Brevet FR2390624A1 — publié le 19781208

La présente invention se rapporte- d'une façon générale aux dispositifs servant à relier deux pièces., éléments ou parties d'un même ensemble d'une manière permettant leur articulation autour d'un axe. Il est nécessaire, dans de nombreux domaines, d'obtenir un arrêt ou verrouillage temporaire de piècés ou d'éléments articulés entre eux dans une ou plusieurs positions. Ceci peut être le cas, par exemple, pour le piètement-d'un plateau ou d'une tablette à pieds repliables, pour le couvercle d'un appareil et pour de multiples applications analogues. De nombreuses solutions ont dé-ja été proposées pour parvenir à ce résultat. Ces solutions appartiennent à deux types bien différents Selon ltun de ces types, l'arrêt dans la ou les positions requises est obtenu par encrantement entre des parties des deux pièces ou éléments-articulés entre eux en dehors de l'axe d'articulation. Selon le second type, des moyens sont conjugués à l'axe d'articulation pour réaliser un tel arrêt ou verrouillage temporaire. Les applications des matières plastiques s'étendent maintenant à- de nombreux domainess ét on réalise d'une façon de plus en plus courante des articles comportant des parties ou élé- ments articulés entre eux. Lors de l'utilisation de certaines matières plastiques, telles que les resines ABS et analogues, il est possible de réaliser l'arrêt ou le verrouillage -temporaire des parties articu lées entre elles par un encrantement se produisant entre lesdites parties, résultant d'unezdéformation élastique, de celles-ci au moment de l'encrantement. Mais une telle dispositiòn exige une possibilité de déformation élastique suffisante de la matière plastique constituant les éléments ainsi articules. La tendance évolue toutefois actuellement vers la réalisation d'articles comportant de telles parries articulées entre elles en résines transparentes, par exemple en polystyrène, de couleur fumée ou non, et en Plexiglas L'esthétique des articles ainsi réalisés semble plus favorable, et de tels articles rencontrent un bon succès commercial. ToutefoisX il n'est pas possible de fabriquer, à partir de ces résines transparentes, des articles composites à éléments articulés dans lesquels le verrouillage temporaire des éléments entre eux est obtenu-par encrantement de la manière indiquée précédemment. Il en résulterait en effet dans de nombreux cas, une rupture de la pièce en matière plastique. Il est donc nécessaire, dans ce cas, de prévoir d'autres moyens pour arrêter ou verrouiller temporairement les éléments articulés dans la ou les positions requises. Or, dans une telle application, l'utilisation de moyens additionnels est peu judicieuse et correspond à une augmentation du prix de l'article réalisé, qui est souvent un article devant être fabriqué avec un faible prix de revient par des opérations de moulage et d'assemblage exigeant un minimum de main d'oeuvre. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif d'articulation entre les pièces ou éléments d'un article composite ou ensemble par des operations simples, ne s'écartant pas du domaine des matières plastiques, permettant un assemblage rapide et aisé et fournissant une immobilisation sûre dans les positions chaque fois désirées. Ltinvention est matérialisée à cet effet dans un dispositif d'articulation prévu entre deux pièces ou éléments d'un ensemble ou article composite, caractérisé en ce qu'il est constitué par un pion formant axe d'articulation, muni d'une tête de retenue et de bras s'étendant en porte-à-faux d'un côté de cette tete dans une direction en principe perpendiculaire à son plan, la tête et les bras pouvant être fabriqués d'une seule pièce en matière plastique, lesdits bras étant répartis sensiblement sur une circonférence et pouvant être engagés, pour l'assemblage, dans des trous correspondants des deux pièces ou éléments à réunir de façon articulée, l'un au moins des bras présentant vers son extrémité libre un profilage de retenue coopérant, en position d'assemblage, avec celui des éléments à réunir qui est opposé à la tête du pion, et au moins un autre bras étant muni d'un profilage sur sa face extérieure, l'un des deux éléments présentant, en combinaison avec le trou prévu, une partie coopérant avec l'un des bras du pion pour assurer l'immobilisation angulaire de ce pion par rapport à cet élément, tandis que le trou de l'autre élément est muni d'au moins un profilage dans lequel le profilage du bras vient s'encranter pour le verrouil lage temporaire, l'insertion en place et le déplacement angulaire d'un élément par rapport à l'autre étant rendus possibles par la déformation élastique de certains au moins des bras en porteà-faux du pion Suivant un mode de réalisation paraissant judicieux, il est prévu, vers l'extrémité de l'un au moins des bras, une partie en forme de bec qui sert d'élément de retenue, et ce bras est muni également d'une partie deverrouiliage, par exemple en forme de surépaisseur, qui vient s'engager dans une échancrure du trou de l'un des éléments, pour réaliser l'immobilisation angulaire du pion par rapport audit élément, ce qui permet ainsi de définir angulairement les positions d'arrêt de l'autre élément. Suivant une réalisation paraissant judicieuse, adaptable notamment lorsque l'un des éléments doit être arrêté dans des positions situées sensiblement à SOC l'une par rapport à l'autre, le pion comporte quatre bras diamétralement opposés deux à deux, deux des bras étant profilés de façon à servir de bras de retenue et d'immobilisation angulaire du pion par rapport à l'un des éléments, tandis que les deux autres bras diamétralement opposés sont munis extérieurement de profilages d'encrantement et d'arrêt, le second élément -étant muni lui-même de deux jeux de profilages diamétralement opposés définissant les positions d'arrêt. t1 invention concerne encore sous un autre de ses aspects, à titre d'application de ce dispositif, un plateau formant tablette muni d'une- partie constituant le plateau proprement dit et de pieds rabattables, chaque pied étant monté de façon articulée sur le plateau par deux pions opposés transversalement, définissant ensemble un axe d'articulation, les pions et les parties correspondantes du plateau et des pieds étant agencés de la façon décri-te ci-avant pour obtenir un verrouillage temporaire de ces pieds dans une position rabattue et dans une position de dépliage ou d'utilisation. On conçoit qu'on peut ainsi réaliser d'une maniere simple, par une fabrication par moulage, des pions d'articulation qui rendent possible le verrouillage temporaire de pièces ou d'é- léments articulés entre eux dans les positions requises, meme si ces pièces ou éléments sont en une matière plastique dont la déformabilité élastique est insuffisante pour permettre un encrantement direct entre elles, et sans avoir recours à des moyens copieux, soit du point de vue fabrication, soit du point de vue montage.Les profilages des trous prévus dans les éléments ainsi réunis peuvent en effet être étudiés d'une manière permettant le montage des pions d'articulation par un simple emboStement à for ce, dans une position qui est parfaitement définie par la position d'immobilisation du pion relativement à l'un de ses élémentso La description qui va suivre, faite en regard des des- sins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. l est une vue en perspective d'un plateau muni de pieds rabattables articulés au moyen du dispositif suivant l'invention. La Fig. 2 est une vue de profil d'un pion formant ce dispositif d'articulation. La Fig. 3 est une autre vue de profil, prise en regardant dans un plan décalé de 90" par rapport au précédent. La Fig. 4 est une vue de face de ce pion, dans la position qu'il occupe sur la Fig. 3. La Fig. 5 est une vue de la face intérieure d'un côté du plateau proprement dit, montrant le trou prévu dans celui-ci. La Fig. 6 montre la partie supérieure d'un pied, ainsi que le trou destiné à être engagé sur le pion introduit dans le trou du plateau. Le plateau représenté sur la Fig. 1 est d'un type général connu en ce sens qu'il comporte un plateau proprement dit ou tablette l, constitué par une pièce moulée en matière plastique munie dans sa partie centrale d'une dépression 2 de réception des articles reposant sur le plateau et ménageant un rebord intérieur 3 et une jupe extérieure 4, ce plateau présentant dans le cas considéré, vers ses extrémités, des parties formant poignées 5 et des pieds 6 également en matière plastique, qui ont une forme de cadres évidés en leur centre et qui sont engagés par leur partie supérieure à l'intérieur de la jupe 4 du plateau 1, d'une manière permettant leur articulation, ces pieds pouvant occuper soit une position de service qui est celle représentée sur 'le dessin, dans laquelle ils s'étendent vers le bas en divergeant ici légèrement l'un pàr rapport à l'autre pour fournir une meilleure stabilité pour le plateau, soit une position rabattue à l'intérieur de la jupe du plateau, ces pieds étant alors complètement escamotés à l'intérieur de cette jupe, de sorte que le plateau peut être posé sur une table ou sur un support quelconque de la meme manière qu'un plateau sans pieds. Comme indiqué précédemment, il est connu de réaliser des plateaux de ce type en matière plastique. Toutefois, il est prévu dans le cas présent, pour le montage à articulation des pieds 6 sur le plateau 1, des pions 7 du type décrit ci-après, qui non seulement agissent comme axes d'articulation, mais qui assurent également le verrouillage temporaire des pieds 6 par rapport au plateau 5 dans les deux positions requises, de sorte que le plateau peut ainsi être réalisé en deys matières plastiques comme le polystyrène, qui ne permettent pas, du fait due leurs propriétés, une immobilisation par encrantement~ des parties du plateau et des pieds comme cela est possible avec certaines autres matières plastiques. On a représenté plus specialement sur les Fig. 2 à 4 l1un des pions d'articulation 7. On voit que ce pion comprend, dans le cas présent, une tête plate 8 en forme de disque à partir de laquelle s'étendent en porte-à-faux quatre bras 9 et 10 opposés diamétralement deux à deux et orientés dans une direction en principe perpendiculaire au-plan de la tête 8. Les deux bras diamétralement opposés 9 comportent une partie formant embase ll, qui s'étend chaque fois sur une portion de cylindre et qui porte extérieurement,- -dans une position adjacente à la tête 8, une sur-épaisseur for-mant toc de verrouillage 12, et vers son extrémité libre un bec de retenue 13 dont le role sera décrit plus loin. Les deux autres bras diamétralement opposés 10 comprennent également une partie formant embase 14, ayant une forme de portion de cylindre. Les faces extérieures des embases ll, 14 des bras 9 et 10 se trouvent- sur une même circonférence. Les embases 14 des bras 10 portent ici extérieurement des nervures 15, 16 à profil arrondi, la nervure 16 ayant une longueur supérieure à celle de la nervure 15 pour une raison qui sera également indi quée plus loin. Chaque pion 7 ainsi-constitué est fabriqué en un maté- riau tel quelles bras 9, 10 solidaires delta tête 8 soient suffisamment rigides, mais présentent=toutefois une possibilité de déformation élastique, pour la raison indiquée- ci-après. Suivant l'invention, chaque pion 7 coopère, pour obtenir l'effet désiré, avec des parties agencées de façon appropriée de la jupe 4 du plateau i et des pieds 6. On a montré sur la Fig. 5 un trou 17 qui est prévu dans la jupe 4 du plateau 1 en chacun des points d'articulation. Sur la Fig. 5, on regarde ce trou depuis la face interne de la jupe 4. La circonférence intérieure du trou, mesurée dans la partie 18, est sensiblement égale à la circonférence extérieure des embases ll, 14 des bras 9, 10 du pion 7. Ce trou 17 présente, dans ses parties supérieure et inférieure, des échancrures diamétralement opposées 19 qui ont une largeur en principe égale à celle du bec 13 et du toc 12.Ce trou 17 présente en outre, dans une position décalée à 90" par rapport aux échancrures 19, deux autres échancrures diamétralement opposées 20 ayant une largeur inférieure à celle des échancrures 19 mais au moins égale à celle des nervures 15, 16 des bras 10. Lors de l'engagement du pion 7 dans le trou correspondant du plateau, les bras 9 du pion traversent les échancrures 19, tandis que les nervures 15, 16-des bras 10 pénètrent à travers les échancrures 20. En position assemblée, la face intérieure de la tête 8 du pion 7 vient s'appliquer contre la face extérieure de la jupe 4 du plateau 1. Dans cette position, le toc 12 des bras 9 se trouve au droit de la jupe 4 et est logé dans les échancrures 19, de sorte qu'il en résulte un verrouillage angulaire du pion 7 par rapport au plateau 1. Les parties restantes des bras s'étendent au-delà de la face intérieure de la jupe 4 du plateau. Si l'on se reporte maintenant à la Fig. 6, on voit que les pieds 6 présentent vers leur partie supérieure une zone d'articulation élargie 21 dans laquelle est ménagé chaque fois un trou 22. Ce trou comporte, suivant l'invention, deux paires d'échancrures diamétralement opposées 23, 24. On notera à l'exa- men de la Fig. 6 que les diamètres passant par le milieu des échancrures 25, 24 ne sont pas exactement perpendiculaires entre eux, mais sont décalés par rapport à un angle droit d'une valeur angulaire correspondant à l'inclinaison des pieds 6 dans la position d'utilisation comme indiqué précédemment, pour augmenter la stabilité du plateau. Dans la position d'assemblage, les bras 9 et 10 d'un pion 7 traversent également le trou 22 correspondant de chaque pied. En position assemblée, les becs 13 des bras 9 se trouvent au-delà du plan de la partie 21 du pied 6, de sorte qu'ils réalisent le verrouillage axial du pion 7 dans la position de travail par butée contre la face opposée de cette partie 21 du pied. Le plan de ladite partie 21 se trouve alors au droit de la creu sure 25 qui est ménagée, comme visible sur la Fig. 3, entre le toc 12 et le bec 13 de chaque bras 9. Dans ce cas encore, le diamètre intérieur du trou 22, mesuré dans la partie26, est sensiblement égal au diamètre extérieur des embases Il et 14 des bras 9 et 10, de sorte que le pied 6 peut pivoter librement par le trou 22 par rapport aux deux bras diamétralement opposés 9, au droit des creusures 25. Par contre, dans cette~position d'assemblage, les nervures 15, 16 des bras 10 sont engagées (sur- la Fig. 6) dans les échancrures diamétralement opposée 24 du trou 22, et compte tenu du fait qu'elles s'étendent également dans le plan contenant la partie 21 du pied G, elles réalisent le~verrouillage angulaire temporaire de ce pied dans la position- voulue, par suite de la coopération entre ces nervures 15, 16 etces échancrures 24 On comprend que, lors du montage, les nervures 15, 16 passent librement à travers les échancrures correspondantes du trou 22 après avoir traversé les échancrures 20 du trou 17 de la jupe 4 du plateau, mais que les bras 9 vont devoir subir, par suite de la présence des becs 13, une déformation élastique vers l'intérieur, jusqu'à ce que ces becs aient dépassé le plan de la partie 21 du pied et reviennent s'encranter élastiquement derriere cette partie 21, laquelle se trouve alors au droit des creusures 25 comme indiqué précédemment. Cette déformation -des bras 9 est favorisée par la forme en biseau des becs 13 vers l'extrémité libre desdits bras. Lors du pivotement des pieds 6, quand ceux-ci sont amenés d'une position à l'autre, la circonférence interne du trou 22 peut, comme indiqué, tourner librement dans les échancrures 25. il se produit toutefois, au cours de ce mouvement, une déformation élastique vers l'intérieur des bras 10 sous l'effet de la coopération des nervures arrondies 15, 16 et des bords des échancrures du trou 22. La partie 26 de ce trou chevauchant alors lesdites nervures 15, 16 jusqu'a ce que, lorsque l'autre position des pieds 6 est atteinte, ces nervures viennent s'encranter élastiquement dans les autres échancrures diamétralement opposées 23 du trou.22, par suite du retour élastique des bras 10 dans leur position initiale.Comme indiqué précédemment, au cours de ce mouvement, le pion 7 est immobilisé par rapport à la jupe 4 du plateau 1 par les tocs 12 prévus à la baste des bras 9. Lors du montage, ltinsertion du pion 7 dans la position correcte relativement au trou du pied 6 est favorisée par la longueur plus grande de la nervure 16, qui s'étend presque jusqu'à l'extrémité libre du bras 10 correspondant, ce qui aide grandement au positionnement du pion par rapport à ce trou 22. On comprend qu'on obtient de cette manière un dispositif d'articulation de fabrication simple et de montage aisé, qui peut etre utilisé non seulement dans un plateau du type décrit ou dans un article ou ensemble tel qu'un appareil à couvercle relevable, pour immobiliser temporairement un élément dans deux positions différentes, mais aussi dans des ensembles dans lesquels on doit obtenir une immobilisation analogue dans un nombre de positions supérieur à deux, au besoin sur 3600. Des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'articulation prévu entre deux pièces ou éléments d'un ensemble ou article composite, caractérisé en ce qu'il est constitué par un pion (7) formant axe d'articulation, muni-d'une tête de retenue (8) et de bras (9, 10) s(éten- dant en porte-à-faux d'un caté- de cette tête dans une direction en principe perpendiculaire à son plan, la tête et les bras pouvant être fabriqués d'une seule pièce en matière plastique, lesdits bras étant répartis sensiblement sur une circonférence et pouvant être engagés, pour l'assemblage, dans des trous correspondants (17, 22) des deux pièces ou éléments (1, 6) à réunir de façon articulée, l'un au moins des bras (9) présentant vers son extrémité libre un profilage de retenue (i3) coopérant, en position d'assemblage, avec celui des éléments à réunir (6) qui est opposé à la tête du pion, et au moins un autre bras (10) étant muni d'un profilage (15, 16) sur sa face extérieure, l'un des deux éléments (1) présentant, en combinaison avec le trou prévu (17), une partie (19) co-o;;pérant.avec l'un des bras du pion pour assurer l'immobilisation angulaire de ce pion par rapport à cet élément, tandis que le trou (22) de ltautre élément (6) est muni d'au moins un profilage (.23, 24) dans lequel le profilage (15, 16) du bras vient s-' encrant- er pour le verrouillage temporaire, l'insertion en place et le déplacement angulaire d'un élément par rapport à autre étant rendus possibles parla déformation élastique de certains au moins des bras en porte-à-faux du pion. 2.- Dispositif d'articulation suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu7 vers l'extrémité de l'un au moins des bras (9) une partie en forme de bec (13) qui sert dtor gane de retenue par application contre La face opposée de l'élé- ment (6) écarté de la tette (8) du pion (7)-. 3.- Dispositif d'articulation suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu, sur l'un au moins des bras (9) un profilage tel- qu'un toc (12) -qui s'engage dans une échancrure correspondante (19) du trou (17) due l'un des éléments (1) pour. réaliser 11 immobilisation angulaire du pion (7) par rapport à cet élément. 4.- Dispositif d'articulation suivant la revendication 1, caractérisé en ce qutil estpr-évu,sur l'un au moins des bras (10), une nervure (15, 16) orientée radialement vers l'extérieur, coopérant par encrantement avec une ou pl..usleurs échancrures (23, 24) de profil correspondant du trou (22) prévu dans l'élément angulairement déplaçable (6). 5.- Dispositif d'articulation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un au moins des bras (9) est muni vers une extrémité d'un bec (13) ou autre profilage de retenue, et vers sa base d'une surépaisseur formant toc de verrouillage, (12), entre lesquels est ménagée une creusure (25), l'élément (1) par rapport auquel le pion (7) est angulairement fixe se trouvant, en position d'assemblage contre la tête (8) de ce pion, et présentant un trou (17) muni d'une échancrure (19) engagée sur ce toc pour réaliser le verrouillage angulaire, l'élément angulairement déplaçable (6) étant lui-même muni d'un trou (22) dont la circonférence intérieure a un diamètre tel que ledit élément puisse tourner librement par rapport à la creusure précitée, le bec de retenue (13) du bras (9) s'appli- quant contre la face extérieure de cet élément mobile (6). 6. Dispositif d'articulation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte deux paires de bras-diamétralement opposés (9, 10) disposées à 90" l'une par rapport à l'autre, deux bras opposés (9) formant bras de verrouillage et étant munis de profilages de verrouillage (12) et de becs de retenue (13), tandis que les deux autres bras opposés (10) présentent des profilages d'arrêt (15, 16) coopérant avec des profilages diamétralement opposés (23, 24) du trou prévu dans l'élément mobile (6). 7.- Dispositif d'articulation suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les paires de profilages (23, 24) diamétralement opposés du trou (22) de l'élément mobile (6) coopérant avec les profilages d'arrêt (15, i6) de deux bras diamétralement opposés (10) sont dispos-ées l'une par rapport à l'autre selon un angle s'écartant légèrement de 90 , afin de fournir pour l'élément mobile des positions d'arrêt qui diffèrent légèrement de positions perpendiculaires entre elles 8.- Dispositif d'articulation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est constitué par un pion (7) muni de bras (9, 10) réalisé en une matière plastique suffisamment rigide mais élastiquement déformable. 9.- Plateau, notamment plateau en matière plastique muni d'une tablette et de pieds rabattables, caractérisé en ce que ces pieds (6) sont montés à articulation sur la tablette (1) au moyen d'un dispositif d'articulation suivant l'une quelconque des revendications précédentes. 10.- Ensembles ou articles composites comprenant au moins une partie déplaçable par pivotement, pouvant être arrêtée dans plusieurs positions angulaires, caractérisés en ce que cette partie est reliée au corps de ces ensembles ou articles composites par un dispositif dfarticulation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8.