Brevet FR2601628A1 — publié le 19880122

L'invention concerne un mécanisme d'avance pour un instrument à écrire avec un support pour une matière ou un moyen d'écriture, appelé ci-après "mine", qui peut être immobilisé dans un corps de l'instrument à une position avancée et à une position rétractée et qui est chargé par un ressort de rappel, avec disposition, entre la mine et un bouton de pression qui dépasse de l'extrémité arrière du corps de l'instrument, d'un élément de commande mobile axialement et radialement et d'un élément d'arrêt mobile axialement. On connaît déjà une multitude de constructions différentes de mécanismes d'avance de ce type. Cependant, dans la pratique de la fabrication en grandes séries, seulement deux types se sont imposés, que l'on utilise pour des instruments à écrire de classes de prix différentes. Le type le plus usuel des mécaniques d'avance est décrit dans le brevet allemand DE-1 561 789 par exemple. Selon ce document, une mine disposée coulissante dans le corps de l'instrument, est manoeuvrée au moyen d'un bouton de pression qui dépasse du corps de l'instrument. Le bouton présente des éléments de commande qui 20 sont guidés axiaLement entre des nervures à l'intérieur du corps de l'instrument. Les éléments de commande sont constitués par des saillies qui sont biseautées à l'extrémité avant. Contre cette extrémité est appliquée une pièce de commande rotative qui porte également des saillies biseautées. A l'actionnement du bouton de pression, les deux éléments sont déplacés axialement vers la pointe de l'instrument à écrire, pendant qu'ils sont guidés entre les nervures disposées à l'intérieur du corps. Dès que la pièce de commande rotative émerge des nervures, les biseaux produisent un mouvement de rotation, lequel est limité par une entaille dans 30 laquelle vient s'encliqueterlanervure. Pour déverrouiller la pièce de commande, il faut de nouveau actionner le bouton de pression, ce qui demande le déplacement de ce bouton sur une distance qui correspond au moins à la profondeur de l'entaille, afin d'écarter cette dernière de la nervure. La profondeur de l'entaille fixe par 35 conséquent ce que l'on appelle le supplément de course qui est 26 0 1628 nécessaire en plus de la course de commande pour avancer la mine. Pour produire la rétraction, il faut donc enfoncer le bouton relativement profondément puisqu'il faut vaincre la course supplémentaire en plus de la course proprement dite pour avancer la mine. 5 Ceci est non seulement un inconvénient pour l'usager, mais nuit également à l'esthétique de l'instrument à écrire puisque le bouton de pression doit dépasser du corps de l'instrument sur une grande longueur. Alors que les mécaniques d'avance à élément de commande rota10 tif se sont largement répandus, en raison de leur faible coût de fabrication, des articles plus coûteux sont équipés de mécanismes comportant une bille qui roule dans un évidement formant came. Ce type de mécanismes d'avance a l'avantage que les manoeuvres se déroulent en douceur et sans bruit et procurent une sensation 15 agréable à l'usager. Ce type de mécanismes a cependant également l'inconvénient que le verrouillage de la mine demande une course et une course supplémentaire. Le principe d'un mécanisme d'avance avec une telle came plus bille, ou tige de guidage, ressort du document DE-OS 2 423 169 par exemple. D'après la conformation de 20 la came, on voit clairement que lorsque la mine est verrouillée en position d'écriture, il faut la déplacer d'une distance considérable pour produire la déviation de la pièce de verrouillage. Cette opération de déviation est à l'origine d'une course supplémentaire considérable, ce qui est un inconvénient, comme dans le cas des mécanismes à élément de commande rotatif. La course globale nécessaire devient relativement longue,-ce qui a également le résultat que le bouton de pression doit dépasser sur une grande longueur du corps de l'instrument à écrire. On connaît également un instrument à écrire (DE-2 125 782) 30 dans lequel le mouvement du bouton de pression est amplifié par un engrenage multiplicateur. Un perçage axial du bouton contient à cet effet un poussoir qui est déplaçable par rapport au bouton au moyen d'un pignon d'engrenage. Outre la dépense supplémentaire exigée par cet engrenage, il n'est pas facile de le loger dans 35 le faible espace disponible sur le bouton. Compte tenu de cet état de la technique, Le but de la présente invention est de raccourcir la course nécessaire à l'actionnement du mécanisme d'avance. En utilisant des pièces simples, elle vise à créer, sous un faible encombrement, un mécanisme qui procure à l'usager une sensation agréable lors de la manoeuvre et qui ne limite que dans une faible mesure les possibilités de conformation du bouton de pression. A cet effet, selon l'invention, un mécanisme d'avance comme défini au début est caractérisé en ce que la mine est appliquée 10 contre l'élément d'arrêt, qui est monté axialement mobile mais sans pouvoir tourner dans le corps de l'instrument, au moyen d'une goupille transversalepassantparun trou oblong de l'élément d'arrêt, lequel présente une colonne de pression et un bras élastique avec une rampe de fléchissement et une face d'appui disposée pour pouvoir 15 être fléchie vers l'intérieur du corps dans la région d'un collet d'appui, l'élément d'arrêt portant un ressort de compression appuyé sur l'éLément de commande, lequel présente à son pourtour un évidement formant une came fermée en elle-même et qui s'étend à peu près parallèlement à l'axe de l'instrument depuis un cran d'arrêt jusqu'à un 20 cran de renversement, avec raccordement à un segment oblique de rotation, qu'une bille d'entraînement, disposée rotative à un point fixe dans un logement, pénètre dans la came et que l'éLément de commande présente le bouton de pression à son extrémité arrière et porte une fourche de commande à l'extrémité opposée. Les avantages apportés par l'invention résident surtout dans le fait qu'il ne faut ni course supplémentaire à l'actionnement du bouton de pression, ni une pression accrue de commande d'un engrenage multiplicateur pour produire l'avancement ou la rétraction de la mine. Pour produire l'accrochage de la surface d'appui sur le bras élastique de l'élément d'arrêt, il suffit d'un faible jeu entre les deux éléments deretenue et cejeu n'a pas d'effet perceptible sur la saillie du bouton de pression puisqu'une course supplémentaire n'est pas nécessaire. Un mode de réalisation avantageux de l'invention prévoit que 35 la fourche de commande est déplaçable dans la zone de flexion des bras élastiques quand L'élément d'arrêt occupe la position avancée, tandis que la fourche est appliquée contre les colonnes de pression quand l'élément d'arrêt occupe la position arrière ou position rétractée. De cette manière, le déverrouillage de l'élément d'arrêt ne demande pas de course supplémentaire lors de l'actiohnement du bouton de pression puisque Le bras élastique effectue seulement un mouvement perpendiculaire à l'axe de l'instrument à écrire, qui est déclenché lors du mouvement axial de l'élément de commande. On obtient une fonction de commande particulièrement sûr du 10 mécanisme d'avance si le ressort de compression - appliqué directement contre l'élément de commande - est d'abord précontraint en torsion lors du mouvement d'avance et si ce ressort contribue à faire tourner l'élément de commande lors de la détente. Il est avantageux à cet égard de réaliser la liaison du cran d'arrêt au 15 cran de renversement, liaison qui forme une partie de la came, par un segment de précontrainte et par un segment de détente et de disposer les crans d'arrêt et de renversement sur une droite qui est parallèle à l'axe de l'instrument à écrire. Comme le mécanisme d'avance-selon l'invention ne demande pas 20 de course supplémentaire pour le verrouillage de la mine avancée, la pointe d'écriture peut être centrée par une exécution avantageuse de l'orifice par lequel sort la mine. Cette disposition a l'avantage que l'usager ne perçoit aucun jeu entre la partie avant du corps de l'instrument et la pointe de la mine. On obtient cette 25 avantage par une mine qui dépasse dudit orifice à la position avancée et qui possède une pointe conique s'appliquant contre un rétrécissement de la partie avant du corps de l'instrument, l'extrémité arrière de la mine étant appuyée sur l'élément d'arrêt. Pour compenser les tolérances en longueur des mines, l'élément 30 d'arrêt est pourvu d'un creux pour recevoir l'extrémité arrière de la mine avec interposition d'un disque élastique. Quand l'avant de la mine est en appui contre le rétrécissement, les tolérances en longueur peuvent donc être compensées par le disque élastique dans le creux de l'élément d'arrêt. Une autre caractéristique du mécanisme d'avance permet une mise en place particulièrement facile de la bille d'entraînement dans La came. A cet effet, La bille est disposée dans un Logement réalisé sous forme d'un trou traversant d'une douille de guidage, le trou étant recouvert extérieurement par le corps de l'instrument à écrire. Il est également avantageux de réaliser tout le mécanisme d'avance sous forme d'un ensemble qui peut être préassemblé à l'extérieur du corps de l'instrument. De cette manière, le mécanisme d'avance peut être mis en place comme une unité en différentes formes d'exécution d'instruments à écrire; en d'autres termes, 10 il suffit de fabriquer et de tenir en stock une unité ou ensemble qui convient à des instruments à écrire de différentes exécutions. Dans ce but, il est prévu que les pièces du mécanisme constituées par l'élément d'arrêt, l'éLément de commande et le ressort de compression sont maintenues à l'intérieur d'une douille de guidage 15 au moyen d'un bourrelet annulaire de la douille et d'une goupille transversale; avec la douille et la goupille, lesdites pièces forment alors un ensemble pouvant être inséré dans le corps de l'instrument. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor20 tiront plus clairement de la description-qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexes, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe axiale du mécanisme d'avance mis en place dans un instrument à écrire, la mine ayant été avancée; 25 - la figure 2 est une coupe transversale de l'élément de commande; - la figure 3 est une coupe transversale et une vue en pLan de l'élément d'arrêt; - la figure 4 montre le dispositif d'avance avec l'élément 30 d'arrêt déverrouillé; - la figure 5 est une coupe axiale du dispositif d'avance avec la mine rétractée; - la figure 6 est une vue en perspective de l'élément de commande et de l'élément d'arrêt; et - la figure 7 est un développement de la came. 26 0 1 6 2 8 L'ihstrument à écrire selon l'invention comporte de façon conventionnelle un corps 1, auquel est relié une partie avant 2. La partie arrière du corps 1 contient une douilLe de-guidage 3 qui présente un Logement 4 pour une bille et un collet d'appui 5 qui est formé par une rampe de guidage 6 et une face d'appui 7 et qui fait saillie à l'intérieur de la douille 3, dont l'extrémité inférieure est conformée pour constituer une saillie 8. L'extrémité arrière de la douiLle de guidage 3 est pourvue d'un bourrelet annulaire 9. Le corps 1 présente un filetage interne 10 par lequel il est vissé dans un filetage extérieur 11 de la partie avant 2. Cette dernière présente un orifice 12 se terminant par un rétrécissement 13 dans lequel vient s'appuyer La pointe d'une mine 14. Un ressort 15 est comprimé de façon classique entre la partie avant 2 et la mine 14 15 pour presser cette dernière contre un élément d'arrêt 16. Celui-ci est guidé dans la douille 3 par un cylindre 17 et est pourvu d'un creux 18 (voir figure 5) dans lequel est disposé un disque élastique 19. Sur l'élément d'arrêt 16 est formé au moins un bras élas- tique 20, possédant une rampe de fléchissement 21 et une face d'appui 22. De plus, l'éLément d'arrêt 16 porte au moins une colonne de pression 23 qui sert en outre d'appui 24 pour un ressort et est pourvue d'un trou oblong 25 traversé par une goupille transversale 26 montée dans la douille 3. Un ressort de compression 27, disposé entre l'élément d'arrêt 16 et un élément de commande 28, 25 pousse l'élément d'arrêt 16 vers le bas, dans la représentation de la figure 1, contre la goupille transversale 26, et pousse l'élément de commande 28 vers le haut contre le bourrelet annulaire 9. L'élément de commande 28 est solidaire d'un bouton de pression 29 qui peut avoir toute forme désirée. Par exemple, ce bouton 29 peut 30 être en forme de champignon, sans qu'un grand intervalle soit créé entre le corps de l'instrument et le côté inférieur du champignon. Le choix des formes et de l'esthétique extérieure n'est donc pas limité étroitement. Du côté opposé au bouton de pression 29, l'élément de commande 35 28 porte une fourche de commande.30 dont les branches sont biseautées en 31 sur les c8tés intérieurs. Un évidement ménagé dans la surface latérale de l'élément de commande 28 forme une came 32, dans laquelle pénètre une bille d'entraînement 33 qui est disposée à un point fixe, mais de façon à pouvoir tourner, dans le logement 4 de la douille de guidage. La figure 7 représente un développement de la came 32. A la position de départ de l'élément de commande 28, la bille d'entrainement 33 se trouve dans un cran d'arrêt 34, auquel se raccorde un segment de précontrainte 35. A partir de ce dernier, la came 32 10 est prolongée par un segment dit de détente 36, lequel se termine dans un cran de renversement 37. Entre les crans, se trouve un nez d'actionnement 38 qui est en même temps le début d'un segment de rotation 39 qui se termine dans le cran d'arrêt 34 suivant. La distance d'un cran d'arrêt 34 au suivant correspond chaque fois 15 à 900,de sorte que quatre paires de crans sont réparties sur la circonférence. Le fonctionnement du mécanisme d'avance est facile à comprendre lorsqu'on suit les différents mouvements de l'élément de commande 28 et de l'élément d'arrêt 16. Partant de la position représentée sur 20 la figure 1, o la mine 14 est prête à être utilisée pour l'écriture, on peut enfoncer le bouton 29 dans le corps 1. De ce fait, la bille d'entraînement 33 imprime à l'élément de commande 28 un mouvement en direction axiale et en direction radiale. Les différents mouvements ressortent de la figure 7. A l'actionnement du 25 bouton 29, l'élément de commande 28 peut seulement effectuer le mouvement permis par la bille 33. Donc, à partir du cran d'arrêt 34, l'élément de commande 28 est d'abord tourné en sens contraire à celui des aiguilles d'une montre puisque la bille 33 glisse le long du segment de précontrainte 35. Lors de ce mouvement, le ressort de compression 27 est d'abord légèrement précontraint en torsion, dans le sens de sa rotation, et produit ensuite, au moment o la bille 33 arrive sur le segment de détente 36, la rotation de l'élément 28 dans le sens des aiguilles d'une montre, jusqu'à ce - que la bille 33 tombe dans le cran de renversement 37. A cette position, le bouton 29 a été enfoncé complètement et a déjà comprimé les bras élastiques 20 à tel point que, comme représenté sur La figure 4, les faces d'appui 22 ont été écartées des faces d'appui 7 opposées. Comme, à cette position, les extrémités de la fourche 30 s'appliquent en même temps contre les colonnes 23 (voir également la figure 6), la position de l'élément d'arrêt 16 ne change pas. Le rappel de l'élément d'arrêt 16 et par suite de la mine 14 ne peut avoir lieu que lorsque l'usager lâche le bouton de pression 29. Pendant le retour du bouton de pression 29 à la position de départ illustrée sur la figure 1, la bille d'entraînement 33 arrive 10 sur le segment de rotation 39, ce qui fait tourner l'élément de commande 28 de 90 dans le sens des aiguilles d'une montre, jusqu'à ce que la bille 33 tombe dans le cran d'arrêt 34 suivant. La fourche 30 prend donc une position comme celle représentée sur La figure 5. Pendant le mouvement pour avancer la mine 14 depuis la 15 position rétractée à la position d'écriture selon la figure 1, les extrémités de la fourche de commande 30 s'appliquent par conséquent contre les colonnes 23, de sorte que les bras élastiques 20 peuvent s'écarter librement et venir se placer derrière les faces d'appui 7 après avoir dépassé la rampe de guidage 6. La goupille 20 transversale 26, se déplaçant dans les trous oblons 25, empêche que l'élément d'arrêt 16 tourne par rapport à la douille de guidage 3 pendant ce mouvement. La goupille 26 limite en plus le mouvement longitudinal de l'élément d'arrêt 16, de manière que les faces d'appui 7 et 22 s'écartent seulement les unes des autres dans une mesure suffisante pour que les bras élastiques 20 puissent s'écarter l'un de l'autre en prenant la position d'arrêt. Il n'est pas nécessaire à cet effet que l'usager, en appuyant sur le bouton 29, produise une course supplémentaire perceptible par lui. Comme l'élément de commande 28 est tourné de 90 au retour 30 à la position de départ, la fourche 30 prend une position qui permet le déverrouillage de l'élément d'arrêt 16, selon la figure 4. L'essentiel du dispositif d'avance selon l'invention réside donc dans le fait que, à l'avance de la mine 14 depuis la position rétractée, l'élément 28 est chaque fois commandé de manière que 35 la fourche 30 déplace l'élément d'arrêt 16 sans agir sur les bras élastiques 20. Ceux- ci peuvent donc librement s'écarter éLastiquement et s'accrocher en position d'arrêt. Quand la mine 14 a été avancée et L'élément de commande 28 est rappelé, ce dernier occupe de nouveau une position de départ o La fourche 30 est orientée de façon qu'au moment o l'élément 28 est de nouveau avancé, l'élément d'arrêt 16 puisse être déverrouillé pour pouvoir être rappeLé à La position de repos. Pour que le bouton 29 ne tourne pas avec L'élément de commande, il est possible de réaLiser ces deux pièces de manière qu'elles 10 puissent tourner l'une par rapport à l'autre. 260 1 628 REVENDICATIONS 1. Mécanisme d'avance pour un instrument à écrire avec un support pour une matière ou un moyen d'écriture, appelé ci-après "mine", qui peut être immobiLisé dans un corps de l'instrument à une position-avancée et à une position rétractée et qui est chargé par un ressort de rappel, avec disposition, entre la mine et un bouton de pression qui dépasse de l'extrémité arrière du corps de l'instrument, d'un élément de commande mobile axialement et radialement et d'un élément d'arrêt mobile axialement, carac10 térisé en ce que la mine (14) est appliquée contre l'élément d'arrêt (16), qui est monté axialement mobile mais sans pouvoir tourner dans le corps (1) de l'instrument, au moyen d'une goupille transversale (26) passant par un trou oblong (25) de l'élément d'arrêt, lequel présente une colonne de pression (23) et un bras élastique (20) 15 avec une rampe de fléchissement (21) et une face d'appui (22) disposée pour pouvoir être fléchie vers l'intérieur du corps (1) dans la région d'un collet d'appui (7), l'élément d'arrêt portant un ressort de compression (27) appuyé sur l'élément de commande (28), lequel présente à son pourtour un évidement formant une came (32) 20 fermée en elle-même et qui s'étend à peu près parallèlement à l'axe de l'instrument depuis un cran d'arrêt (34) jusqu'à un cran de renversement (37), avec raccordement à un segment oblique de rotation (39), qu'une bille d'entraînement (33), disposée rotative à un point fixe dans un logement (4), pénètre dans la came (32) et que l'élément de commande (28) présente le bouton de pression (29) à son extrémité arrière et porte une fourche de commande (30) à l'extrémité opposée. 2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fourche (30) est déplaçable dans la zone de flexion des bras 30 élastiques (20) quand l'élément d'arrêt (16) occupe la position avancée et qu'elle est appliquée contre les colonnes de pression (23) quand l'élément d'arrêt (16) occupe sa position rétractée. 3. Mécanisme selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la liaison entre le cran d'arrêt (34) et le cran de ren35 versement (37), liaison qui forme une partie de la came (32), est 260 1628 constituée par un segment de précontrainte(35) et un segment de détente (36) et que les crans d'arrêt et de renversement (34, 37) sont situés sur une droite parallèLe à l'axe de l'instrument à écrire. 4. Mécanisne selon l'une queLconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la mine (14) en position avancée dépasse d'un orifice (12) à L'avant du corps (1, 2) et s'applique par sa pointe d'écriture conique contre un rétrécissement (13) de la partie avant (2) du corps, tandis que son extrémité arrière est 10 appuyée sur l'élément d'arrêt (16). 5. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé en ce que l'extrémité arrière de la mine (14) est appuyée sur un disque élastique (19) fixé dans un creux (18) de l'élément d'arrêt (16). 6. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la bille d'entraînement (33) est disposée dans un logement (4) formé par un trou traversant d'une douille de guidage (3), le trou étant recouvert extérieurement par le corps (1) de l'instrument. 7. Mécanisme selon la revendication 6, caractérisé en ce que les pièces du mécanisme constituées par l'élément d'arrêt (16), L'élément de commande (28) et le ressort de compression (27) sont maintenues à l'intérieur de la douille de guidage (3) au moyen d'un bourrelet annulaire (9) et d'une goupille transversale (26) 25 et forment avec la douille et la goupille un ensemble pouvant être inséré dans le corps (1) de l'instrument.