Brevet FR2132491A1 — publié le 19721117

-i 2132491 La présente invention concerne un appareil élévateur biocable pour le réglage en hauteur de tables, chaises et autres meubles similaires, constitué par ion récipient cylindrique fermé aux deux extrémités et divisé par une cloison en deux chambres 5 qui communiquent entre elles par un passage obturable ; une chambre de travail j remplie d'un liquide et dans laquelle une tige-piston coaxiale au récipient, pénètre par l'extrémité correspondante de celui-ci et une chambre formant réservoir, remplie en partie par un liquide et en partie par un gaz comprimé. 10 Un appareil de ce type est décrit dans la demande de bre vet allemande N° 1 301 026» Dans cet appareil, la tige-piston ne peut s'enfoncer dans la chambre de travail lorsque le passage entre les deux chambres est obturé, car l'incompressibilité du liquide contenu 15 dqns la chambre de travail s'oppose à cette pénétration. L'invention a donc pour objet de donner à un appareil oléopneumatique du type précité un certain degré d'élasticité lorsque le passage entre les deux chambres est fermé, élasticité qui est désirable lorsque l'appareil supporte, par exemple, 1' 20 assise d'un siège qui, pour des raisons de confort, doit présenter une certaine souplesse. A cet effet, l'appareil selon l'invention est conçu de façon que la tige-piston puisse s'enfoncei1 dans la chambre de travail contre une résistance élastique lorsque la communication 25 est fermée entre les deux chambres. On connaît déjà un appareil élévateur-pneumatique qui, à l'état bloqué, présente encore une certaine élasticité, Toutefois le degré de cette élasticité est déterminé par la pression du gaz comprimé, laquelle est à son tour imposée par la force de 30 poussée demandée à l'appareil. En outre, les propriétés d'élasticité ne sont pas indépendantes de la position occupée par la tige piston. Dans l'appareil selon l'invention, au contraire, la résistance opposée à la pénétration de la tige-piston est entièrement indépendante du degré de cette pénétration et de la pression 35 gaz contenu dans la chambre formant réservoir. La pénétration élastique de la tige-piston, lorsque la communication est interrompue entre les deux chambres, peut être obtenue par une chambre de travail limitée en partie, sur un de ses côtés, par une paroi àéplaçable contre l'action d'une résis-40 tance élastique, par exemple, celle d'un volume de gaz compres 72 12558 2 2132491 sible. Dans line première forme d'exécution, la paroi déplaçable contre l'action d'une résistance élastique est constituée par un piston coulissant dans.un alésage de la tige-piston de travail 5 alésage qui contient tin gaz compressible. Dans une autre forme d'exécution, la paroi déplaçable est constituée par celle d'un réservoir élastique entourant l'extrémité intérieure de la tige-piston, qui est rempli d'un gaz comprimé et coulisse de façon étanche sur la face cylindrique 10 de la tige de piston. SI, lorsque le passage entre les deux chambres est ouvert, la sortie de la tige-piston hors du récipient cylindrique, provoquée par la pression du gaz contenu dans la chambre formant réservoir doit être freinée, on y parvient de la façon la plus 15 simple, en montant sur la tige-pist:on un piston amortisseur. Ce piston amortisseur peut être associé au réservoir élastique. La communication entre les deux chambres peut être établie, de façon connue, en ménageant un passage dans la cloison. Cet agencement offre la possibilité de réaliser un dispositif de 20 manoeuvre simple car il permet d'actionner l'obturateur du passage au moyen d'un organe introduit par l'extrémité du récipient cylindrique opposée à celle par laquelle est introduite la tige-piston. Cet organe peut être constitué par une tige-poussoir qui se déplace axialement dans la chambre formant réservoir et est 25 guidée de façon étanche dans la cloison et dans le couvercle qui ferme l'extrémité, du récipient par laquelle elle est introduite. Il est avantageux que la résistance élastique qui s'oppose à la pénétration de la tige-piston lorsque la communication entre les chambres est fermée soit plus grande que celle qui s'oppose 30 à cette même pénétration lorsque la communication est libre. De cette façon, la position de la tige-piston à la fin de sa pénétration reste inchangée même après l'interruption de la communication entre les deux chambres, lorsque la force qui provoque la pénétration de la tige-piston dans la chambre de travail cesse 35 de s'exercer. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de cet appareil : 4-0 Figure 1 est une vue en coupe axiale de l'appareil, éléva 72 12558 3 2132491 teur selon l'invention, avec une cloison traversée par un passage obturable et un réservoir de gaz comprimé indépendant, ménagé dans la tige-piston ; Figure 2 est une vue en coupe axiale de l'appareil élévateur 5 de figure 1, mais avec un réservoir de gaz indépendant formé sur un piston amortisseur monté sur la tige-piston ; Figure 3 est une vue en coupe axiale de l'appareil élévateur dans lequel l'obturateur est conformé différemment. Dans l'appareil représenté à la figure 1, le piston de 10 travail est constitué par une tige 1 dur laquelle est monté un piston amortisseur 8, qui divise la partie inférieure 12a du récipient cylindrique 12 en une chambre supérieure de travail 2 e"k en une chambre inférieure de travail 5, les deux chambres de travail communiquant entre elles par passage 1£ ménagé dans le 15 piston amortisseur 8. La tige-piston 1 est guidée dans son déplacement axial par tin bouchon 2, qui, avec l'organô d'étanchéité ferme l'extrémité inférieure du récipient 12 et s'appuie par l'intermédiaire d'une entretoise 4 contre un rétrécissement 4a de la paroi cylindrique du récipient. La tige-piston 1_ 20 présente à son extrémité intérieure* sur laquelle est monté le piston amortisseur 8, un alésage 6 rempli d'un gaz comprimé et isolé de la chambre 9 remplie de liquide par un piston flottant 2* Le déplacement vers le haut du piston flottant est limité par un c£rel±p 16 et l'étanehéité entre ledit piston et la face 25 cylindrique interne de l'alésage 6 est assurée par un joint 17» Au-dessus de la chambre de travail supérieure 9, une cloison 10, est immobilisée axialement par deux rétrécissements 18 de la paroi cylindrique du récipient et l'étanehéité entre ladite cloison et la face cylindrique interne du récipient est 30 assurée par un joint 19» La cloison 10 est traversée en son centre par un alésage dans lequel est guidé une tige de manoeuvre 13% dont le déplacement axial vers le haut est limité par une butée 21. L'étanehéité entre la tige 1j5 et la paroi de l'alésage est assurée par un joint 20. La chambre située au-dessus de la 35 ctloison contient tua liquide 11_ et un gaz 22, qui sont en contact direct l'un avec l'autre. Le récipient 12 est fermé à son extrémité supérieure par tin couvercle 14 qui sert aussi à guider la tige de manoeuvre 13 dans son déplacement axial* Un joint assure 1 ' étanchéité entre la tige 1J> et le couvercle 14. 40 Dans la forme d'exécution représentée à la figure 2, la 72 12558 4 2132491 pénétration de la tige de manoeuvre 1j5 dans la chambre de travail ^ est limitée par une rondelle En outre, le gaz comprimé n' est plus logé dans un alésage de la tige-piston mais dans un réservoir 24, formé sur la face supérieure du piston amortisseur 8, 5 La tige-piston 1_ peut coulisser axialement dans le piston 8, l'étanehéité entre la tige _1 et le piston 8 étant assurée par un joint 2£. Le déplacement axial vers le bas de la tige 2. limité par une rondelle 29 qui vient buter contre une bague élastique 22 montée sur la face supérieure du piston 8, à l'intérieur 10 du réservoir 24. La face en bout du réservoir 24 qui est opposée au piston 8 est garnie d'un revêtement élastique 28. La bague 22 et le revêtement 28 servent à amortir les contacts entre la tige-piston 1_ et les faces en bout du réservoir en fin de course. L'étanehéité entre le piston 8 et la face cylindrique interne dn 15 récipient 12 est assurée par un joint 26, tandis qu'un joint 3a et un joint assurent l'étanehéité respectivement entre la tige 1_ et le bouchon 2 et entre le bouchon et la face interne du récipient. Dans l'appareil représenté à la figure 3» la cloison 10 est 20 reliée au couvercle 14 par un tube 30 qui ne forme avec eux qu* une seule pièce. Le couvercle 14r, le tube £0, et la cloison 10 sont traversée en leur centre par un alésage dans lequel coulisse la tige de manoeuvre 1^. Dans sa partie inférieure, la tige 13 présente une zone de plus petit diamètre ^4, raccordée au 25 reste de la tige, vers le haut par une partie conique J2 et vers le bas par une autre partie conique 32a. Lrespace annulaire 33 entre la zone amincie ^4 et la cloison ^10 immédiatement au-dessous du cône inférieur 32a. Dans l'appareil représenté à la figure 1, la cloison 10 35 divise le récipient 12 en une chambre de travail £ et en une chambre formant réservoi* 11, 22. La cloison 10 présente en son centre un alésage qui fait communiquer entre elles les deux chambres. Cet alésage est obturé par la tige de manoeuvre 1£ et. son joint C'étanchéité 20* La tige traverse le couvercle 14 40 et. dépasse celui-ci vers l'extérieur, ce qui permet de l'action 72 12558 5 2132491 ner de l'extérieur de l'appareil. Il suffit par exemple, d'exercer une pression sur son extrémité. Le joint 20 sort alors de l'alésage de la cloison 10 et il se forme un passage annulaire entre la tige 1J5 et la cloison 10 qui met en communication la 5 chambre de travail supérieure 9 et le liquide 1_1. Si on désire augmenter la longueur de l'appareil élévateur, il suffit de le soulager de la charge qu'il supporte. Le gaz comprimé 22 refoule le liquide 1_1 dans la chambre supérieure de travail 2 à travers l'espace annulaire précité. La pression de liquide qui augmente 10 dans la chambre 2 repousse la tige-piston _1 hors du récipient 12 pour créer tin équilibre de volume. Le liquide contenu dans la chambre de travail inférieure £ s'écoule à travers le passage 15 du piston amortisseur 8 vers la chambre supérieure 2 jusqu'à ce que l'équilibre de pression soit obtenu. La longueur de 1' 15 appareil a donc augmenté de la longueur de la tige-piston sortie du récipient. Pour diminuer la longueur de l'appareil, il faut lui appliquer une charge, qui repousse la tige-piston 1_ vers l'intérieure du récipient. Le volume de liquide déplacé par la péné-20 tration de la tige-piston _1 retourne par le passage annulaire à la réserve de liquide 11 tandis que l'équilibre de pression s'établit par la circulation du liquide entre les chambres 2 e'b £ par le passage 1£. Lorsque la longueur désirée de l'appareil est atteinte, on ramène la tige de manoeuvre 1j5 en position de 25 fermeture et l'appareil est bloqué dans la position qu'il vient de prendre. Pour contrôler la communication entre la chambre de travail supérieure 2 et la réserve de liquide 1_1, on peut utiliser une autre forme d'obturateur par exemple, un robinet tournant 30 à deux voies. Pour améliorer le confort du siège, il est prévu dans la tige-piston 1_ un alésage 6 rempli de gaz comprimé, fermé par un piston flottant 2- Lorsque l'appareil est sous charge à l'état bloqué, la pression du liquide contenu dans la chambre de 35 travail 2 agit sur le piston 2» qui comprime encore davantage le gaz contenu dans la chambre 6, augmentant ainsi le volume total des chambres 2 Jî» ce à la tige-piston 1 de s'y en foncer davantage. Le gaz comprimé dans la chambre 6 constitue ainsi une sorte de coussin élastique qui donne au siège la sou-^0 plesse désirée. La bague de butée ^6 empêche le piston flottanjfj 72 12558 6 2132491 cb aa?tir complètement de l'alésage 6. L'effet du dispositif de blocage de l'appareil représenté à la figure 2 est analogue, mais il est prévu sur la tige de manoeuvre 13 une rondelle ^5 qui limite la pénétration de cette 5 dernière et empêche que des fuites se produisent au joint 25a« Pour donner à la pénétration de la tige-piston l'élas-tieité désirable, un réservoir 24 est formé sur la face supérieure du piston amortisseur 8 pour recevoir le gaz comprimé, qui, dans la forme d'exécution décrite en référence à la figure 1, 10 était contenu dans l'alésage 6. Lorsque l'appareil supporte une charge, la tige-piston peut pénétrer dans la chambre de travail sans qu'il se produise de changement de volume dans la chambre Le revêtement élastique 28 qui garnit la face en bout supérieure du réservoir 24 sert à amortir le contact de la tige-piston 15 lors de sa pénétration et à éviter toute détérioration de la paroi du réservoir. Lorsque la charge cesse de s'exercer sur 1' appareil, le gaz comprimé repousse la tige-piston _1 hors du réservoir 24. Pour que la tige-piston _1 ne puisse sortir complètement du réservoir, il est prévu une rondelie-butée 29. Dans la 20 zone de cette rondelle, le piston 8 est garni d'une bague élastique 2£ qui amortit le choc de la tige-piston à la fin de sa course de sortie. La forme d'exécution représentée à la figure 3 est munie d'un dispositif de blocage qui fonctionne suivant le même princi-25 pe que celui décrit en référence aux figures 1 et 2, mais la cloison 10 est reliée au couvercle 16 par une entretoise tubulai-re 22, qui ne forme qu'une seule pièce avec la cloison et le couvercle^ L'espace annulaire défini entre le couvercle, la cloison et 1'entretoise tubulaire contient la réserve de liquide 30 1_1 et le gaz 22. Dans sa partie inférieure, l'entretoise tubulaire j?0 est percée d'un canal 31, qui fait communiquer l'intérieur de l'entretoise avec la réserve de liquide 11_. La tige 13 présente une partie de plus petit diamètre 34, qui définit avec la face interne de l1 entretoise tubulaire une cjiambre 3^ de soupape 3£. Lorsque la tige de manoeuvre 1^ est enfoncée, cette chambré3 et le canal 31 établissent une communication entre la chambre de travail supérieure % et la réserve de liquide 11. Le joint 2j5 s'enfonce davantage dans le récipient 12 et assure l'étanehéité dans la zone de 1'entretoise tubulaire 50. 40 Ceci évite les ennuis que pourrait provoquer une fausse manoeuvre 72 12558 7 2132491 par exemple, un enfoncement exagéré de la tige 1g. Le fonctionnement et la construction du dispositif assurant l'élasticité de la pénétration de la tige-piston sont les mêmes que dans la forme d'exécution décrite en référence à la figure 2. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux formes d'exécution de cet appareil qui viennent d'être décrites ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. 72 12558 8 2132491 REVENDICATIONS 1. - Appareil élévateur biocable, pour le réglage en hauteur de tables, sièges et autres meubles similaires, constitué par un récipient cylindrique fermé aux deux extrémités et divisé 5 par une cloison en deux chambres qui communiquent entre elles par un passage obturable : une chambre de travail, remplie d'un liquide et dans laquelle une tige-piston caaxiale au récipient pénètre par l'extrémité correspondante de celui-ci et une chambre formant réservoir, remplie en partie par un liquide et en partie 10 par un gaz comprimé, caractérisé en ce que lorsque la communication est interrompue entre les deux chambres, la tige-piston peut pénétrer dans la chambre de travail contre une résistance élastique. 2. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en 15 ûe que la chambre de travail est limitée en partie, sur un de ses côtés, par une paroi déplaçable contre une résistance élastique. 3. - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la paroi est déplaçable contre la résistance élastique 20 offerte par un volume de gaz compressible. 4. - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que la paroi déplaçable contre une résistance élastique est formée par un piston coulissant dans un alésage rempli de gaz comprimé de la tige-piston. 25 5» - Appareil sdon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la paroi déplaçable contre une résistance élastique est constitué par un réservoir rempli d'un gaz compressible, qui. entoure l'extrémité intérieure de la tige-piston et coulisse de façon étanche contre la face cylindrique de ladite 30 tige. 6. - Appareil aelon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un piston amortisseur est monté sur la tige-piston. 7» - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce 35 que le piston amortisseur est associé au réservoir de gaz compressible. 8. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le passage qui fait communiquer les deux chambres entre elles traverse la cloison. 40 9. - Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce 72 12558 9 2132491 qu'un obturateur commandant le passage entre les deux chambres est actionné à l'aide d'un dispositif de manoeuvre relié à 1' obturateur et introduit dans le récipient par l'extrémité de celui-ci opposée à celle traversée par la tige-piston. 5 i.0. - Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de manoeuvre de l'obturateur est, de façon connue, une tige qui se déplace axialement dans la chambre formant réservoir et est guidée de façon étanche dans la cloison et dans le couvercle qui ferme l'extrémité du récipient par 10 laquelle elle est introduite. 11. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la résistance élastique qui s'oppose à la pénétration de la tige-piston est plus grande lorsque la communication entre les deux chambres est fermée que lorsqu' 15 elle est libre. 12. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le liquide et le gaz comprimé contenus dans la chambre formant réservoir sont en contact direct l'un avec l'autre.