Brevet FR2244097A1 — publié le 19750411

Stinvention concerne une articulation-charnière, à angles programmés ainsi que son application à différents types de constructions métalliques ou autres. D'une manière générale, lorsque deux pièces mobiles sont articulées à l'aide dtune charnière, elles font entre elles un angle qu'on peut vouloir bloquer à des ouvertures différentes. Il est facile d'imaginer deux segments rectilignes comme les branches d'un compas et un secteur courbe rivé sur l'un des segments. Il suffira de prévoir des trous dans le secteur et une goupille traversant 11 autre segment pour obtenir les blocages désirés. Certains perfectionnements prévoient un blocage automatique de la charnière mais, le plus souvent, l'angle est seulement bloqué dans le sens de l'ouverture, la fermeture restant libre. Enfin, lorsque le mouvement est bloqué dans les deux sens, le déblocage se fait à l'aide d'un levier dont l'encombrement peut se révéler gênant lorsqu'il est situé dans l'angle et meme dangereux lorsqu'on risque de le faire fonctionner involontairement. La présente invention concerne, à titre de produit industriel nouveau, une charnière dont la manoeuvre est commandée par un bouton-poussoir central,de telle sorte que les angles programmés sont successivement bloqués dans les deux sens lors du mouvement d'ouverture. Par contre, après déblocage par pression sur le bouton-poussoir, le retour peut se faire sans aucun arrêt jusqu'à fermeture de l'angle. On notera que, contrairement aux divers types de charnière couramment utilisées qui sont habituellement spécifiquès de leur mode d'utilisation,la charnière selon l'invention peut s'appliquer avantageusement à de nombreuses applications,notamment dans les tables pliantes,les tréteaux,les siège pliants,et les chaises longues,les ridelles de camions ou de fourragères,les établis, les tables ou tablettes abattantes,les bras de stores,les échellesJes éehafaui Fc. Un mode de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: Les figures 1, 2, 3, 4, 5, , 7, 8 et 9 sont des coupes longitudinales schématiques illustrant la démonstration rectiligne de la charnière selon l'invention. La figure 10 est une vue éclatée,en coupe partielle d'un mode de réalisation du dispositif d'articulation selon l'invention. Les figures Il et 12 sont respectivement une coupe transver sale et coupe axiale du dispositif d'articulation représenté figure 10, en position de blocage. Les figures 13 et 14 sont respectivement une coupe transversale et une coupe axiale du même dispositif, en position de déblocage. Les figures 15, 16, 17, 18, 19 et 20 représentent à titre d'exemple diverses orientations et différentes formes que l'on peut donner aux bras de l'articulation pivotante et enfin, Les figures 21, 22, 23, 24, et 25 représentent des articulations punies de leurs bras et bloquées dans diverses positions préalablement déterminées. En raison du fait que la démonstration d'un mouvement circulaire est difficile, vue entlan, on décrira tout d'abord (figures 1, 2, 3, 4, 5, 6,7, 8 et 9) une réalisation rectiligne de l'invention. Selon ce mode de réalisation, le mouvement aller décrit figures 1, 2, 3 et 4 se fait de gauche à droite. Avec référence à la figure 1, un curseur 1 se déplace le long d'une glissière 2 préalablement percée de trous 3 disposés à la demande. Entre les deux est intercalé un obturateur 4 percé d'un seul trou 5. La broche 6, sur laquelle un ressort 7 fait pression, ne peut pénétrer dans les trous 3 de la glissière 2 qu'en traversant simultanément le trou 5 de l'obturateur 4. Avec référence à la figure 2, comme le mouvement de cet obturateur 4 est lui-mdme commandé par un ressort 9, on voit que sit8t la broche 6 retirée, l'obturateur 4 est poussé vers la droite et le passage de la broche 6 est obstrué. Avec référence à la figure 3, la pression du ressort 7 n'empêche pas la broche 6 de glisser sur l'obturateur 4. Par contre, les surfaces, au contact entre obturateur 4 et glissière 2, opposent sous la pression du ressort 7 un coefficient de frottement supérieur à la force du ressort 9. En déplaçant le curseur 1 vers la droite, la broche 6 retrouvant le passage à travers l'obturateur 4 vient buter sur la glissière 2. Avec référence à la figure 4, les parois latérales du curseur 1 et de l'obturateur 4 étant au contact dans le mouvement vers la droite, ce dernier est entratné et la broche 6 s'engage dès que se présente le trou 3 suivant de la glissière 2. On retrouve ainsi une position identique à celle de la figure 1. L'opé- ration est renouvelée à volonté dans le même sens. Sur les figures 5, 6, 7, 8 et 9, le mouvement de retour se fait de droite à gauche. La figure 5 est une exacte reproduction des figures 1 ou 4 précédemment décrites. La figure 6, dans laquelle la broche 5 a été retirée, est une exacte retroduction de la figure 2. Avec-référence à la figure 7, le plissement du curseur 1 se faisant vers la rauche entraîne le glissement de ltobturateur 4 dans le meme sens, c'est-a-dire à l'opposé du trou 5 de l'obtu- rateur. Le retour peut donc se faire en évitant les blocages suc cessifs qui se produisaient en sens inverse. Au cas où l'on choisit de se bloquer sur un trou donné t il suffit de faire en sens inverse un mouvement suffisant pour que la broche 6 traverse à nouveau l'obturateur 4 (figure 8). Avec référence à la figure 9, dès que le mouvement est repris de droite à gauche, la broche 6 s'entre dans le premier trou qui se présente sur la Glissière 2. Cet enclenchement aurait pu se faire directement si lors du mouvement précédent de droite à gauche le trou 5 de l'obturateur 4 avait dépassé le trou t. Il est important de remarquer que, tel au'il est représenté à la figure 9, le mouvement permet de bloquer l'articulation mme dans la position de départ, c'est-à-dire dans le cas d'une charnière, lorsque les deux bras complètement repliés font entre eux un angle nul. Dans le mode de réalisation représenté figures 10, 11, 12, 13 et 14, toutes les pièces principales sont circulaires et destinées à être rositionnées l'une sur l'autre dans le même axe. Les composantes Drincinales de l'articulation sont prolongées par des manchons 10, 1C' de forme rectangulaire, carré ou ronde, permettant ltemboitement des bras articulés. Ces manchons 10, 10', sont creux si les bras sont pleins,et inversement pleins si les bras sont tubulaires ou comportent des ferrures de forme adaptée àla fixation souhaitée.Les emboStements peuvent être perpendiculaires à l'axe d'articulation si l'on veut que le mouvement se développe dans le même plPn.Mais on peut prévoir des emboitements obliques si l'on désire que le mouvement se développe obliquement par rapport à l'axe de la charnière(figures 15, 16, 17 et 18). Avec référence aux figures 10, 11, 12, 13 et 14, le disque 12, percé dans son centre fait office de glissière 2. Les trous 3 sont remplacées nar plusieurs cuvettes 13 diamétralement opposées deux par deux selon le programme prévu. L'ensemble de la pièce comprend le manchon 10 cour ltemboitement de l'un des bras ou la ferrure de fixation de la orme souhaitée (figures 19 et 20) à titre d'exemDle, suivant la nature de la forme des pièces à assembler sur l'articulation. La couronne 11 fait office de curseur 1. Elle est percée seulement de deux trous diamétralement opposés. Elle comporte également un -emboîtement 10' pour l'autre bras. La couronne mince 14 fait office d'obturateur 4. Elle est étalement percée de deux trous 15 diamétralement opposés et comporte une butée pour le ressort 19 homologue du ressort 9. Le bouton central 20 constitue l'axe principal autour duquel se commande tout le mouvement. Il est solidaire d'un disque 21 sur le pourtour duquel sont prévues deux encoches arrondies pour loger deux goujons 22. C'est l'ensemble 20,21,22 qui remplit l'office de la broche 6 dans la démonstration rectiligne. Pour réaliser le montage du dispositif d'articulation, on positionne les disques concentriques l'un sur l'autre dans l'or- dre suivant. Le disque 12 suivi d'un joint torique 23, puis l'obturateur 14 muni de son ressort 19, enfin la couronne 11 en prenant soin de mettre les trous en face des cuvettes 13. Le tout est fixé par un couvercle 24, sans faire pression sur la couronne 1 1 car il est bouterollé sur les têtons 25 prévus à cet effet dans le disque 12. On prend alors la pièce centrale 20, 21, et on engage par côté les goujons 22 dans les encoches du disque. L'ensemble-est placé sur le montage précédent, la position des trous permettant d'introduire les deux goujons 22 à travers la couronne et ltobturateur dans deux cuvettes 13 du disque 12. L'opération se termine en enfilant le ressort 17 autour du bouton central 20 et en fixant le poussoir 26 par l'intermédiaire d'un circlips 27 qui maintient l-e tout sous la pression du ressort 17. Le fonctionnement de ce dispositif d'articulation est identique à celui précédemment décrit en regard des figures 1 à 9. Une courte pression sur le poussoir 26 transmise au bouton central 20 dégaze les 0usons 22 et le ressort 19 agissant, l'ob- turateur 14 fait mouvement de rotation dans un secteur suffisant pour obstruer le passage des goujons 22 qui, sous l'action du ressort 17,viennent buter sur l'obturateur 14. Si par la suite, on ouvre l'angle entre les deux bras, les goujons 22 retrouvent les trous de lrobturateur t4 et poursuivent leur enfoncement dès que se présentent deux nouvelles cuvettes 13 du disque 12. il en est de même lorsque la rotation, au retour, se fait en sens inverse. Il est à noter qu'après déblocage de l'ar- ticulation, suivant l'angle où elle était positionnée, le retour à la position fermée se réalise sans arrêt intermédiaire. Les figures 15, 16, 17, 18 représentent les diverses orientations possibles des manchons 10, 10' en fonction de la position que l'on désire donner aux bras 28, 29 emboités sur ces dits manchons. Ces manchons peuvent être tous deux perpendiculaires à l'axe 30 du dispositif d'articulation (figure 16), ou bien l'un des deux manchons 10 peut être oblique par rapport à une normale audit axe (figure 17). Dans l'exemple représenté figure 18, les deux manchons 10, 10' sont obliques de part et d'autre d'une normale à l'axe du dispositif d'articulation. les figures 19 et 20 représentent 4 ti trè d'exemple non limitatif, des pièces d'emboftement, de manchonnage ou de fixation 10, 10' constituant des ferrures adaptées au type de fixation approprié aux éléments qui bénéficient de cette articulation. les figures 21, 22, 23, 24, et 25 représentent une articulation, du type de celle précédemment décrite, bloquée dans diverses positions angulaires préalablement déterminées, par exemple : 0 (fi gUEX 2t), 400 (figure 22), 900 (figure 23), 110 (figure 24) et îoe0 (figure 25). Bien entendu, les dispositifs d'articulation selon l'invention sont utilisables suivant les besoins séparément ou couplés par paire. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'articulation à angles programmés, caractérisé en ce qu'il se compose essentiellement de deux pièces montées pivotantes autour d'un axe, dont l'une est solidaire d'une glissière munie d'une série d'évidements, par exemple de trous ou de crantazes, tandis que l'autre pièce comprend un curseur monté coulissant sur ladite glissière, ledit curseur comprenant une broche mobile associée à un moyen élastique, ainsi qu'un obturateur dans lequel est mena;; une ouverture par laquelle peut passer ladite broche, et qui peut se déplacer entre ladite broche et ladite glissière à l'intérieur du curseur, ladite broche étant destinée, en l'absence d'une scion manuelle provoquant son retrait, à venir automatiquement s'engager, sous l'action dudit moyen élastique, dans l'un desdits évidements de la glissière, lorsque cet évidement, ainsi que le trou de l'obturateur se trouvent au droit de ladite broche, de sorte que lorsque le curseur est déplacé dans un sens, par exemple le sens d'ouverture du dispositif d'articulation, l'obturateur est soumis à un déplacement relatif tendant à amener son ouverture au droit de la broche, position dans laquelle, après avoir traversé ladite ouverture, la broche peut venir s'enaaer dans un évidement de la glissière, et, d'autre part, lorsque l'obturateur est déplacé dans l'autre sens, ou même en l'absence de déplacement, et en position de retrait de la broche, l'obturateur vient automatiquement obturer passage de la broche, le curseur pouvant alors se déplacer, dans ce sens, librement sur la glissière. 2.- Dispositif d'articulation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se compose principalement d'un disque et d'une couronne, montés pivotants coaxialement et respectivement solidaires des deux branches de l'articulation, le disque comprenant un évidement annulaire servant de glissiere, qui comporte en son fond une série de cuvettes, tandis que la couronne, faisant office de curseur est bercée d'au moins un trou dans lequel coulisse une broche fixée à la périphérie d'un deuxième disque comprenant en son centre, axialement, un bouton cylindrique destiné à venir se loger dans l'évidement central du premier disque, ce bouton étant associé à des moyens élastiques exerçant une force tendant à engager ladite broche dans lesdites cuvettes et en ce qu'une couronne mince, solidaire d'un noyau élastique associé à ladite couronne, et percée d'autant de trous qu'il existe de broches, est disposée dans l'intervalle annulaire compris entre le fond dudit évidement annulaire et la face inférieure de la susdite couronne. 3. ~ Dispositif d'articulation selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité du susdit bouton cylindrique opposée au deuxieme disque, déborde du premier disque et est solidaire d'un chapeau servant de poussoir, dont la jupe se prolonge parai- lèlement audit bouton à l'intérieur de l'évidement central du premier disque, l'intervalle entre ladite jupe et ledit bouton servant de logement à un ressort qui vient s'appuyer sur une psrtie solidaire du premier disque. 4.- Dispositif d'articulation selon la revendication 2, carac- térise, en ce qu'il comprend deux broches, un obturateur à deux trous et,en conséquence, une série de cuvettes diamétralement opposées deux à deux. 5.- Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'articulation se bloque en position fermée (angle 00) et successivement dans toutes les positions préalablement programmées, et en ce que le retour à la position fermée depuis toutes les autres positionsde blocage peut se réaliser sans arrêt intermédiaire. 6.- Dispositif d'articulation selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le premier disque et la couronne comprennent cha cun un prolongement dans lequel vient se fixera par emboitement ou manchonnage,le bras articulé ou bien une ferrure adaptée à la fixation souhaitée suivant la forme et la nature de la pièce qui bénéficie e l'articulation. 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les prolongements; manchons, emboStements ou ferrures sont perpendidiculaires à l'axe d'articulation ou obliques par rapport audit axe.