Brevet FR2575512A1 — publié le 19860704

La présente invention concerne une structure de charnière à fermeture par gravité pour portes et similaires. Il est souvent souhaitable, voire nécessaire, comme par exemple dans les installations frigorifiques, qu'une porte ait tendance à se refermer d'une manière autonome lorsqu'on la laisse ouverte. On connait des charnières pour portes dans lesquelles les bases en contact réciproque, qui se développent autour du pivot ou axe qui relie les deux paumelles, présentent une portion à développement hélicoldal qui stélève dans le sens d'ouverture de la porte, de sorte que pendant l'ouverture de cette dernière la base de la paumelle supérieure glisse sur celle de la paumelle inférieure en provoquant un léger soulèvement graduel de la porte, à la suite de quoi le poids de la porte elle-même aura tendance à la refermer en la faisant tourner vers le chassies fixe. Dans ces dispositifs connus, qui néammoins se révèlent valables du point de vue exclusivement pratique, lorsque la porte est ouverte les deux paumelles ne sont en contact que sur une surface très limite, qui d'autre part est entièrement concentrée sur un côté du pivot ou axe d'assemblage. Tout le poids de la porte grève par conséquent sur cette zone en causant une répartition des efforts qui, outre à provoquer une usure rapide de la surface de contact, tend à fléchir et à déformer le pivot d'assemblage vertical. Ces inconvénients sont amplifiés en.pr6sénce de paumelles appelées à supporter des portes de poids ou des dimensions con sidérables, car, dans ce cas, il est nécessaire d'avoir recours à un plus grand nombre de paumelles ou à des réglages ou remplacements fréquents de celles-ci Le but principal de la présente invention est d'éliminer les inconvénients constatés dans les types de charnières connus en réalisant une structure de charnière à fermeture par gravité dans laquelle les efforts engendrés par le poids de la porte sont répartis symétriquement par rapport à l'axe d'assemblage vertical, sur une plus grande surface de contact. Un autre but plus particulier de l'invention est de réaliser une charnière dans laquelles les paumelles peuvent tourner réciproquement sur plus de 1800, en permettant une ouverture complète de la porte. Un autre but important de l'invention est de concevoir une charnière qui, jusqu'à un angle d'ouverture donné, puisse pousser la porte à se refermer par gravité et qui, en cas d'ouverture plus grande, c'est-à-dire au-delà de ce même angle, puisse permettre à la porte de rester ouverte en équilibre indifférent. sans pour autant être le dernier, un autre but de la présente invention est de réaliser une structure de charnière qui, outre à être très simple du point de vue structurel, puisse se révéler compétitive du point de vue économique. Ces buts, ainsi que d'autres qui ressortiront plus clairement par la suite, sont atteints par la structure de charnière à fermeture par gravité pour portes et similaires, selon l'invention, comprenant une paumelle inférieure, pouvant être associée à l'huisserie d'une porte, et une paumelle supérieur pouvant être associée au bord de ladite porte en regard de l'huisserie, ladite paumelle inférieure et-ladite paumelle supérieure étant assemblées de manière tournante par un axe ou pivot vertical, caractérisée par le fait que ladite base supérieure de ladite paumelle inférieure, en contact avec la base inférieure de ladite paumelle supérieure, présente au moins deux portions inclinées, lesdites deux portions inclinées ayant un développement ascendant dans le sens d'ouverture de ladite porte, ladite base inférieure présentant des sections inclinées parallèles et complémentaires auxdites deux portions inclinées, chaque section inclinée étant superposée à la portion inclinée respective lorsque la porte est fermée et coopérant de manière glissante avec cette même portion inclinée pour soulever ladite porte lors de son ouverture. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront plus clairement de la description détaillée qui va suivre d'un dispositif selon l'invention,donnée ici à seul titre indicatif en regard du dessin annexé, sur lequel la FIGURE 1 est une vue en perspective de la structure de char nière selon l'invention qui met en évidence les bases en contact réciproque, et dans laquelle, pour plus de clarté, le pivot vertical n'a pas été représenté la FIGURE 2 est une vue en plan de la structure de charnière selon l'invention sur laquelle on représenté en traits discontinus une position d'ouverture de la porte la FIGURE 3 est une vue de face de la structure de charnière selon l'invention en position de porte fermée la FIGURE 4 est une vue de face de la structure de charnière selon l'invention montrant une disposition des paumelles légèrement tournées l'une par rapport à l'autre et correspondant à une position dans laquelle la porte est rappelée en fermeture vers l'huisserie la FIGURE 5 est une vue de face de la structure de charnière selon l'invention montrant une disposition des pau melles encore plus tournées l'une par rapport à l'autre et correspondant à une position d'équilibre indifférent de la porte. Conformément aux figures, la structure de charnière à fermeture par gravité selon l'invention, désignée dans son ensemble par la référence 1, comprend une paumelle inférieure 2 et une paumelle supérieure 3 assemblées de manière tournante par un pivot ou axe vertical 4. La paumelle inférieure 2 est associée à une huisserie 5, tandis que la paumelle supérieure 3 est associée au bord 6 d'une porte 7, en correspondance de la paumelle inférieure 2. Les deux paumelles sont en contact réciproque par leurs bases qui se développent cinconférentiellement par rapport au pivot vertical 4. Plus précisément, la base inférieure 8 de la paumelle supérieure 3 s'appuie sur la base supérieure 9 de la paumelle inférieure 2.Lesdites deux bases 8 et 9 sont conformées de manière que l'extrémité inférieure 10 de la paumelle supérieure 3 soit complémentaire de l'extrémité supérieure 11 de la paumelle infé rieure 2, de sorte qu'avec les paumelles disposées dans la position de porte fermée la surface latérale 12 de la charnière apparait continue et en particulier sans fissures. Selon l'invention, la base supérieure 9 présente une première portion inclinée 13 et une seconde portion inclinée 14 situées sur deux côtés opposés par rapport au pivot vertical 4 et qui ont un développement ascendant pour quelqu'un qui les observerait en tournant autour.du pivot vertical 4 dans le sens d'ouverture de la porte. La base supérieure 9 présente d'autre part, entre les deux portions inclinées 13 et 14, des portions horizontales disposées circonférentiellement au pivot vertical 4. Plus précisément, la première portion inclinée 13 relie une première portions horizontale inférieure 15 à une première portion horizontale supérieure 16, tandis que la seconde portion inclinée 14 relie une seconde portion horizontale inférieure 17 à une seconde portion horizontale supérieure 18.La première portion horizontale supérieure 16 est circonférentiellement adjacente à la seconde portion horizontale inférieure 17 et elle est reliée à celle-ci par une première portion verticale 19, D'une manière analogue, la seconde portion horizontale supérieure 18 est circonférentiellement adjacente à la première portion horizontale inférieure 15 et elle est reliée à celle-ci par une seconde portion verticale 20. Les portions horizontales, verticales et inclinées qui constituent la base supérieure 9 sont par conséquent régulièrement et circonféren iellement alternées, de sorte qu'elle se trouvent circonférentiellement disposées dans le sens d'ouverture de la porte comme suit : la première portion horizontale 15 est raccordée à la première portion inclinée 13 qui monte jusqu'à la pre mière portion horizontale supérieure 16,/ e par une première portion verticale 19 à la seconde portion horizontale inférieure 17 au terme de laquelle se développe une seconde portion incli-née 14 raccordée à la seconde portion horizontale supérieure 18, elle-même reliée par une seconde portion verticale 20 à la première portion horizontale inférieure 15 mentionnée initialement. Les deux portions horizontales inférieures 15 eut 17 sont coplanaires,de même que les deux portions horizontales supérieures 16 et 18. Par contre, les deux portions horizontales inférieures 15 et 17, n'ayant pas la même extension circonférentielle, tout comme les deux portions horizontale supérieures 16 et 18, les deux portions verticales 19 et 20 se trouvent sur des plans verticaux différents passants par le pivot central 4. Nous ajoutons, à seul titre d'exemple, que la première et la seconde portion inclinée 13 et 14, la seconde portion horizontale inférieure 17 et la seconde portion horizontale supérieure 18 présentent avantageusement chacune un développement circonférentiel d'environ 450, tandis que la première portion horizontale inférieure 15 et la première portion horizontale supérieure 16 présentent avantageusement chacune un développement circonférentiel d'environ 900. Comme il a été dit précédemment, la base inférieure 8 de la paumelle supérieure 3 présente des sections horizontales inférieures, des sections horizontales supérieures, des sections verticales et des sections inclinées dans le même ordre que les portions correspondantes de la base supérieure 9. On observe en particulier deux sections inclinées 22 et 23; deux sections verticales 24 et 25, deux sections horizontales supérieures coplanaires 26 et 27 et deux sections horizontales inférieures coplanaires 28 et 29, disposées circonférentiellement, d'une manière régulièrement alternée et de la même extension que les portions correspondantes de la base supérieure 9, de sorte que lorsque les deux paumelles sont superposées en position de porte fermée les deux bases s'épousent parfaitement, avec les portions inclinées en contact avec les sections inclinées, les portions horizontales inférieures en contact avec les sections horizontales inférieures, les portions verticales en contact avec les sections verticales et les portions horizontales supérieures en contact avec les sections horizontales supérieures. Pour compléter la description, on doit préciser que la-face latérale 31 de la paumelle supérieure 3, associée à la porte 7, et le côté 32 de la paumelle inférieure 2 associée à l'huisserie 5, présentent des logements, respectivement désignés avec 33 et 34, pour des moyens de fixation tels que par exemple vis ou similaires. A la lumière de la description qui précède, le fonctionnement de la structure de charnière selon l'invention apparait évident. Pendant la première phase d'ouverture de la porte - voir par exemple la figure 4 les sections inclinées 22 et 23 glissent sur les portions inclinées correspondantes 13 et 14 en provoquant un léger éloignement réciproque entre les deux paumelles, qui restent toutefois en contact par deux zone situées sur des côtés opposés par rapport au pivot vertiCal 4, ce qui a pour effet de soulever graduellement la porte 7, laquelle, si on la laisse libre, tendra automatiquement à se refermer par effet de son propre poids.Au-delà d'un certain angle d'ouverture, correspondant à l'extension circonférentielle des portions inclinées 13 et 14, les sections horizontales inférieures 28 et 29, qui se sont soulevées et qui ont tourné avec la paumelle supérieure 3, se trouvent en contact avec les portions horizontales 16 et 18, de sorte que la porte 7 se trouvera en équilibre indifférent, et donc avec une tendance à rester dans la position dans laquelle on l'a laissée. Même dans toutes ces positions, les deus paumelles présentent deux zones en contact réciproque situées sur des côtés opposés par rapport au pivot vertical 4. D'autre part, la disposition non symétrique par rapport au pivot 4 des portions horizontales et des sections horizontales, en raison de leur extention circonférentielle inégale, rend possible une ouverture régulière de la porte 7 jusqu'à 1800 et au-delà, dans aucun coincement entre les deux paumelles. Dans la pratique, on a constaté que la structure de charnière qui vient d'être décrite permet une distribution plus uniforme des efforts engendrés par le poids de la porte en diminuant l'état de tension auquel elle est soumise, ce qui la rend particulièrement apte à être-utilisée en combinaison avec des portes relativement lourdes. Il va de soi que,dans la pratique,le matériaux utilisés, ainsi que les dimensions, pourront être quelconques suivant les exigences et l'état de la technique. REVENDICATIONS 1. Structure de charnière à fermeture par gravite pour portes et similaires, comprenant une paumelle inférieure, pouvant être associée à l'huisserie d'une porte, et une paumelle supdrieure, pouvant être associée au bord de ladite porte en regard de ladite huisserie, ladite paumelle inférieure et ladite paumelle supérieure étant assembles de manière tournante au moyen d'un axe ou pivot vertical, caractdrisde par le fait que la base supérieure de ladite paumelle infdrieure, en contact avec la base inférieure de ladite paumelle supdrieare, présente au moins deux portions inclinées, lesdites deux portions inclinées ayant un déve- loppement ascendant dans le sens d'ouverture deladite porte, ladite base inférieure présentant des sections inclinées parallèles et complémentaires auxdites deux portions inclinées, chaque section inclinée étant superposée à la portion inclinée respective lorsque la porte est fermée et coopdrant de manière glissante avec cette même portion incline pour soulever ladite porte lors de l'ouverture de celle-ci 2.Structure de charnière selon la revendication l, caractérisée par le fait que ladite base supérieure comprend des portions horizontales inférieures coplanaires entre elles et des portions horizontales supérieures également coplanaires ' entre elles, chacune desdites deux portions inclinées se développant entre une desdites portions horizontales inférieures et une desdites portions horizontales supérieures 3.Structure de charnière selon la revendication 2,caractérisée par le fait que lesdites portions horizontales inférieures, du côté opposé par rapport auxdites deux portions inclinées, sont reliées auxdites portions horizontales supérieures par des portions verticales. 4.Structure de'charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite base inférieure comprend des sections inclinées, des sections horizontales inférieures, des sections horizontales supérieures et des sections verticales, toutes disposées circonférentiellement d'une manière alternée, l'extrémité inférieure de ladite paumelle supérieure étant complémentaire de l'extrémité supérieure de ladite paumelle inférieure, tandis qu'en position de porte fermée la surface latérale de ladite charnière présente un développement continu 5.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que lesdites deux portions inclinées, lesdites portions horizontales supérieures, lesdites portions horizontales inférieures et lesdites portions verticales, se développant radialement par rapport audit pivot vertical sont circonférentiellement et régulièrement alternées sur ladite base supérieure . 6.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que lesdites portions horizontales inférieures présentent un développement circonférentiel différent 7.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que lesdites portions horizontales supérieures présentent un développement circonférentiel différent 8.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que lesdites deux portions inclinées présentent un développement circonférentiel sensiblement égal. 9.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que lesdites portions verticales se développent suivant des plans verticaux passant par ledit pivot vertical. lO.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite base supérieure comprend,disposées circonférentiel lement et dans l'ordre: une première portion horizontale inférieure, raccordée à une première portion inclinée qui monte jusqu'à une première portion horizontale supérieure, elle-même reliée par une première portion verticale à une seconde portion horizontale inférieure raccordée à une seconde portion inclinée qui monte jusqu'à une seconde portion horizontale supérieure, elle-même reliée par une seconde portion verticale à ladite première portion horizontale inférieure. ll.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite première portion horizontale inférieure et ladite première portion horizontale supérieure présentent une extension circonfêrentielle d'environ 90". 12.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite première portion inclinée, ladite seconde portion horizontale inférieure, ladite seconde portion inclinée et ladite seconde portion horizontale supérieure présentent une extension circonférentielle d'environ 450. 13.Structure de charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que chaque section de ladite base inférieure présente une extension circonférentielle sensiblement égale à l'extension circonférentielle de la portion correspondante de ladite base supérieure.