant B de ladite fenêtre. Ce battant peut pivoter autour de l'axe Y-Y grâce aux dispositifs d'articulation C-fl opposés et alignés entre eux, qui comportent chacun une partie fixe respectivement C1,D1, et une partie mobile respectivement C2, D2, avec les axes de rotation des parties mobiles C2, D2 situés sur un meme axe, soit Y-Y. le dispositif D est l'articulation qui comporte les moyens de blocage commandés faisant l'objet de la présente invention. Selon la forme de réalisation qui a été représentée sur les dessins, la partie fixe D1 et la partie mobile D2 de ltarti- culation D sont en substance identiques ( il en est de meme pour les parties C1, C2 de l'articulation C) ; elles sont constituées par deux douilles ou coquilles opposées l'une à l'autre suivant leurs faces 18-20, et qui présentant une forme prismatique pour ce qui concerne la portion 22-24, qui est fixée au cadre 12 ét au cadre 14 respectivement, et une forme semi-cylindrique pour ce qui concerne la portion 26-28 qui demeure extérieure aux cadres précités. les deux parties D1-D2 sont assemblées entre elles par un boulon 30 les traversant, lequel constitue également l'axe autour duquel sseffectue la rotation de la partie mobile D2 par rapport à la partie fixe D1, le serrage du boulon 30 par action sur sa tette 32 étant plus ou moins important en fonction du frottement plus ou moins élevé que l'on veut obtenir au cours de la rotation du battant pivotant B. A l'intérieur de la partie mobile D2 sont réalisés, dans le cas illustré, trois logements cylindrique axiaux, c'est-à-dire disposés suivant l'axe de rotation Y-Y, et tels que, en particulier, les logements F, G, H, ces logements comportant un fond 34 et s'ouvrant à la surface 20 opposée à la surface 18. flans le cas illustré, les logements axiaux F-G reçoivent chacun un cylindre, un cliquet ou une cheville correspondante 36, 38 respectivement, tandis que le logement H demeure vide. Chaque cylindre 36, 38 est creux et peut par suite recevoir la partie associée d'un ressort spiral 40 dont I'extrémité 42 appuie contre le fond 34 du logement axial respectif, et l'extrémité 44 contre la paroi de base du cylindre 36 respectivement "8, l'action des ressorts 40 étant par conséquent telle que les cylindres associés sont sollicités à se déplacer dans le sens des flèches Z, c'est à dire vers laspartie fixe D1 de l'articulation D. En un point approprié de la partie fixe Dt de l'articulation D, cette partie est pourvue d'un logement cylindrique axial M qui est constitué par un trou traversant sur toute son épaisseur la portion 26 et présentant une partie élargie ouverte vers l'intérieur, soit vers la surface 18, et une partie rétrécie dirigée vers l'extérieur, le diamètre de la partie interne, dirigée vers la surface 18, du logement M étant sensiblement égal au diamètre des logements F1G,H précités. le logement M reçoit le bouton poussoir N qui occupe par suite une position axiale et qui se constitue d'une tete cylindrique 46 et d'une tige également cylindrique 48 faisant saillie hors de la partie fixe D1 par l'ouverture dudit logement Me La texte 46 étant amincie vers l'intérieur comporte une portion conique 50 dont les buts seront expliqués ensuite. les parties D1, D2 constituent le dispositif D, sont réalisées préférablement à partir d'alliages métalliques légers à base d'aluminium, ce qui en est de même d'ailleurs pour les cadres 12, 14 de la fenêtre. A la surface 18 de la partie fixe D1 de l'articulation D est associée une couche façonnée 52 d'une matière plastique appropriée qui est d'une façon concevable percée à l'endroit du logement M et qui a pour fonction d'augmenter le coéfficient de frottement entre les parties D1, D2, dans le but de garantir le main tien du battant de fenetre pivotant B dans la position angulaire d'ouverture choisie, en dehors des conditions de blocage dans lesquelles ce maintien est bien entendu assuré.Comme déjà dit, et comme il apparaît clairement sur les dessins, les positions angulaires des trois logements F, G, H ( partie mobile) et du logement M (Partie fixe) sont choisies tant en fonction des positions angulaires d'ouverture que doit occuper le battant pivotant qu'en fonction des possibilités d'utiliser le dispositif d'articulation D soit à la droite de l'axe Y-Y ( comme dans le cas illustré), soit à la gauche de celui-ci, ceci dans le cas où, par exemple, la disposition à droite de l'articulation D, avec bouton poussoir N, serait interdite par des raisons de nature structurale, telles que la présence de parois en maçonnerie, meubles et autres, ou lorsque pour des raisons de commodité particulières la position à gauche de ce dispositif est jugée préfé rabe, Dans le cas illustré, le logement M recevant le bouton poussoir N se trouve situé dans un plan horizontal passant par l'axe Y-Y, notamment, le plan horizontal de tracé U-U ; le logement F est situé, en considérant la partie mobile D2 dans la position primitive-ou de départ (figures 2, 3, 4) pour laquelle le battant pivotant B se trouve en position de fermeture, dans un plan de tracé V-V qui forme, dans ce cas, un angle alpha de 300 par rapport au plan U-U ; le logement G se trouve situé dans le meme plan de tracé U-U, mais déplacé d'un angle beta de 1800 par rapport au logement M, en tenant compte des rotations que la partie mobile D2 doit effectuer dans le sens de flèche S pour amener le logement G à se mettre en face du logement M, comme représenté sur figs. 8, 9 et IO ; le logement H occupe une position angulaire symétrique à celle du logement F, par rapport au plan de symétrie de tracé U-U, en se situant par conséquent suivant le plan de tracé R-R qui forme, avec le plan précédent, un angle de 300 égal à l'angle alpha précité. Alors que le logement F reçoit le cylindre élastique 36 et le logement G le cylindre élastique 38, le logement H est libre ce qui est dA au sens de rotation suivant flèche S du battant B (donc des parties mobiles D2-C2 des articulations) et au fait que le dispositif d'articulation à action de blocage D est placé à la droite de l'axe Y-Y, comme il sera précisé ensuite. D'après ce qu'on vient d'exposer, l'usage et les performances du dispositif d'articulation D se conçoivent facilement et peuvent se résumer comme suit. On se réfère d'abord aux figures 1 à 4, dans lesquelles le battant pivotant B se trouve dans sa position primitive de fermeture, avec le cadre mobile 14 réalisant un contact étanche avec le cadre fixe 12, la fermeture de la feneAtre A étant assurée par la crémone 11 par exemple. Pour cette position de fermeture le dispositif d'articulation D est libre, en ce sens qu'il ntéta- bli aucune liaison rendant le cadre mobile 14 et le cadre fixe 12 solidaires lRun de l'autre du fa.it de sa présence.En fait, les cylindres élastiques 36-38 sont simplement appuyés par leur paroi de fond contre la surface 18, et le bouton poussoir N se trouve dans la condition où sa tige 48 occupe la position sortie, c'est à dire qu'il est déplacé vers la droite0 Lorsqu'on désire ouvrir la entre, on agit sur la crémone 11, puis on fait pivoter dans le sens de flèche S le battant B dont la rotation se fait autour de l'axe Y-Y. Lorsque le battant pivotant B a acoompli une rotation de 30O par rapport au cadre fixe 12, le logement F vient se trouver aligné exactement avec le logement M, de telle façon que le cylindre 36, poussé par son ressort 40 dans le sens de la flèche Z, et amené de ce fait tout près de l'ouverture dudit logement M, est obligé de s'engager dans celui-ci. On a obtenu de la sorte la. première position d'ouverture de la fenêtre, avec blocage de celle-ci, représentée aux figs 5 à 7. Plus précisément : le cylindre élastique 36 qui, à ce moment se loge en partie dans le siège F appartenant à l'élément d'articulation mobile D2, et en partie dans le logement M appartenant à l'élément d'articulation fixe D1, réalise la liaison immobile du battant pivotant 14 avec le cadre fixe 12, en bloquant le battant pivotant dans la position précitée, donc dans la position pour laquelle le cadre 14 forme un angle de 300 par rapport au cadre 12. flans cette position le battant pivotant demeure jusqu'à ce que ladite liaison, réalisée par insertion du cylindre 36 dans le logement M, est supprimée. Pour ce faire, l'utilisateur n aura qu'à agir sur la tige 48 du bouton poussoir N. En fait, en appuyait sur celui-ci dans le sens inverse de la flèche Z, sa teste 46 fera déplacer dans le même sens le cylindre 36 contre l'action du ressort 40, et en repoussant ce cylindre hors du logement M lXobli- gera à rentrer complètement dans son logement F.A ce point, la liaison entre D1 et D2 étant supprimée, on peut soit continuer de faire pivoter le battant B dans le sens de la flèche S, soit le faire pivoter dans le sens opposé, l'évasement 50 de la tette 46 permettant d'obtenir que la rotation du battant B s'amorce et démarre sans que de brusques efforts de cisaillement viennent s'exercer sur le bouton poussoir N0 Une fois ladite liaison ainsi supprimée, et en supposant que la rotation du battant 14 recommence dans le ns de la flèche S, celle-ci peut se poursuivre sans obstacles jusqu'à atteindre la position illustrée sur figs. 8 à IO, pour laquelle le battant B se trouve pivoté de I800 par rapport au cadre fixe 12. lorsque le battant a atteint cette position angulaire, en ouverture, le logement G de l'élément mobile D2 qui loge le cylindre élastique 38, vient se trouver exactement en ligne avec le logement M de l'élément fixe D1, ce qui fait que, les conditions de figure 6 étant rétablies, ce cylindre 38 sera obligé sous l'effet de son ressort de pénétrer dans ledit logement M, en repoussant de ce fait vers la droite le bouton poussoir N, et réalisant à son tour une liaison immobile entre les éléments D1-, D2 donc entre le cadre 12 et le cadre 14.Il est évident que pour cette position ouverte, le battant B est basculé de I800 par rapport à sa position de départ de figure 1, ce qui laisse disponible une ouverture de longueur h se développant sur tout le périmètre de la fenêtre, entre les cadres 12 et 14 ; cette ouverture assurant l'aération0 Dans cette position, la face 13 de la vitre qui était dirigée vers l'extérieur auparavant, se trouve maintenant dirigée vers l'intérieur du local, ce qui permet au besoin un nettoyage aisé de cette vitre. Pour libérer le battant B, depuis la position considérée, il faut supprimer la liaison 38-M, ce qui se fait, comme pour la position précédente, en agissant sur le bouton poussoir N, qui provoque l'expulsion du cylindre 38 du logement M après quoi le battant pourra pivoter de nouveau, bien entendu dans le sens opposé à la flèche S. Il est évident que, outre les deux positions de blocage à 300 et I800, obtenues gracie à la présence du dispositif D, le battant pivotant B peut entre arrenté dans toutes autres positions comprises entre 00 et I800, dans lesquelles cependant le maintien du battant ne sera assuré que par le frottement existant entre les parties mobiles et celles fixes des articulations précitées. En ce qui concerne le troisième logement H porté par la partie mobile D2, sa présence est jugée désirable du fait que lorsque le dispositif fi est monté à gauche au lieu d'entre monté à droite comme dans l'exemple de fig.1, c'est-à-dire si, à la différence de cet exemple, la place du dispositif C était occupée par le dispositif D et celle du dispositif D par le dispositif C, on aurait pour résultat que la rotation de la partie mobile D2 serait obligatoirement de sens contraire à celui de la flèche S, en conséquence de quoi, l'ensemble logement F - cylindre 36 se trouvant alors au-dessous du logement fixe M, le blocage à 300 du battant pivotant ne serait plus obtenu, car ledit logement F, dans ce cas, ne passe en aucun cas devant le logement M. Au contraire, en ayant prévu ledit logement H, on peut démonter le dispositif D, ôter le cylindre 36 du logement F et l'insérer dans le logement H, lequel, au cours de la rotation en sens opposé à S sera amené en face du siège M en permettant de rétablir les conditions illustrées sur figs.5 à 7. En pratique, les détails de réalisation et de mise en oeuvre pourront varier de toutes façons, sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention ni du domaine du brevet. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'articulation à frottement, applicable aux fenêtres à bascule et prévu pour permettre le blocage du battant pivotant de fenêtre dans des positions ouvertes prédéterminées, du type comportant une partie fixe solidaire du cadre externe de fenêtre et une partie mobile solidaire du cadre interne de fenêtre, ce cadre mobile étant fixé aux parties mobiles associées, opposées, qui retiennent par suite ledit second cadre de telle façon que celui-ci puisse être amené à pivoter autour de son propre axe de rotation qui colncide avec les axes de rotation qui sont propres aux deux dispositifs d'articulation opposés, caractérisé en ce que la partie mobile du dispositif comporte au moins un petit cylindre ou cliquet excentrique et sollicité élastiquement dans une direction axiale, tandis que la partie fixe comporte un logement correspondant recevant la tête d'un bouton poussoir et susceptible de recevoir également le cylindre ou cliquet élastique précité, lorsque celui-ci, au cours de la rotation du battant pivotant de fenêtre précité, est amené axialement en regard dudit logement, le blocage immobile du battant pivotant par rapport au cadre fixe étant alors établi grâce à l'insertion dudit cylindre dans le logement précité, insertion pour laquelle le bouton poussoir est amené dans la condition où sa tige est en position sortie tandis que, pour ramener le battant dans sa condition libre de pivoter, on agit sur le bouton poussoir afin de repousser le cylindre élastique hors du siège précité et de supprimer par la suite la liaison préalablement établie entre cadre fixe et cadre mobile ; les positions angulaires du cylindre élastique et du logement-bouton poussoir précités étant choisies de telle façon que le blocage établi par l'insertion du cylindre dans le logement correspondant ait lieu pour une position angulaire, d'ouverture, déterminée dudit battant pivotant ; l'emplacement du cylindre ou cliquet élastique et celui du logement-bouton poussoir pouvant être interchangés entre eux, de façon que le premier appartienne à la partie fixe et le second à la partie mobile de 17articulation. 2. Dispositif d'articulation à frottement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie mobile de ce dispositif comporte une paire de petits cylindres ou cliquets sollicités élastiquement, disposés dans deux logements individuels formés dans la partie mobile elle-meme selon des angles convenables par rapport au logement que porte la partie fixe du dispositif, lesdits angles étant préférablement de 300 et de I800, de telle manière que, au cours de la rotation du battant pivotant pour son ouverture, celui-ci est bloqué dans une première position ouverte où il se trouve pivoté de 300 par rapport au cadre fixe de fenêtre, puis dans une seconde position ouverte où il se trouve pivoté de 1800. 3. Dispositif d'articulation à frottement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dite partie mobile tout en ne comportant qu'une seule paire de cylindres ou cliquets sollicités élastiquement, elle porte, en plus des deux logements destinés à contenir les cylindres précités, aussi un troisième logement symétrique par rapport au logement qui forme l'angle le plus petit avec le logement porté par la partie fixe de l'articulation, de telle façon que le dispositif d'articulation puisse être utilisé indifféremment à la droite ou à la gauche de l'axe de rotation du battant pivotant, et ceci en changeant simplement ltemplacement du cylindre sollicité élastiquement qui est passé, à cet effet, de l'un à l'autre des deux dits logements symétriques susceptibles de le recevoir. 4. Dispositif d'articulation à frottement selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque cylindre ou cliquet sollicité élastiquement précité est creux, ce qui lui permet de loger un ressort associé, lequel appuie par l'une de ses extrémités contre le fond du logement recevant le cliquet, tandis que par son autre extrémité ce ressort appuie contre la paroi correspondante dudit cliquet en poussant celui-ci en direction axiale vers la partie fixe de l'articulation0 5 Dispositif d'articulation à frottement selon la. revendication 1, caractérisé en ce que le bouton poussoir porté, dans le logement correspondant, par la partie fixe précitée est pourvu d'une tête dont la portion dirigée vers ladite partie mobile est convenablement amincie. 6 Dispositif d'articulation à frottement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de la partie fixe de ce dispositif qui est dirigée vers la face correspondante de sa partie mobile, est garnie d'une couche ou analogue d'une matière exerçant une action de frottement, telle qu'une matière plastique appropriée, ce qui permet de réaliser des conditions de frottement satisfaisantes entre partie fixe et partie mobile, qui assurent une bonne retenue, sans blocage2 du battant pivotant dans ses diverses positions d'ouverture. 7. Entre à bascule ou analogue comportant un battant susceptible de pivoter autour d'un axe respectif le long duquel sont situés les axes de rotation autour desquels pivotent des articulations à frottement associées, préférablement du type dans lequel les cadres fixes et mobiles sont constitués par des profilés métalliques, caractérisée en ce que, dans le but de permettre le blocage de son battant pivotant dans des conditions d'ouverture prédéterminées, elle comporte un dispositif d'articulation à frottement qui comprend des moyens de blocage réalisés selon une au moins des revendications de 1 à 7.