Brevet FR2448099A1 — publié le 19800829

La présente invention a pour objet un dispositif d'articulation d'éléments longilignes tels des tubes ou tiges destinés à se croi- ser pour former une structure support multidirectionnelle suscep tible de se replier, les éléments étant alors parallèles. La présente invention a également pour objet une telle structure support qui peut Strie utilisée pour constituer des meubles tels quA par exemple une table à langer repliable. Pour réaliser de telles structures, il est connu d'assembler de fa- çon rigide moyen de pièces métalliques des éléments longilignes tels des tubes ou tiges concourant vers une même zone ou un même point de l'espace. Bien souvent les pièces d'assemblage necessitent d'importants tra- vaux d'usinage et ne sont adaptés qu'à une seule forme ou dimensior d'éléments tubulaires. I1 est également connu de pratiquer dans les éléments constituant ces structures des évidements ou entailles dans lesquels se logent les éléments voisins. Cette solution outre d'exiger des travaux d'usinage relativement précis présente l'inconvénient d'affaiblir la résistance des éléments ce qui accroît les risques de rupture. En outre les types d'assemblage utilisés n'offrent pas de possible lité de repliage en botte des éléments assemblés et après usage ces structures doivent autre entièrement démontées. La présente invention a pour but de pallier à ces inconvénients en réalisant un dispositif d'articulation d'éléments longilignes tels des tubes ou tiges susceptibles de former une structure multidirec-- tionnelle pouvant pouvant Btre facilement repliée. | Un autre but de la présente invention est la réalisation d'un dis positif d'articulation qui soit susceptible d'admettre toute forma de tube et qui n1 exige pas d'important travaux d'usinage, ce qui réduit le coût de la fabrication.A cet effet, le dispositif d'ar- articulation d'éléments longilignes tels des tubes ou tiges suscepti- bles de se croiser pour former une structure multidirectionnelle ou d'8tre repliée en botte pawallèlement les uns aux-autre se ca-l ractérise essentiellement en ce que les dits éléments sont répariis en deux groupes articulés de part. et d'autre et autour d'un axe mé- dian commun et que au moins un des éléments de chaque groupe est articulé autour d'un axe orienté en direction de l'axe médian d'ar articulation des deux groupes en sorte que les éléments de chaque groupe soient susceptibles de se croiser entre eux par rotation d'au moins l'un d'eux autour de son axe et que les dits groupes soient susceptibles de se croiser par rotation autour de leur axe commun. Suivant une autre caractéristique de l'invention au moins un des éléments de chaque groupe est articulé autour d'un axe qui intercep te l'axe médian commun J Suivant une autre caractéristique de l'invention le dispositif com prend deux chapes articulées suivant un axe médian commun et chaque i chape porte deux éléments susceptibles de se croiser entre eux et | avec les éléments portés par l'autre chape et dont au moins un est articulé sur sa chape suivant un axe qui intercepte l'axe médian commun aux chapes, l'autre élément étant fixe et incliné par rapport à à la chape. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront lors de la lecture de la description d'une forme préférentielle de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif avec référence aux dessins annexés en lesquels : - - La figure 1 et la figure ? sont des vues an perspective d'un tel dispositif lorsque les éléments forment une structure multidirectionnelle. - Les figures 3 et 4 sont des vues d'une structure multidirection- nelle selon l'invention en position repliée. Les ~ Les figures 5 et 6 représentent une table à langer pour enfant, constituée à partir d'une structure multidirectionnelle selon l'invention avec vue de détail. Telle que représentée l'articulation selon l'invention comprend un axe XX' médian autour-duquel sont articulés des éléments longili unes, tels des tubes ou tiges qui pour simplifier la description se ront dénommés comme étant des éléments tubulaires, de structure I multidirectionnelle 1.2.3.4. répartis en deux groupes latéraux a XX' 1.2. et 3.4. de deux éléments susceptibles de se croiser entre eux autour d'axes YY' de part et d'autre de l'axe XX' qui intercep tent le dit axe XX'. Le dispositif d'articulation des éléments est composé de deux chapes opposées 5 articulées à la manière d'une charnière recevant chacune. deux éléments tubulaires articulés. Les chapes 5 sont constituées chacune d'une plaque de forme rectangu- laire de faible épaisseur de préférence métallique coudée à angle à chaque extrémité à la manière d'un U. Les flans latéraux 6 ou ailes de ces chapes sont de préférence taiilés en pointe et sont pourvus en extrémité d'un orifice cylindrique de passage d'un moyen d'articulation. De préférence ces chapes sont de même dimensions pour uniformiser leur fabrication et après montage l'un des flancs latéraux de l'une vient se situer entre les flancs latéraux de l'autre comme représenté en figure 1. Le moyen d'articulation-est constitué par une broche interne à une entretoise cylindrique filetée en extrémié pour recevoir un organe d'arrêt en translation des chapes 11 une par rapport à l'autre et suivant l'axe XX'. i Cet organe d'arrêt est avantageusement constitue par un écrou 7 bor gne vissé de préférence à fond de filet pour éviter toute rotation du dit écrou par rapport à la broche. Pour éviter tout pincement des flancs latéraux 6 des chapes 5 en c ors d'utilisation, le système d'assemblage est pourvu d'une entretoise constituée par un corps tubulaire de préférence cylindrique dont le: diamètre est supérieur à l'orifice des flancs latéraux 6. Cette entretoise est enfilée sur la broche et ses extrémités s' ap- puient respectivement sur la face interne du flanc latéral d'une ch- pe située entre les deux autres flancs latéraux de l'autre chspe t comme représentée en figure 1. Sur la paroi plane 9 de chaque chape comprise entre les deux flancs latéraux sont montés les éléments tubulaires.. L'une des chapes reçoit les éléments 1 et 2 l'autre les éléments 3. 4. Ces éléments tubulaires représentés aux dessins annexés comme étant de section transversalle carrée peuvent gtre- de toute section adaptée telle que circulaire ou polygonale. Ils sont de même section. Les éléments 1. 4. de chacune des chapes sont fixés par souuao ou autre procédé sur la face extérieure de la paroi 9 et sont par rapport aux chapes et à l'axe XX' Dans l'exemple de réalisation de l'invention représenté aux dessins annexés la valeur d'inclinaison des éléments tubulaires fixes 1.4. par rapport à leur chape est d'environ 600 mais il va de soi que la valeur de cet angle peut varier en fonction des particulari- tés de la structure multidirectionnelle à réaliser. Les éléments 2.3. de chaque groupe se croisent avec les éléments 1.4. et sont respectivement montés par un moyen d'articulation sur la face interne de chacune des chapes intérieurement à celle-ci. A cet effet, les éléments tubulaires 1.2 et 3.4 et la paroi 9 cor respondante de chaque chape sont traversées par un perçage qui re çoit le moyen d'articulation des éléments 2.3 constitué d'une vis 10 dont la tête coopère avec l'élément tubulaire fixe de chaque groupe et dont la tige traverse de part en part les éléments et la chape et reçoit un écrou 11. Au moins un axe de symétrie de la section transversale de l'un des éléments de chaque groupe est situé dans le prolongement de l'axe de symétrie de la section transversale de l'autre élément du dit groupe. Les axes d'articulation YY' de chacun des éléments 13 tels que décrits interceptent perpendiculairement l'axe d'articulation XX' des deux chapes 5. En position pliée (fiq.3 et 4) les éléments tubulaires sont, après basculement des chapes 5 autour de l'axe XX', parallèles les uns aux autres En position intermédiaire les éléments tubulaires de chaque chape sont disposés suivant une croix, et en position dépliée par rota- ss tion des deux chapes et des axes YY' autour de l'axe XX' les dits éléments se déploient sensiblement suivant les diagonales d'un pa rallèlépipède rectangle, les chapes et l'axe XX' passant d'une posi- tion inclinée à une position horizontale. Pour parmettre le passage des montants de la position intermédiaire à la position dépliée, les axes d'articulation YY' des éléments 1.3 sont décalés longitudinalement par rapport à l'axe XX' et de part et d'autre de son point médian. Cette valeur de décalage est conditionnée d'une part par la largeu des éléments et d'autre part par la valeur de l'angle d'inclinai- I son des dits éléments 1.3. par rapport aux paroi 9 des chapes 5. Dans cette position les éléments 1.-2 et 3.4 de chacun des groupes sont croisés entre eux autour des axes d'articulation YY' et les deux groupes 1.2 et 3.4. d'éléments se croisent sous l'axe médian XX' d'articulation des chapes. Comme représenté (fig 1.2) l'élément 1 du groupe 1.2 passe entre les éléments 3.4 du dit groupe sous l'axe XX' et sous l'axe YY' etl l'élément 3 du groupe3.4, diagonal à l'élément 1 passe entre les éléments 1.2 sous l'axe XXt et l'axe YY' correspondant. Les chapes et les éléments sont bloqués en rotation autour de l'axe XX' par deux tringles 12 qui coopèrent chacune respectivement avec les éléments 2.3 et les éléments 1.4. Ces tringles sont constituées par une tige de préférence cylindrique et métallique dont une extrémié s'articule sur un des éléments et l'autre est terminée par un crochet d'ancrage qui s'engage dans un orifice ménagé dans l'autre élément. Les éléments 2 et 3 peuvent recevoir un bras articulé 13 à une de ses extrémités. Ce bras 13 articulé à chacun des éléments 2.3 est pourvu de moyens d'ancrage sur chacun des éléments 1.4 ce qui évite tout mouvement angulaire des éléments 2.3 autour-des axes YY (fig.5). Ces bras sont avantageusement constitués par un profilé métallique de section transversale en U dont les ailes sont dirigées vers le bas. De préférence chaque bras 13 est articulé avec l'extrémité de l'élément 2 ou 3 correspondant par une chape perpendiculaire en sorte que son axe longitudinal soit déporté par rapport au point d'articulation ce qui permet en position repliée (fig.3.4) de rapprocher le plus possible le bras du montant. correspondant. Les moyens d'ancrage sônt avantageusement fixés à l'intérieur des bras par tout dispositif ou procédé connus-contre la face interne de lime et sont constitués par une série de tétons métalliques 14 portés par une lame 15 fixée au bras 13 par une série de rivets ou tout autre dispositif. De préférence les tétons débordent le bras vers le bas,et sont ori -entés vers l'axe YY'. ils sont dotés chacun d'un orifice cylindrique 16 transversal qui coopère à l'intérieur de l'extrémité haute de l'élément avec un organe de blocage constitué par une tige flexible 17 de préférence métallique solidaire du dit montant. l Par variation de la position d'ancrage des éléments 1 et 4 on fait varier l'angle d'ouverture des éléments de chacune des chapes autour de l'axe YY',ce qui entraîne la variation de la hauteur des bras 13 par rapport au sol. Pour assurer la stabilité de l'ensemble la distance entre l'extrémité -té haute des éléments et l'axe d'articulation YY' est inférieure à la distance de cet axe à l'extrémité basse.De ce fait dans la i structure multidirectionnelle ainsi obtenue,les extrémités basses des différents montants sont plus écartées les unes des autres que les extrémités hautes. il va de soi que tout autre dispositif destiné à éviter un mouvement -I ,angulaire des éléments 2.3 autour des axes YY' peuvent être utilises. Les bras articulés tels que décrits sont plus particulièrement adaptés à une forme préférée de réalisation de l'invention qui est décrite ci-dessous. Aux dessins annexés la structure multidirectionnelle ainsi réalisée par emploi de l'articulation selon l'invention est destinée à réaliser une table à langer repliable pour enfant. A cet effet un tapis souple 18 est monté entre les bras 13 et est destiné à être tendu par ouverture et déploiement de la structure support multidirectionnelle telle que décrite. En figure 3/4 la structure est repliée, les éléments tubulaires 1. 1.2 3.4 sont sensiblement paralleles,les chapes 5 et l'axe d'articulation XXs'ont inclinés vers le bas. Par rotation des éléments articulés 2.3. autour de leurs axes res -pectifs YY' est obtenue l'ouverture et l'écartement des groupes d'éléments 1.2 et 3.4 et la mise en position horizontale de l'axe X X' et des chappes. il est alors possible de fixer les bras 13 aux extrémités des éléments 1.4 correspondants (Fig 5). Par rotation des deux groupes d'éléments autour de l'axe XX' est obtenu le déploiement de la structure multidirectionnelle support, les axes YY' ayant fait rotation autour de l'axe XX' (fig 1.2). Par une manoeuvre inverse est obtenu le repliement de la structure support multidirectionnelle ainsi réalisée. On peut concevoir selon une autre forme de réalisation de l'inven -tion non représentée que les flancs ou ailes perpendiculaires à la paroi de chaque chape sont de longueur inégales. Les chapes étant disposées comme énoncé plus haut symétriquement 1' une par rapport à l'autre,l'axe XX' médian des chapes est en biais par rapport aux parois 9 des chapes. De ce fait les angles formés par l'axe d'articulation comnun XX' l des chapes et les axes YY' interceptant le précédent,et constituant axe d'articulation des éléments,sont aigUs au lieu autre octogonaux Selon cette forme de réalisation,les axes YY' intercepteront l'axe XX' en un même point. L'articulation selon l'invention et la structure multidirectionnellel réalisée par sa mise en oeuvre sont particulièrement adaptées à la réalisation de meubles légers repliables. L'invention peut recevoir des aménagements et variantes dans le domaine des équivalents techniques sans pour autant sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS R1/ Dispositif d'articulation d'éléments longilignes tels que des tubes ou des tiges susceptibles de se croiser pour former une structure de support multidirectionnelle ou d'être replis paral ilèlement les uns aux autres en botte caractérisé en ce que les dits éléments sont répartis en deux groupes articulés autour d'un axe médian commun et que au moins un élément de chaque groupe est articulé autour d'un axe orienté en direction de l'axe médian commun. R2/ Dispositif d'articulation d'éléments longilignes tels que des tiges ou des tubes selon la revendication 1 caractérisé en ce que au moins un élément de chaque groupe est articulé autour d'un axe qui intercepte l'axe médian commun. R3/ Dispositif d'articulation d'éléments longilignes tels des tubes des tiges caractérisé en ce qu'il comprend deux chapes oppo sées articulées suivant un axe médian commun et que chaque cha pe porte deux éléments tubulaires susceptibles de se croiser entre eux et avec les éléments tubulaires portés par autre cha pe pe et dont au moins un est articulé sur la chape correspondante suivant un axe qui intercepte l'axe médian, l'autre élément étant fixe et incliné par rapport à la chape. R4/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisée en ce que les axes d'articulation des éléments de chaque groupe sont décalés { longitudinalement par rapport à l'axe d'articulation commun aux groupes et de part et d'autre de son point médian. R5/ Dispositif d'articulation selon la revendication 1 et la reven dication 2 caractérisé en ce que les axes d'articulation de lté- lément mobile de chacun des groupes forment avec l'axe médian commun d'articulation des dits groupes des angles droits ou J aigus. R6/ Dispositif d'articulation selon la revendication 1 caractérisé en ce que les axes d'articulation des éléments de chaque groupe interceptent en un même point l'axe d'articulation commun aux deux groupes. R7/ Dispositif d'articulation selon la revendication 1 caractéri sé en ce que les éléments de chaque groupe sont dotés de { moyens de limitation de leur angle d'ouverture. R8/ Dispositif d'articulation selon la revendication 1 caractéri sé en ce que chaque groupe est doté de moyens de limitation de leur mouvement angulaire autour de leur axe commun. R9/ Dispositif d'articulation selon-la revendication 7 caractéri sé en ce que le moyen de limitation de l'angle d'ouverture d chaque élément du groupe est un bras articulé en extrémité d'un des dits éléments, ce bras étant pourvu de tétons d'an crage de l'autre élément. R10/ Dispositif d'articulation selon la revendication 8 caractéri sé en ce que les moyens de limitation du mouvement angulaire de chaque groupe autour de leur axe commun sont des tiges articulées sur les éléments d'un groupe qui coopèrent au moyen de crochets avec les éléments de l'autre groupe. R11/ Structure multidirectionnelle comportant plusieurs éléments tubulaires caractérisée en ce qu'elle est dotée d'un dispo sitif d'articulation selon chacune des revendications 1,2.3 4.5.6.7.8.9 et 10. i