Brevet FR2614953A1 — publié le 19881110

CHARNIERE A DOUBLE ACTION ELASTIQUE La présente invention a pour objet une charnière à double action élastique dans laquelle le charnon mâle est solidaire de l'une des parties à assembler, et le charnon femelle peut être mobile par rapport à l'autre partie. Cette double action permet d'une part un mouvement franc entre deux positions l'une dite ouverte, l'autre dite fermée, d'autre part un mouvement élastique au-delà de la position dite ouverte. Une telle charnière trouve une application avantageuse en lunetterie pour relier une branche de lunettes à la monture des verres. En effet, elles empêchent les branches de rester en position intermédiaire, ce qui peut s avérer gênant lors de leur manipulation. De plus, une fois les lunettes en place sur le visage, les branches peuvent légèrement s'écarter pour se plaquer contre les tempes avec une pression raisonnable. L'invention est aussi relative au mode de fabrication d'une telle charnière. On connatt actuellement différents types de charnières élastiques dans lesquels le charnon mâle est solidaire de l'une des parties. Un premier genre, illustré par les exposés DE 3 230 234 ou FR 2 334 803, se caractérise par un charnon mâle faisant office de came et repoussant une bille, ou un téton, à l'intérieur d'un logement contre l'action d'un ressort. Un mouvement franc de la branche entre deux positions privilégiées est ainsi obtenue. Malheureusement, si une extension au-delà de- la position dite ouverte est possible, elle ne peut être élastique par le principe même d'une came créant des situations "tout ou rien". Or, sans ce dernier effet élastique, la charnière perd de son attrait notamment en confort et en sécurité de port. De plus, afin de permettre une telle extension, un espace entre les bords respectifs de la branche et de la monture s' avère nécessaire, espace généralement jugé disgracieux. Un deuxième genre de charnière, décrit par exemple dans l'exposé DE 3 401 213, se caractérise par un coulisseau creux mobile à l'intérieur d'une caviste pratiquée dans la branche et supportant en son extrémité extérieure, c'est-à-dire celle qui émerge hors de la cavité, le charnon femelle. Dans le creux du coulisseau est logé un ressort prenant appui d'une part sur la paroi constituant l'extrémité intérieure du coulisseau, d'autre part sur une butée solidaire du bottier. Ainsi, lors d'un mouvement de la branche au-delà de la position dite ouverte, cette dernière s'écarte du coulisseau solidaire de la monture au travers de la charnière, et ce contre l'effet du ressort. Par ailleurs, le charnon maie a une forme de came et prend appui sur la butée du ressort. Ceci permet, en conjonction avec un glissement du coulisseau hors du bottier, un mouvement élastique de la branche entre les deux positions ouverte et fermée. Mais, dans cette configuration, de par la nécessité pour le coulisseau de glisser hors du bottier, l'angle de la came ne peut être inférieur à 90Q sous peine de coincement. in 1 en résulte un maintien insuffisant de la branche dans chaque position privilégiée. La présente invention a pour but un mécanisme permettant premièrement un déplacement franc ainsi qu'un maintien ferme en deux positions privilégiées, deuxièmement un écartement élastiquement contrarié au delà de la deuxième position dite ouverte. Un tel mécanisme doit en outre rester de conception simple de telle sorte que chaque pièce soit suffisamment rigide à -l'épreuve du temps et que leur fabrication et montage soient aisés. Ces buts sont atteints, selon l'invention, grâce à une charnière élastique comprenant d'une part un charnon femelle situé à l'extrémité d'un coulisseau creux pouvant glisser élastiquement hors d'un bottier, d'autre part un charnon mâle en forme de came repoussant vers l'intérieur du même bottier une pièce mobile contre l'effet de moyen élastique, cette charnière se caractérisant en ce que la pièce mobile est limitée dans son déplacement vers l'extérieur par un axe transversal, pour se transformer en une butée sur lequel prend appui le moyen élastique logé à l'intérieur du coulisseau lors de sa réaction contre le glissement vers l'extérieur de ce coulisseau. Suivant des dispositions préférentielles, l'axe transversal dont le diamètre est réduit en son milieu, passe au travers de trous percés dans les parois latérales du bottier, au travers de fenêtres latérales présentes sur les côtés du coulisseau et au travers d'un large creux transversal situé sur la face supérieure de la pièce mobile. De plus, le fond du creux de la pièce mobile présente un ressaut, dont la hauteur est inférieure a la variation du rayon de l'axe entre son milieu et ses extrémités. Suivant une autre caractéristique, l'extrémité extérieure de la pièce mobile a une forme semicylindrique ou hémisphérique ou ogivale. De préférence, les faces du charnon mâle en forme de came sont concaves. L'invention est illustrée par un exemple, sans caractère limitatif, qui va maintenant être décrit avec référence au dessin annexé, dans lequel - les figures la à îd représentent des vues en coupe longitudinale de la charnière à différents stades de son utilisation, - la figure 2 est une vue en couple plan selon l'axe I-I, et - les figures 3a et 3b représentent en perspective l'extrémité de barres laminées à partir desquelles sont fabriquées des pièces. En référence à la figure 1, la charnière comprend un charnon mâle 1 solidaire de la monture des verres. Le profil concave des flancs 3 transforme ce charnon en une came 2 dont l'angle est particulièrement aigü, par exemple 300. De préférence, ces flancs sont crées lors du laminage de la barre profilé dont est issu le charnon. Ainsi, à partir d'une telle barre, on perce d'abord longitudinalement l'oeil du charnon. Puis l'épaisseur de la partie de la barre devenant charnon est réduite par deux coupes transversales espacées d'une distance e sur la figure 2. Enfin, la barre est tronçonnée à une distance E pour donneur une pièce définitive comprenant à la fois le charnon et une partie de la monture de verre. A l'extrémité d'une branche de lunettes 4 est rapporté par collage ou soudure un bottier 5. A titre d'exemple non limitatif, ce bottier peut être fabriqué à partir d'une tige laminée telle que représentée sur la figure 3a en perçant un trou transversal 20, puis en faisant une rainure sous jacente qui devient l'intérieur du bottier, et enfin en tronçonnant ce bottier de la tige. Ce bottier pourrait aussi être crée par perçage dans une branche d'épaisseur plus importante. Un coulisseau 6 comporte les deux parties 7 du charnon femelle prolongées chacunes par deux parois latérales 6a qui sont réunies ensemble par un fond 6b ainsi qu'une paroi arrière arrondie 6c. Chaque paroi latérale présente une fenêtre ou encoche 8. Le fond 6a se révèle utile pour assurer la rigidité de l'ensemble. Ce coulisseau est produit en partant d'une tige laminée telle que représentée. sur la figure 3b par perçage transversal 30 de l'oeil du charnon, par fraisage d'une rainure transversale longitudinale sur la face supérieure créant l'intérieur du coulisseau, par une coupe partiel le longitudinale traversant la partie arrondie gauche de la tige, ce qui achève la forme du charnon femelle. Enfin, deux coupes partielles longitudinales réduisent la largeur du corps de la pièce s insérant à l'intérieur du bottier et la pièce achevée est tronçonnée de la tige. Dans la partie intérieure creuse du coulisseau ainsi constituée est logé un ressort 9 suivi d'une pièce mobile 10. Le cSté extérieur 11 de la pièce mobile 10, c est-à-dire celui émergeant hors du bottier, a une forme semi-cylindrique. De plus, cette pièce mobile présente un creux 12 transversalement sur une profondeur pouvant aller jusqu'au deux tiers de son épaisseur. Cette pièce est aisément fabriquée en débitant une barre profilée selon une section désignée par l'indice x sur la figure lb. Comme on peut le constater, les pièces mattresses 1, 5, 6 et 10 sont essentiellement fabriquées aux seuls moyens de perçage, frai sage et découpe de barres profilées ce qui, dans l'industrie du décolletage, est aisément réalisé sur des machines automatisées. Pour le montage, le ressort 9 ainsi que la pièce mobile 10 sont disposés à l'intérieur du coulisseau 6. Puis l'ensemble est glissé à l'intérieur du bottier 5. Par pression sur la pièce mobile 10, on amène la partie profonde de l'évidement 12 en correspondance avec les fenêtres 8 du coulisseau et les trous pratiqués dans les parois latérales du bottier 5. On peut alors introduire l'axe transversal 13 dont le diamètre aux extrémités est légèrement inférieur à celui des orifices. Le diamètre de cet axe 13 est réduit en son milieu. Par ailleurs, le fond de l'évidement de la pièce mobile présente un ressaut 16 dont la hauteur est légèrement inférieure à la variation du rayon de l'axe. Ainsi, lorsqu'on relâche la pièce mobile après avoir introduit l'axe 13, le ressaut 16 vient s'enclencher dans la partie de l'axe centrale et le bloque en position. Une fois l'assemblage du charnon femelle sur la branche de lunettes terminé, celle-ci est présentée sur le charnon maie dans l'une des deux positions privilégiées. Il est alors aisé, par une légère pression du charnon mal e sur la pièce mobile, d'amener en correspondance les orifices des deux charnons et d'y introduire un axe 14 : goupille ou vis, reliant les charnons ensemble. En référence à la séquence de figures la, lb, lc, le déplacement de la branche de lunettes d'une position dite fermée à une position dite ouverte fait essentiellement agir la came 2 sur la pièce mobile 10, permettant un mouvement franc. I1 est a noté que, durant ce processus, l'axe 13 n'est pas sollicité. De plus, il s'est avéré possible de tailler le charnon m & e et l'extrémité de la branche de lunettes de telle sorte que, lorsque cette dernière est en position ouverte, son -extrémité afleure le ressaut 15 du charnon. En référence à la figure Id, lorsque la branche est sollicitée en mouvement au-delà de sa position normale ouverte, elle tourne autour du bord 15, ce qui a pour conséquence de tirer le coulisseau, ainsi que le ressort et la pièce mobile, hors du bottier. La pièce mobile 10 est immédiatement arrêtée par l'axe 13. Le ressort 9 est alors comprimé entre la pièce 10 devenue butée et la paroi arrière 6c du coulisseau. Cette compression tend à ramener la branche de lunettes dans sa position initiale. Cette charnière a double action permet ainsi de concilier les avantages respectifs de deux mécanismes distincts, tout en restant simple à fabriquer et à assembler. Conçu initialement pour assembler des. branches de lunettes sur des montures de verres, ces charnières peuvent aussi être utilisées avantageusement pour un couvercle de coffre ou de briquet, ou comme charnière de porte. REVENDICATIONS 1. Charnière élastique comprenant d'une part un charnon femelle (7) situé à l'extrémité d'un coulisseau (6) creux pouvant glisser élastiquement hors d'un bottier (5), d'autre part un charnon m & e (1) en forme de came repoussant vers l'intérieur du même bottier une pièce mobile (10) contre des moyens élastiques (9) caractérisée en ce que la pièce mobile (10) est limitée dans son déplacement vers l'extérieur par un axe transversal (13) afin de se transformer en une butée sur lequel prend appui les moyens élastiques (9) logés à l'intérieur du coulisseau lors de sa réaction contre le glissement vers l'extérieur du coulisseau. 2. Charnière élastique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe (13),-au diamètre réduit en son milieu, passe par des trous percés dans les parois latérales du bottier, au travers de fenêtres latérales (8) présentes sur les côtés du coulisseau et au travers d'un large creux transversal (12) situé sur la face supérieure de la pièce mobile (10). 3. Charnière élastique selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le fond du creux transversal (12) de la pièce mobile (10) présente un ressaut (16) dont la hauteur est inférieure à la variation de rayon de l'axe (13) entre son milieu et ses extrémités. 4. Charnière élastique selon la revendication 1, caractérisée en ce que ltextrémité extérieure de la pièce mobile (10) a une forme semi-cylindrique ou hémisphérique ou ogivale. 5. Charnière élastique selon la revendication 4, caractérisée en ce que les faces (3) du charnon mâle (1) en forme de came sont concaves. 6. Procédé de fabrication d'une charnière selon la revendication 1, caractérisé en ce que le charnon (1), le bottier (5), le coulisseau (6) et la pièce mobile (10) sont fabriqués à partir de barres préalablement profilées. 7. Procédé de fabrication selon la revendication 6, caractérisé en ce que le charnon (1), le bott-ier (5), le coulisseau (6) et la pièce mobile (lp) sont fabriqués par fraisage et/ou perçage et/ou coupe de barres profilées.