Brevet FR2579658A1 — publié le 19861003

L'invention est relative à une charnière pour portes en applique c'est-à-dire en appui contre l'huisserie par un rebord. I1 existe diverses charnières présentant des possibilités différentes de réglage. En fonction de leur conception, elles suscitent des problèmes variés en matière de résistance à l'usure, de securite de fonctionnement, de coût de production, etc... Le but de l'invention consiste à offrir une charnière de fabrication facile pour les portes en applique, pouvant se monter dans des trous pratiques à l'aide de perceuses dans les huisseries et les portes, et permettant de régler celles-ci, sans les dépendre, dans au moins un plan, et de préférence dans deux ou trois. Ce but est atteint grace au fait qu'une fiche traverse dans toute sa longueur la douille de la paumelle inférieure de la charnière et bute contre le fond d'un alésage borgne pratiqué dans la paumelle supérieure de la charnière, une certaine zone de la partie de la fiche engagee dans la douille de guidage, ainsi que son alésage, étant pourvus d'un filet, tandis que la partie inférieure de la fiche présente une cavité permettant de faire tourner cette fiche à l'aide d'un outil, en vue de regler en hauteur la position de la paumelle supérieure de la charnière. Ces caractéristiques confèrent à la charnière des possibilités de reglage particulierement simples, et remplissent les conditions nécessaires pour permettre un reglage à deux ou trois degrés de liberté. En outre, la charnière se fabrique en grande partie à partir de pièces mobiles d'un prix favorable. Quand la différence entre le diamètre de la fiche et le diamètre extérieur de la douille de guidage est réduite au minimum admissible, on obtient un joint acceptable du point de vue esthétique entre les paumelles supérieure et inférieure de la charnière, même quand on utilise à plein la possibilité de reglage en hauteur. Outre le reglage en hauteur, on peut effectuer un reglage dans un deuxième plan grâce au boulon fileté réglable de la paumelle supérieure, et même un réglage dans un troisième plan par l'ajustage des goujons porteurs dans leur logement. Dans le but de masquer le joint entre la paumelle supérieure et la paumelle inférieure de la charnière, qui varie selon le réglage en hauteur, on peut prévoir un capot d'habillage qui se positionne en fonction du réglage adopte. Le dessin annexe, donne à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caracteristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une coupe d'une première réalisation de la charnière suivant l'invention. Fig. 2 est une section transversale d'une charnière conforme à la figure 1 montée dans une porte et son huisserie. Fig. 3 est une coupe d'une deuxième réalisation de la charnière équipee d'un capot d'habillage du joint entre la paumelle supérieure et la paumelle inférieure. Fig. 4 est une section transversale d'une charnière à vis de fixation autotaraudeuse. Fig. 5 est une vue d'un dispositif de blocage des goujons porteurs dans l'huisserie à l'aide d'une vis sans tête. Fig. 6 est une vue de détail d'un dispositif de blocage des goujons porteurs à l'aide d'une vis sans tête, conformément à la figure 5. Fig. 7 est une coupe d'une autre réalisation de la charnière permettant un réglage à trois degrés de liberté. Fig. 8 est une vue d'un capot d'habillage destiné à masquer le joint et enfilé sur la paumelle supérieure de la charnière. Fig. 9 est une vue partielle des paumelles supérieure et inférieure de la charnière, dont les extrémités sont taillees en biseau avec une fiche relativement importante. Fig. 10 est une coupe d'une autre réalisation de la charnière, dans laquelle les goujons porteurs sont bloqués dans l'huisserie par l'écartement provoqué par le cône de la vis de blocage. Fig. 11 est une coupe de la vis de blocage et des goujons porteurs de la figure 10. Fig. 12 est une coupe d'une autre réalisation de la charnière, la fixation dans la porte étant assurée par des boulons filetés réglables. La charnière des figures 1 et 2 est destinée aux portes à rebord et comporte une paumelle inférieure 1, une paumelle supérieure 2 et une fiche 5 qui les relie. La paumelle supérieure 2 est pourvue d'un boulon fileté 4 soudé perpendiculairement à sa douille 11. Ce boulon est vissé à travers le rebord 12 dans le panneau 9 de la porte en bois, selon un angle aigu par rapport au plan de cette porte. La paumelle inférieure 1 de la charnière est pourvue d'une douille de guidage 13 à alésage traversant 30 et de deux goujons porteurs 15 soudés perpendiculairement à la douille. Les goujons 15 sont parallèles entre eux et présentent à leur partie médiane un évidement 16 en forme de segment de cercle, qui atteint environ la moitié de leur diamètre et forme une surface d'appui 17 pour une vis cylindrique 7, ainsi que des épaulements latéraux.Le rayon de l'evidement est un peu plus grand que celui de la tête de la vis 8, de manière à menager un certain jeu entre la tête de vis et les épaulements 18. Ce jeu permet de déplacer la paumelle inférieure 1 de la charnière par rapport à l'huisserie 10 avant de bloquer définitivement la vis cylindrique 7. Les épaulements 18 limitent dans les deux sens le déplacement axial maximum des goujons porteurs 15, de telle sorte que la paumelle inférieure 1 de la charnière ne puisse sortir de l'huisserie même quand la vis 7 est desserree. La douille de guidage 13 est pourvue, tout au moins à sa partie inferieure, d'un filet interne 24. La fiche d'une seule pièce 5, qui possède un filet externe sur une partie de sa longueur, est introduite et vissee dans la douille 13 par l'ouverture inferieure de cette dernière. Le diamètre exterieur de la fiche 5 est constant sur toute sa longueur, à l'exception cependant de la partie filetee, le filet dépassant legèrement. A son extremite inferieure, la fiche 5 presente un evidement axial interne 14 de section hexagonale, grâce auquel on peut le faire tourner à l'aide d'une cle six pans mâle. Au lieu de ltevidement, on peut prevoir soit une fente, soit toute autre solution permettant l'utilisation d'un outil quelconque.La fiche 5 permet de la sorte un reglage precis de la porte en hauteur, puisqu'en la vissant on repousse vers le haut la paumelle supérieure 2 de la charnière, et donc la porte 9 elle-même. A son extrémité supérieure, la fiche 5 présente une cavite 28 dans laquelle vient se loger une bille 29. La douille percee 11 que l'on enfile sur la fiche s'y appuie donc sans friction. La longueur de la fiche 5 a ete fixee de telle sorte qu'à l'etat normal, c'est-a-dire avant toute correction éventuelle, l'extremite de la douille 13 colnci- de pratiquement avec celle de la fiche. I1 subsiste alors entre les douilles 11 et 13 un jeu 22 de 2 à 4 mm environ. Pour eviter que la fiche 5 ne se tourne intempestivement sur elle-même, elle est pourvue d'un alesage 32 dans lequel est loge un tampon de freinage 31 en matière synthetique ou an caoutchouc, qui engendre une résistance de friction considerable entre la fiche 5 et la douille de guidage 13. Au lieu du tampon de freinage 31, on peut eventuellement prevoir une vis de blocage noyee dans la douille. La fiche 5 est surdimensionnee, de manière que la difference entre son diamètre et le diamètre exterieur de la douille 13 soit aussi faible que possible et que le jeu 22 ait une apparence acceptable au point de vue esthetique. L'epaisseur de la paroi des deux douilles 11 et 13 prevues de 18 mm de diamètre est au minimum de 1,8 mm, et de préférence de 2,5 mm. Sur les charnières plus grosses, à douilles de 20 et de 22 mm, les parois ont respectivement une epaisseur de 2,5 à 2,8 mm, et de 2,5 à 3 mm par exemple. Cette epaisseur est necessaire pour permettre le soudage des boulons filetes 4 ou des goujons porteurs 15 respectivement. Les arêtes des douilles 11 et 13 sont arrondies aux extremites ainsi qu'au voisinage du jeu 22, conformement à la figure 9, de manière que ce jeu ait une apparence decorative et que la charnière offre un aspect satisfaisant au point de vue esthetique, en depit de la possibilite de réglage en hauteur. Pour fixer la paumelle inferieure 1 de la charnière dans l'huisse- rie 10, géneralement en bois, on perce au plan du mur deux trous identiques 21 dont le diamètre correspond à celui des goujons porteurs 15. Perpendiculairement à ces deux trous 21, et donc parallèlement au plan du mur, on perce conformement à la figure 2 un troisième trou 20 destine à recevoir la vis cylindrique 7. La partie anterieure de ce troisième trou doit etre alésée à un diamètre superieur, à l'aide d'une mèche plus grosse, de manière que la tête de vis 8 puisse s'y engager et atteindre les surfaces de contact 17 des goujons porteurs 15. La vis cylindrique 7 permet de bloquer en place les goujons porteurs 15 après positionnement correct, ce qui assure le maintien de l'ecart entre la charnière et l'huisserie 10.Les perçages destines tant aux boulons filetes 4 qu'aux goujons porteurs 15 peuvent être realises au même diamètre, puisque le diamètre de tous les boulons est de 10 mm par exemple, et que les boulons 4 presentent un filet autotaraudeur M 12. Seule la partie anterieure du troisième trou, destinee à recevoir la tête de vis 8 doit presenter un diamètre superieur, de 18 mm par exemple. Pour eviter de devoir changer de meche au montage, on peut utiliser, en lieu et place de la vis cylindrique 7 habituelle, une vis 37 à tete autotaraudeuse 38, conformement à la figure 4. Les figures 3 et 4 representent un autre exemple de realisation de la charnière. Cette variante utilise pour la fixation de la paumelle inferieure 1 de la charnière dans l'huisserie 10 une vis 7 pourvue d'une tete autotaraudeuse 8, qui presente des aretes coupantes 39 et des rainures axiales d'evacuation des copeaux 40. Ceci permet d'introduire la vis 7 dans le trou de 10 mm pratique dans l'huisserie 10 bien que la tête de la vis ait un diamètre de 18 mm. La matière en excès est evacuee par les rainures 40 et les arêtes eoupantes 39 viennent buter contre les surfaces de contact 17 des goujons porteurs 15. Dans cette variante, la fiche 5 est bloquée en position par la vis sans tête 33 et ne peut donc tourner sur elle-même. A sa partie engagée dans la douille de guidage 13, elle presente une reduction de diamètre 35 sur une certaine longueur, ainsi qu'un epaulement d'arrêt 36. La vis 33 étant inacessible quand la porte 9 est fermee, la fiche 5 ne peut pas être devissee. Ceci prend toute sa signification quand il s'agit de portes donnant sur l'exterieur, dontlescharnières sont sans doute accessibles au premier venu. La largeur du jeu 22 entre les douilles 11 et 13 varie en fonction du reglage en hauteur effectue. Quand le jeu 22 est important, il risque de devenir inesthetique. Dans de tels cas, on peut enfiler sur la paumelle superieure de la charnière un capot d'habillage 45 à paroi mince, conformement aux figures 3 et 8. C'est pourquoi la douille de la paumelle superieure 2 de la charnière a un diamètre extérieur légèrement inferieur à celui de l'autre douille, la difference etant compensee par l'épaisseur du capot d'habillage 45 placé sur la douille supérieure. Le capot 45 a une épaisseur de paroi d'environ 0,5 mm. Etant donne que le boulon filete 4 est soude à la partie inferieure de la douille 11, le capot 45 doit presenter une decoupe 46 dont la hauteur permette de l'enfiler à fond sur la douille. La découpe 46 doit être à peine plus large que le diamètre du boulon filete 4, de telle sorte qu'elle soit camouflee par le chant de la porte. En outre, il faut prevoir entre la tête de la douille 11 et le fond du capot un espace vide 60 d'une hauteur suffisante pour absorber le reglage maximum en hauteur.Le capot se pose par simple enfilage et son extremite inferieure 47 chevauche la paumelle inférieure 1 de la charnière ; en cas de correction du réglage en hauteur, il est très facile de la faire glisser à la main de maniere à masquer le jeu 22 entre les douilles 11 et 13. Etant donné que le capot 45 n'est soumis à aucune contrainte, ltépaisseur de sa paroi peut être très faible ; il peut éventuellement porter des motifs decoratifs de style antique. Les figures 5 et 6 représentent un autre dispositif de blocage des goujons porteurs 15. Un des goujons porteurs 15 au moins doit être fraisé sur une partie de sa longueur de manière à présenter une surface de contact 41. Celle-ci est rendu rugueuse par des stries, des aspérités, ou autrement, de manière à augmenter la friction imposée à la vis sans tête 42 qui y prend appui, et à éviter tout glissement intempestif. On choisira avantageusement une vis- qui porte le long de son pourtour 43. En présence de sollicitations importantes, on peut bloquer les deux goujons porteurs 15. Les figures 10 et 11 illustrent un autre système de fixation de la paumelle inférieure 1 de la charnière. La vis conique 34 éearte les deux goujons porteurs 15 l'un de l'autre et les bloque dans l'huisserie 10. La vis 34 se serre à l'aide d'une clé six pans mâle que l'on introduit dans la cavité hexagonale 55. La partie médiane des goujons porteurs 15 est fraisée à un diamètre réduit sur une certaine longueur. Les goujons présentent donc des épaulements 19 aux endroits où ils reprennent leur diamètre maximal ; ces épaulements limitent le déplacement axial des goujons en cas de desserrage de la vis 34, et empêchent les goujons de sortir de l'huisserie. I1 est également possible de prévoir d'autres formes de découpe, par exemple des fraisagesdans la partie médiane et opposée des deux goujons, contre lesquels la vis conique 34 vient s'appuyer. Pour permettre un réglage précis de la porte sans que l'on ait à la dépendre, la charnière peut effectuer deux mouvements indépendants. En desserrant la vis 34 qui bloque les goujons 15, on peut ajuster l'encart entre la charnière et l'huisserie 10. En faisant tourner la fiche 5, on opère un réglage en hauteur de la paumelle supérieure 2 de la charnière, et donc du panneau de la porte 9, vers le haut ou vers le bas. La figure 7 représente une charnière à trois degrés de liberté. Le boulon fileté 4 est monté dans la paumelle supérieure 2 de la charnière. La partie supérieure 48 de la douille 11 comporte un alésage transversal traversant 49 dans lequel le boulon fileté 4 peut tourner sur luimême. La tête de la douille 11 comporte d'autre part un alésage axial fileté 51, destiné à recevoir la vis de blocage 52. Celle-ci présente un téton 53 qui s'engage dans la rainure de guidage 54 du boulon fileté 4. Aussi longtemps que la vis 52 n'est pas bloquée, on peut faire tourner sur luimême le boulon fileté 4 à l'aide d'un outil introduit dans la cavité hexagonale 44, et le boulon 4 s'enfonce davantage dans la porte, ou en ressort, selon le sens dans lequel on le fait tourner. Quand le réglage obtenu est satisfaisant, on bloque la vis 52. Pour camoufler la tête du boulon fileté 4, on dispose d'un capot d'habillage 45. Dans cette realisation, le capot 45 est plus court que la douille 11. Quand on lui donne une longueur suffisante pour masquer le jeu 22, cette variante rejoint la réalisation illustrée à la figure 1. La figure 12 représente une réalisation de la paumelle supérieure de la charnière dans laquelle le boulon porteur 4 fix dans la porte 10 est réglable par rapport à la douille 11. Une vis de blocage 31 agit par le haut dans l'axe de la douille 11. Cette vis peut être bloquée ou desserrée à l'aide d'un outil introduit dans la cavité hexagonale 35. Le boulon porteur 4 est pourvu, à l'extremite qui s'engage dans l'alesage cylindrique, d'une encoche 63 ne laissant subsister qu'un talon 65 en forme de mamelon. D'autre part, la vis de blocage 31 présente un renfoncement circulaire 32 dans lequel s'engage le talon 65. Etant donne que le renfoncement circulaire 32 a un diamètre supérieur à celui du talon 65, la position du boulon fileté 4 peut être corrigée après avoir desserré la vis de blocage 31. La collerette de la vis 31 entourant le renfoncement 32 empêche le boulon filete 4 de sortir de manière intempestive de l'alésage 57. Au lieu d'être arrondies, les extrémités de la douille 11 et de la douille de guidage 13 peuvent être biseautées à 450, comme le montre la figure 9, ou présenter toute autre forme de finition décorative. Le bille peut être montée dans l'alésage borgne de la douille 11, où elle ne peut s'égarer, comme on le voit à la figure 3. Le boulon fileté 4 peut être cylindrique et sa longueur doit être égale au moins au quadruple de son diamètre. Le filet doit être de préférence en dents de scie autotaraudeuses. Au lieu d'être emboutis d'une seule pièce, les capots 45 peuvent être réalisés à l'aide de tubes à paroi mince coiffés d'un couvercle 58 fixé de manière rigide, conformément à la figure 3. Ces couvercles, de même que les cavités hexagonales 14 et 64, peuvent être munis de têtes ou bouchons décoratifs. Il est également possible de placer sur la paumelle inférieure de la charnière un capot couvrant le jeu 22. Il faut entendre par huisserie les châssis et autres encadrements de portes. L'huisserie 10 est de préférence réalisée en bois. Les caractéristiques représentées et décrites pour les différentes formes de realisation peuvent être combinees entre elles. En dehors des portes, cette charnière peut être également utilisée pour les fenêtres lourdes. Il doit d'ailleurs etre entendu que la description qui precède n'a ete donnée qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres equivalents. REVENDICATIONS 1. Charnière pour portes à rebord, composée d'une paumelle supérieure pourvue d'un boulon fileté à fixer dans le panneau de la porte, d'une paumelle inférieure pourvue d'au moins un goujon porteur à fixer dans l'huisserie, et d'une fiche reliant les deux paumelles, caractérisée par le fait que la fiche (5) traverse dans toute sa longueur la douille de guidage (13) de la paumelle inferieure (1) de la charnière et bute contre le fond d'un alésage borgne (50) pratiqué dans la paumelle supérieure (2) de la charnière, une certaine zone de la partie de la fiche engagée dans la douille de guidage (13), ainsi que son alésage (30) étant pourvus d'un filet (24, 26), tandis que la partie inférieure de la fiche (5) présente une cavité (14) permettant de faire tourner cette fiche à l'aide d'un outil, en vue de régler en hauteur la position de la paumelle supérieure (2) de la charnière. 2. Charnière selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la différence entre le diamètre extérieur de la fiche (5) et le diamètre extérieur de la douille de guidage (13) a été réduite le plus possible, mais atteint cependant un minimum de 3,5 mm, pour des raisons de robustesse et de possibilité de soudage. 3. Charnière selon les revendications 1 et 2, caractérisee par le fait que la paumelle inférieure (1) comporte deux goujons porteurs parallèles (15), qu'une vis (7) à tête destinée à bloquer les goujons (15) est disposée entre eux, à angle droit par rapport à leur axe longitudinal, la tête (8) de la vis ayant un diamètre supérieur à ltécartement des deux goujons, tandis que ceux-ci présentent un évidement fraisé en forme d'arc (16) dont le diamètre est supérieur à celui de la tête de la vis, de manière à offrir une surface d'appui (17) pour la tête (8), et des épaulements (18) empêchant les goujons (15) de sortir de l'huisserie (figures 1 et 2). 4. Charnière selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la tête (38) de la vis cylindrique (7) est pourvue d'arêtes autoraudeuses (39) et de rainures (40) d'evacuation des copeaux (figure 4). 5. Charnière selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisee par le fait que la paumelle inférieure (1) comporte deux goujons porteurs (15) parallèles entre eux et qu'une vis sans tête (42) destinée à bloquer ces goujons dans l'huisserie (10) s'appuie contre au moins l'un d'entre eux, la surface de contact des goujons (15) étant de préference pourvue de stries transversales ou d'aspérités (figures 5 et 6). 6. Charnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que la zone filetée de la fiche (5) comporte un évidement dans lequel est loge un tampon de freinage (31) en matériau élastique destiné à empêcher la fiche de tourner intempestivement sur elle-même (figure 1), et par le fait qu'une certaine zone de la partie de cette fiche (5) engagée dans la douille de guidage (13) présente un diamètre réduit, et qu'une vis (33) noyée dans la douille (13) peut être bloquée contre la fiche (5) pour l'empêcher de tourner sur ellemême et de se dévisser (figure 3). 7. Charnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que le boulon fileté (4) est monté dans la paumelle supérieure (2) de la charnière de telle sorte qu'il peut tourner autour de son axe longitudinal et être bloqué en position par la vis axiale (52), le boulon fileté (4) présentant une rainure annulaire (54) dans laquelle s'engage le téton (53) de la vis de blocage (52), et par le fait qu'au moins la vis de blocage (52) et l'ouverture du logement du boulon fileté dans la paumelle supérieure (2) de la charnière sone recouvertes par un capot d'habillage (45) à paroi mince (figure 7). 8. Charnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que le jeu (22) entre les deux paumelles peut être masqué à l'aide d'un capot d'habillage (45) à paroi mince glissé sur la paumelle supérieure (2), capot dont la longueur dépasse celle de cette paumelle et dont la jupe présente une découpe latérale (46) dont la hauteur est suffisante pour que le capot (45) recouvre entièrement le jeu (22), même quand ce dernier atteint sa valeur maximale (figures 3 et 8). 9. Charnière selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 6 à 8, caractérisée par le fait que les goujons porteurs (15) présentent une réduction de diamètre sur une partie de leur longueur, créant ainsi les butées d'arrêt (19) pour la vis de blocage (34), en vue de limiter le déplacement des goujons (15) et de les bloquer dans l'huisserie (10) sous l'effet de l'écartement provoqué par la vis. 10. Charnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, 8 et 9, caractérisée par le fait que le boulon fileté (4) présente à sa partie engagée dans la douille (11) une découpe (63) et un talon (65) en forme de mamelon, qui pénètre, à des fins de réglage, dans une cavité de la vis axiale de blocage (31) (figure 12). 11. Charnière de porte composée d'une paumelle supérieure à fixer dans la porte d'une paumelle inférieure à fixer dans l'huisserie, et d'une fiche reliant les deux paumelles et constituant leur axe de pivotement, caractérisée par le fait a) qu'elle comporte un boulon fileté porteur (4) à fixer dans la porte (9) et qui est solidaire de la paumelle supérieure (2) de la charnière, disposé perpendiculairement à l'axe de pivotement, sa longueur étant égale au moins au triple de son diamètre ; ; b) que la fiche (5) solidaire de la paumelle inférieure (1) de la charnière et qui s'engage dans l'alésage (50) de la paumelle supérieure (2) contribue à son propre réglage en hauteur, et par conséquent à celui de la paumelle superieure de la charnière, au moyen de la vis filetée (26) située dans l'axe de pivotement et accessible par le bas c) que la paumelle inférieure (1) de la charniere-comporte deux goujons porteurs non filetés (15) parallèles entre eux et perpendicu l'aires à l'axe de pivotement, qui partent de la douille de guidage (13) realisée d'une seule piece, et sont associés à une vis de blocage (7) qui leur est perpendiculaire et doit être fixee dans l'huisserie (10), l'ensemble permettant un réglage progressif.