Brevet FR2606472A1 — publié le 19880513

L'invention a pour but de proposer un dispositif d'articulation entre deux pièces permettant un pivotement de chaque pièce par rapport à l'autre dans toutes les directions et un'maintien de ces deux pièces dans une position relative déterminée, ce dispositif comprenant un élément de liaison et, sur chaque pièce, des moyens de fixation de élément de liaison. Selon l'invention, l'élément de liaison comprend deux rotules, les moyens de fixation comprenant une mâchoire qui entoure la rotule, et des moyens de serrage de la mâchoire contre la rotule. Avantageusement, chaque mâchoire comprend ladite pièce et un élément de mâchoire fixé sur la pièce, l'un de ceux-ci au moins présentant une élasticité, et la rotule étant interposée entre la pièce et l'élément de mâchoire. Avantageusement, la pièce et l'élément de mâchoire sont agencés pour qu'une première portion de l'élément de mâchoire s appuie sur la pièce et qu'une seconde portion de l'élément de mâchoire soit disposée en porte-àfaux par rapport à la pièce, la rotule étant interposée entre la seconde portion de l'élément de mâchoire et la pièce. D'autres détails et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, d'une forme préférée de réalisation, en regard des dessins annexés, sur lesquels La figure 1 est une vue en perspective du dispositif d'articulation, La figure 2 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de la figure 1, La figure 3 est une vue de dessous du dispositif des figures 1 et 2, La figure 4 est une vue de dessous en perspec tive d'un des éléments de mâchoire du dispositif, La figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'une variante du dispositif, La figure 6 est une vue en perspective d'un mannequin assemblé au moyen du dispositif d'articulation selon l'invention. Sur la figure 2 est représenté un dispositif d'articulation pour relier deux pièces 1,2, comprenant un élément de liaison 3, et, sur chaque pièce, une mâchoire 4,5. Sur les figures 1 et 3 n'ont été représentés que l'élément de liaison 3, la pièce 1 et sa mâchoire 4. Dans le cas présent, chaque pièce 1,2 est une plaque présentant notamment un bord droit 6,7. A partir du bord droit 6,7 (figure 3) est pratiquée une découpe en forme de U 42,43 qui s'étend vers l'intérieur de la plaque. Chaque mâchoire 4,5 comprend deux éléments de mâchoire 8,9 et 10,11 se présentant chacun sous la forme d'une plaquette rectangulaire. Ces éléments de mâchoire sont essentiellement rigides. Toutefois, au moins l'un d'eux 9 présente une certaine élasticité autorisant un léger fléchissement de l'élément dans sa longueur. Ces éléments de mâchoire sont par exemple conçus en un métal léger ou en matière plastique. Un premier élément 8 de la mâchoire 4 présente (figures 1 et 4) sur une de ses faces principales un épaulement ou surépaisseur 12 qui s'étend sur une partie seulement de la longueur d'un bord transversal de l'élément de mâchoire 8, et, vers l'intérieur de l'élément, selon une forme en U adaptée pour s'emboiter dans la découpe 42 de la plaque 1 qui lui est associée. Cet épaulement a une épaisseur égale & celle de la pièce 1. La face principale de l'élément de mâchoire 8 opposée à celle portant l'épaulement 12, comporte, à l'aplomb de cet épaulement et au voisinage immédiat du bord de l'élément de mâchoire, un évidement 14 en forme de calotte sphérique s'évasant vers l'extérieur de l'élément de mâchoire 8, et dont la profondeur est légèrement inférieure à l'épaisseur de l'élément de mâchoire en cet endroit. Par ailleurs, une saignée 15 s'étend depuis le bord transversal adjacent de l'élément de mâchoire 8 en direction du bord opposé, de façon à couper une portion importante de l'évidement 14 en forme de calotte sphérique et de l'épaulement 12. La saignée 15 est pratiquée sur toute l'épaisseur de l'élément de m - choire 8 ; lorsque cet élément est observé en vue de dessous (figure 3), il apparait que la saignée a la forme d'un U. La largeur de la saignée 15 est inférieure au diamètre extérieur de l'évidement 14 en forme de calotte sphérique. Le second élément de mâchoire 9 de la mâchoire 4 comporte sur une de ses faces principales un épaulement 16 qui s'étend à partir de l'un de ses bords vers l'intérieur de l'élément et sur toute la longueur de ce bord. Cet épaulement 16 a une épaisseur faible devant l'épaisseur de l'élément de mâchoire 9. Sur la même face principale, mais au voisinage du bord opposé, sont prévus un évidement 17 en forme de calotte sphérique et une saignée 18 analogues à ceux de l'élément de mâchoire 8. L'épaisseur de l'élément de mâchoire est progressivement diminuée en direction du bord éloigné de l'évidement 17 en forme de calotte sphérique au moyen d'un biseau 46 porté par l'autre face principale de l'élément de mâchoire 9. En outre, l'épaulement- 16 porte un pion de centrage 44 (figures 1 et 2) qui s'étend transversalement au plan de l'élément de mâchoire 9 et qui est destiné à pénétrer dans un trou correspondant 45 prévu sur l'autre élément de mâchoire 8. L'élément de liaison 3 entre les deux pièces 1,2 à réunir comprend deux rotules-sphériques 20,21 disposées aux deux extrémités d'une tigre cylindrique 22 de diamètre inférieur au diamètre des rotules. Le diamètre des rotules correspond par ailleurs à celui des évidements 14, 17 en forme de calotte sphérique de la mâchoire 4. Cet élément de liaison est notamment en un matériau métallique. Le dispositif d'articulation étant assemblé, l'élément de mâchoire 8 repose, par sa face opposée à l'evidement 14 en forme de calotte sphérique, contre l'une des faces de la pièce 1, son épaulement 12 s'emboîtant dans la découpe 42 de cette pièce 1. L'élément de mâchoire 9 repose, par son épaulement 16, sur l'autre élément de mâchoire 8, les deux évidements en forme de calotte sphérique 14, 17 se faisant face, et le pion de centrage 44 pénétrant dans le trou 45. La rotule 20 de l'élément de liaison 3 est interposée entre les deux évidements 14, 17 en forme de calotte sphérique des éléments de mâchoire 8, 9. Une vis 23 traverse la pièce 1 pour coopérer avec un taraudage prévu dans le pion de centrage 44 du second élément de mâchoire 9. Cette vis 23 permet la fixation de la mâchoire 4 sur la pièce 1. Par ailleurs, une vis 24 traverse les premier et second éléments de mâchoire 8, 9, au voisinage de la rotule 20, c'est-à-dire à distance de l'épaulement 16 de l'élément de mâchoire 9, pour coopérer avec un taraudage de l'autre élément de mâchoire 8. La vis 24 constitue les moyens de serrage précités de la mâchoire 4 contre la rotule 20. En effet1 le second élément de mâchoire 9 présente une Première portion, à savoir son épaulement 16, par laquelle il prend appui, par l'intermédiaire du premier élément de mâchoire, sur la pièce 1. I1 présente aussi une seconde portion, c'est-à-dire sa portion non épaulée, qui est disposée en oorte-à-faux par rapport au premier élément de mâchoire 8. Ainsi, en tournant la vis 24 dans un sens ou dans l'autre, et grâce à l'élasticité du second élément de mâchoire 9, la portion en porte-à-faux de celui-ci peut être déplacée pour se rapprocher ou s'éloigner du premier élément de mâchoire 8, de façon à serrer plus ou moins la rotule 20. La mâchoire 5 portée par l'autre pièce 2 est de conception identique à la mâchoire 4 décrite ci-dessus. Elle enserre l'autre rotule 21 de l'élément de liaison 3. Lorsque les deux pièces 1,2 sont assemblées au moyen du dispositif d'articulation décrit ci-dessus, elles peuvent être disposées l'une par rapport à l'autre dans des plans parallèles différents, comme cela apparaît sur la figure 2. Dans ce cas, l'élément de liaison 3 est incliné par rapport aux plans des pièces 1, 2. La pièce 1 peut prendre par ailleurs un grand nombre d'autres positions par rapport à la pièce 2. Elle peut notamment tourner dans son plan autour de la rotule 20, dans un sens (flèche 25, figure 3) ou dans l'autre (flèche 26). Elle peut être aussi inclinée par rapport au plan de la pièce 2, toujours en tournant autour de la rotule 20, dans un sens (figure 2, flèche 27) ou dans l'autre (flèche 28). Tous ces mouvements sont rendus possibles dans la mesure où la tige 22 de l'élément de liaison 3 peut se déplacer dans les saignées 15, 18 pratiquées dans les éléments de mâchoire. Dans une forme de réalisation simplifiée du dispositif d'articulation selon l'invention, le premier élément de mâchoire 8 pourrait être constitué par la pièce 1 elle-même. Par ailleurs, la vis 24 de serrage des deux éléments de mâchoire pourrait éventuellement être supprimée en effet, l'élasticité de l'élément de mâchoire 9 peut être seule mise à profit pour plaquer la rotule 20 contre l'élément de mâchoire 8. Parmi d'autres formes de réalisation possibles du dispositif d'articulation selon l'invention, l'une d'elles est représentée en figure 5. Une pièce 30 est interposée entre deux éléments de mâchoire 31, 32 qui portent chacun un évidement 33, 34 en forme de calotte sphérique. Une rotule 36 d'un élément de liaison 35 est interposée entre les évidements 33, 34. L'ensemble est solidarisé au moyen de vis 37, 38 traver- sant l'élément de mâchoire 32 et la pièce 30 et coopérant avec un taraudage de l'élément de mâchoire 31. La rotule 36 est ainsi rendue prisonnière. Afin d'immobiliser la pièce 30 en rotation autour de la rotule 36, un doigt 39 présentant une tige filetée 40 et un bouton de manoeuvre 41, traverse un taraudage de l'élément de mâchoire 32 pour venir en appui, par l'extrémité de sa tige filetée 40, sur la rotuie 36. On notera que, selon cette forme de réalisation, les éléments de mâchoire 31, 32 sont de préférence rigides et non pas déformables élastiquement. Un mannequin 50 est représenté sur la figure 6. I1 comprend une pluralité d'éléments de mannequin 51 correspondant aux différents membres du corps humain, et se pré- sentant chacun sous la forme d'une plaque. Deux éléments de mannequin adjacents sont réunis au moyen d'un dispositif d'articulation selon l'invention 52 comprenant deux mâchoires 53, 54 et un élément de liaison 55. Les éléments de mannequin 51-et les éléments de mâchoire 53, 54 sont avantageusement tous réalisés en un matériau plastique. Un tel mannequin peut prendre toute position souhaitée, notamment la position assise sur un cube 56, comme représenté sur la figure 6. Le dispositif d'articulation selon l'invention autorise la modification de la position relative des éléments de mannequin et le maintien dans la nouvelle position, sans avoir à agir sur la vis de serrage 24 (figure 2). Le mannequin peut être aisément habillé et déshabillé, notamment oracle au biseau 46 prévu sur chaque mâchoire et qui favorise le passage des vetements (voir figures 1 et 2). REWENDICATIONS 1. Dispositif d'articulation entre deux pièces (1, 2), permettant un pivotement de chaque pièce par rapport à l'autre dans toutes les directions et un maintien de ces deux pièces dans une position relative déterminée, ce dispositif comprenant un élément de liaison (3) et, sur chaque pièce, des moyens de fixation de l'élément de liaison, caractérisé par le fait que ledit élément de liaison comprend deux rotules (20, 21), lesdits moyens de fixation comprenant une mâchoire (8, 9), qui entoure la rotule (20), et des moyens de serrage (24) de la mâchoire contre la rotule. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel chaque mâchoire comprend ladite pièce (1) et un élément de mâchoire (9) fixé sur la pièce, l'un de ceux-ci au moins présentant une élasticité, et la rotule (20) étant in teiposée entre la pièce (1) et l'élément de mâchoire (9). 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la pièce (1) et l'élément de mâchoire (9) sont agencés pour qu'une première portion (16) de l'élément de mâchoire (9) s'appuie sur la pièce (1) et qu'une seconde portion de l'élément de mâchoire (9) soit disposée en porte-à-faux par rapport à la pièce (1), la rotule (20) étant interposée entre la seconde portion de l'élément de mâchoire (9) et la pièce (1). 4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel l'élément de mâchoire (9) est fixé par sa première portion (16) sur la pièce (1), lesdits moyens de serrage de la mâchoire contre la rotule comprenant des moyens (24) pour déplacer la seconde portion de l'élément de mâchoire (9) par rapport à la pièce (1). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel la pièce (1) et l'élément de liaison (3) présentant chacun un logement en forme de calotte sphérique (14, 17) coopérant avec la rotule (20). 6. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens de serrage de la mâchoire contre la rotule comprennent un doigt (39) monté mobile en translation par rapport à la mâchoire (31, 32) et présentant une extrémité par laquelle il prend appui sur la rotule (36). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'élément de liaison comprend une tige (22) présentant deux extrémités, les rotules (20, 21) étant disposées auxdites extrémités. 8. Mannequin comprenant une pluralité d'éléments (51) reliés entre eux, caractérisé par le fait que deux éléments adjacents (51) sont reliés entre eux au moyen d'un dispositif d'articulation (52) selon l'une quelconque des revendications précédentes.