Brevet FR2645899A1 — publié le 19901019

"Charnière décrochable" La présente invention concerne une charnière décrochable pour l'articulation d'un premier élément et d'un second élément, notamment pour l'articulation d'un couvercle sur un corps de boîte. On utilise très fréquemment des boîtes du type susmentionné pour le rangement de petits matériels, notamment de couture, d'électricité, de pêche...; pour des raisons de commodité à la fois de stockage et d'utilisation, il est particulièrement avantageux de munir de telles boîtes de charnières décrochables permettant de rendre le couvercle indé- pendant du corps de boîte ou encore d'ouvrir la boîte par l'une ou l'autre de ses faces. Le brevet FR 86 11 838 décrit une telle charnière décrochable; celle-ci présente toutefois l'inconvénient de comporter un organe de liaison amo- vible dont la manipulation est peu aisée et qui peut facilement être égaré. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant une charnière décro- chable dont la manipulation est extrêmement simple et qui ne comporte pas d'élément amovible. Cette charnière est caractérisée en ce- qu'elle est constituée d'une première pièce d'articu- lation, notamment métallique, reliée au premier élé- ment, d'une seconde pièce d'articulation, notamment métallique, reliée au second élément et portant l'axe d'articulation de la charnière ainsi que de moyens de liaison mobiles entre une première position ou posi- tion de verrouillage dans laquelle ils coopèrent avec l'axe d'articulation pour maintenir la première pièce d'articulation solidaire de la seconde, et une seconde position ou position de libération dans laquelle les deux pièces d'articulation sont indépendantes l'une de l'autre. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, les moyens de liaison sont constitués par une patte de liaison articulée par l'une de ses extrémités autour d'un axe de liaison solidaire de la première pièce d'articulation et dont l'extrémité opposée porte un crochet de verrouillage, cette patte de liaison étant mobile en rotation dans un évidement de la pre- mière pièce d'articulation entre une position haute correspondant à la position de libération dans laquel- le elle est maintenue élastiquement en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle et une position basse correspondant à la position de ver- rouillage dans laquelle le crochet de verrouillage vient en prise avec l'axe d'articulation, la patte de liaison pouvant être- amenée à force en position de verrouillage et étant alors automatiquement bloquée dans cette position par des organes de verrouillage. Par suite de cette configuration, il suffit d'exercer une simple pression manuelle, notamment avec le pouce sur la patte de liaison pour amener celle-ci en position de verrouillage et faire en sorte que le crochet de verrouillage vienne enserrer l'axe d'arti- culation pour solidariser les deux pièces d'articula- tion tout en autorisant leur rotation l'une par 2645899J rapport à l'autre. Pour permettre la solidarisation des deux pièces d'articulation, il est bien entendu indispensa- ble de garantir que l'axe de verrouillage ne puisse plus être dégagé du crochet de verrouillage après mise en place de celui-ci en position de verrouillage et donc que la première pièce d'articulation soit bloquée dans la seconde pièce d'articulation par sa partie inférieure opposée au crochet de verrouillage et ce tout en permettant l'articulation de ces deux pièces l'une par rapport à l'autre. A cet effet, et selon une autre caractéris- tique de l'invention, la seconde pièce d'articulation est munie, de part et d'autre de l'axe d'articulation, de renflements cylindriques coopérant avec des conca- vités de forme et de dimensions correspondantes prévues sur la première pièce d'articulation, de part et d'autre de l'évidement permettant la rotation de la patte de liaison. Par ailleurs et selon une autre caractéris- tique de l'invention, la charnière comporte une tige de blocage mobile en translation dans une glissière parallèle à l'axe de liaison prévue à cet effet à la partie médiane de la première pièce d'articulation, entre une position dégagée dans laquelle elle est maintenue élastiquement en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle en bloquant la patte de liaison en position de verrouillage et une position rétractée dans laquelle elle peut être amenée à force en exerçant une poussée sur une première de ses extrémités ou extrémité externe, puis bloquée automatiquement par les organes de verrouillage, le passage de la tige de blocage de la position dégagée à la position rétractée entraînant automatiquement le transfert de la patte de liaison de la position de verrouillage à la position de libération. Compte tenu de ce qui précède, il est clair que la patte de liaison et la tige de blocage ne peuvent se trouver simultanément en position de repos, c'est-à-dire respectivement en position de libération et en position dégagée: le transfert de la patte de liaison en position rétractée entraîne automatiquement le passage de la patte de liaison en position de libé- ration tandis que le transfert de la patte de liaison en position de verrouillage entraîne automatiquement le transfert de la tige de blocage en position déga- gée. La manoeuvre de la charnière selon l'inven- tion est totalement dépendante de ces deux mouvements. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, les organes de verrouillage sont constitués par un bourrelet porté par la seconde extrémité ou extré- mité interne de la tige de blocage et coopérant avec une cavité de forme et de dimensions correspondantes prévue sur la face latérale en regard de la patte de liaison. Lorsque la patte de liaison se trouve en position de verrouillage, la tige de blocage peut librement se déplacer vers la position dégagée; ce mouvement est en fait limité par la paroi arrière de la cavité de la patte de liaison qui fait office de butée. Par contre, lorsque la tige de blocage est amenée à force en position rétractée, entraînant auto- matiquement le déplacement de la patte de liaison en position de libération, la cavité de cette dernière se trouve entraînée dans ce mouvement et ne se trouve plus en regard du bourrelet de la tige de blocage qui ne peut, ainsi, plus se déplacer vers la position dégagée. Le déplacement de la patte de liaison vers la position de libération est en fait limité par une partie de la première pièce d'articulation qui forme butée. Conformément à l'invention, il est, bien entendu, nécessaire de prévoir des organes respective- ment susceptibles de rappeler la tige de blocage et la patte de liaison en position de libération ou en posi- tion dégagée. - A cet effet et selon une autre caractéristi- que de l'invention, l'extrémité interne de la tige de blocage est munie d'un perçage longitudinal coopérant avec un perçage correspondant prévu dans la première pièce d'articulation, à l'extrémité interne de la glissière, pour définir un logement pour un premier ressort de rappel susceptible d'amener et de maintenir élastiquement la tige de blocage en position dégagée en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, la patte de.liaison est munie, à sa partie médiane, d'un perçage transversal définissant un logement pour un second ressort de rappel dont l'extrémité libre s'appuie sur la tige de blocage et qui est susceptible d'amener et de maintenir élasti- quement la patte de liaison en position de libération en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle. Bien qu'il ne s'agisse pas là d'une caracté- ristique limitative de l'invention, il est fréquent que les pièces d'articulation conforme à l'invention soient fixées sur le couvercle et le corps de boîte au niveau de leurs coins; dans ce cas, il est particu- lièrement intéressant, pour faciliter leur fixation, de munir ces pièces de plaques coudées à 90* formant cornières. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, la première et la seconde pièce d'articu- lation sont identiques, chacune étant munie d'une patte de liaison et d'une tige de blocage, et l'axe d'articulation correspondant à l'axe de liaison. Cette caractéristique permet d'utiliser la charnière conforme à l'invention dans le cas particu- lier de boîtes modulaires constituées par un nombre quelconque de corps de boîtes identiques superposés et d'un couvercle équipant le corps de boîte supérieur. On arrive ainsi à obtenir des boîtes modulaires entiè- rement démontables dont le stockage est facilité dans une large mesure; bien entendu, chacun des corps de boîte joue le rôle de couvercle pour le corps de boîte placé immédiatement au-dessous de lui. L'invention se rapporte également à une boîte rectangulaire constituée par un couvercle et un corps de boîte, ou encore à une boîte modulaire munie à chacun de ses coins d'une charnière du type susmen- tionné. I1 convient de noter que la mise en place d'une charnière à chacun des coins de la boîte consti- tue une caractéristique particulièrement avantageuse étant donné qu'il est ainsi possible d'ouvrir le couvercle d'un côté ou de l'autre. Les caractéristiques de la charnière décro- chable qui fait l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'une pièce d'articulation avec la patte de liaison en position de libération, - la figure 2 est une vue correspondant à la figure 1, dans laquelle la patte de liaison est en position de verrouillage, - la figure 3 est une vue en perspective représentant les deux pièces d'articulation de la charnière, - les figures 4a, 4b et 4c sont respectivement des vues de côté, de face et de dessus d'une pièce d'articulation ne comportant ni axe d'articulation, ni patte de liaison, ni tige de blocage, - la figure 5a est une vue latérale de la patte d'articulation, - la figure 5b est une coupe partielle selon un plan médian de la patte de liaison représentée sur la figure 5a, - la figure 5c est une vue de dessous de la patte d'articulation - les figures 6a, 6b et 6c sont respectivement des vues de dessus latérale et de face de la tige de blocage. Les figures représentent le cas particulier dans lequel les deux pièces d'articulation sont iden- tiques; cette configuration, bien que préférentielle, ne doit, en aucune manière, être considérée comme étant limitative de l'invention. Selon les figures i à 3, la charnière est constituée d'une première pièce d'articulation 1 destinée à être fixée à un premier élément, non repré- senté, notamment un couvercle ou un corps de bottier ainsi que d'une seconde pièce d'articulation 1' similaire à la première pièce d'articulation 1 et des- tinée également à être fixée à un second élément non représenté tel qu'un couvercle ou un corps de bo te. Selon les figures 1 et 2, chaque pièce d'articulation 1 porte un axe d'articulation 2 autour duquel est articulé une patte de liaison 3 terminée par un crochet de verrouillage 4 destiné à coopérer. avec l'axe d'articulation 2 d'une seconde pièce 1' de manière à solidariser ces deux pièces 1, 1' l'une par rapport à l'autre. La patte de liaison 3 est mobile entre une position haute représentée sur la figure i dans laquelle elle est maintenue élastiquement en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle grace à un ressort de rappel qui sera décrit plus en détail dans la suite de cet exposé, et une position basse représentée sur la figure 2 dans laquelle elle vient en prise avec l'axe d'articulation 2 de la pièce d'articulation associée pour permettre l'articulation des deux pièces 1, 1'. Pour permettre le déplacement de la patte de liaison 3 entre sa position haute (figure 1) et sa position basse (figure 2), la pièce d'articulation 1, 1' présente un évidement transversal 7 au niveau de sa partie centrale. La position haute de la patte de liaison 3 représentée schématiquement en pointillés sur la figu- re 3 correspond à la position de libération de la charnière dans laquelle les deux pièces d'articulation 1 et 1' sont indépendantes l'une de l'autre. La posi- tion basse représentée en trait plein sur cette même figure 3 correspond à la position de verrouillage de la charnière, dans laquelle les deux pièces d'articu- lation i et 1' sont solidairement mobiles en rotation autour de l'axe d'articulation 2. Pour permettre et garantir la solidarisation des deux pièces d'articulation 1, 1', celles-ci sont munies, de part et d'autre de l'axe d'articulation 2, de renflements cylindriques 5 qui coopèrent avec des concavités 6 de forme et de dimensions correspondantes prévues de part et d'autre de l'évidement 7. Ces élé- ments 5, 6 sont clairement représentés sur la figure 4a. g Selon les figures 1 à 3, la pièce d'articu- lation 1, 1' comporte également une glissière longitu- dinale 10 permettant le déplacement d'une tige de blo- cage 11 mobile en translation entre une position déga- gée représentée sur la figure 2 dans laquelle elle est maintenue élastiquement en l'absence de toute con- trainte extérieure s'exerçant sur elle sous l'action d'un ressort de rappel qui sera décrit plus précisé- ment dans la suite de cet exposé, et une position ré- tractée représentée sur la figure i dans laquelle elle peut être amenée à force en exerçant une poussée selon la flèche A sur son extrémité externe 12; le trans- fert de la tige de blocage 11 de la position dégagée à la position rétractée entraîne automatiquement le dé- placement de la patte de liaison 3 vers sa position haute (figure 1). De même, à partir de la position haute représentée sur la figure 1, la patte de liaison 3 peut être amenée en position basse (figure 2) en exerçant une contrainte B à sa partie médiane; ce mouvement entraîne automatiquement le déplacement de la tige de blocage 11 de sa position rétractée à sa position dégagée; des organes de verrouillage qui se- ront décrits plus en détail dans la suite de cet expo- sé permettent 'à chaque fois de bloquer les éléments 3 et 11 dans leur position finale. Selon les figures 4a à 4c, la pièce d'arti- culation 1, 1' est munie d'une plaque 13 coudée à 90- formant cornière; comme il a déjà été mentionné, cette caractéristique n'est nullement limitative de l'invention. Par ailleurs, conformément à ces figures 4a à 4c, des perçages cylindriques 14, 14', situés de part et d'autre de l'évidement 7 permettant le dépla- cement de la patte de liaison 3, sont destinés à rece- voir l'axe d'articulation 2 non représenté. Des butées permettent de limiter ce déplacement. Selon les figures 4a et 4c, la glissière 10 a une géométrie correspondant à celle de la tige de blocage 11 représentée sur les figures 6a, 6b et 6c et est munie à son extrémité interne d'une échancrure 16 terminée par un perçage 17. Selon les figures 6a, 6b et 6c, la tige de blocage 11 est munie, à son extrémité externe 12, d'une languette 18 dont la forme particulière permet de faciliter sa poussée selon la flèche A. La partie interne 19 de la tige de blocage 11 porte un bourrelet clairement représenté sur la figure 6c qui a une forme correspondant à celle de l'échancrure 16 dans laquelle il est destiné à être introduit et dont le rôle sera décrit plus en détail dans la suite de cet exposé; un perçage interne 21 coopère avec le perçage 17 de la glissière 10 de la pièce d'articulation 1, 1' pour définir un logement pour un premier ressort de rappel, non représenté, dont le rôle est, comme il a déjà été indiqué, d'amener et de maintenir élastique- ment la tige de blocage 11 dans la position dégagée représentée sur la figure 2. Ce mouvement est limité par une partie formant butée de la tige de liaison 3. Selon les figures 5a, 5b et 5c, la patte de liaison 11 est munie à l'une de ses extrémités de deux languettes 22, 22' portant respectivement une perfora- tion (23) permettant son articulation autour de l'axe d'articulation 2; l'extrémité opposée à ces languet- tes 22, 22' porte le crochet de verrouillage 4. La partie médiane de la patte de liaison 3 porte, par ailleurs, un épaulement 24 permettant le passage de la partie médiane de la tige de blocage 11. Cet évidement est bordé, sur l'une des faces latérales de la patte de liaison 4, par une cavité 26 dont la forme et les dimensions correspondent i celles du bourrelet 20 de la tige de blocage il qu'elle est des- tinée à recevoir; le fond 27 de cette cavité 26 cons- titue une butée pour le mouvement de la tige de bloca- ge 11 dans son déplacement vers sa position dégagée (figure 2) sous l'action du ressort de rappel placé dans le logement 17, 21. Par ailleurs, la patte de liaison 3 est éga- lement munie d'un perçage transversal 28 terminé par une saillie 29 et définissant un logement pour un second ressort de rappel non représenté dont l'extré- mité libre s'appuie sur la partie médiane de la tige de blocage il; ce ressort de rappel est susceptible d'amener et de maintenir élastiquement la patte de liaison 3 dans la position de libération (figure 1) en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle. Compte tenu de ce qui précède, il est clair que, dans la position représentée sur la figure 1, la patte de liaison 3 est maintenue en position haute sous l'action du second ressort de rappel, tandis que la tige de blocage 11 est maintenue en position rétractée étant donné que le bourrelet 20 n'est pas situé en regard de la cavité 26, et se trouve donc bloquée au niveau de la face latérale 25 de la patte de liaison 3. Si l'on exetce sur la face supérieure de la patte de liaison 3, une poussée selon la flèche B, on amène la cavité 26 en regard du bourrelet 20 de la tige de blocage 11 et celle-ci se déplace alors auto- matiquement vers sa position dégagée représentée sur la figure 2. A ce moment, le bourrelet 20 pénètre dans la cavité 26 et bloque la patte de liaison 3 en posi- tion basse, empêchant son rappel vers sa position hau- te. A partir de cette position, si l'on exerce une poussée selon la flèche A sur l'extrémité 12 de la tige de blocage 11, le bourrelet 20 est libéré de la cavité 26, et la patte de liaison 3 est automatique- ment rappelé vers sa position haute (figure 1) sous l'action du second ressort de rappel. La tige de liai- son 11 se trouve alors bloquée en position rétractée étant donné que le bourrelet 20 n'est plus en regard de la cavité 26. Enfin, suivant une caractéristique non représentée, l'invention concerne également les pièces de finition ayant globalement la forme des pièces d'articulation 1, 1' mais venant en bout de chaîne et ne recevant plus d'autres pièces d'articulation. R E V E N D I C A T I 0 N S 1') Charnière décrochable pour l'articula- tion d'un premier élément et d'un second élément, notamment pour l'articulation d'un couvercle sur un corps de boîte, charnière caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une première pièce d'articulation (1), notamment métallique, reliée au premier élément, d'une seconde pièce d'articulation (1'), notamment métallique, reliée au second élément et portant l'axe d'articulation (2) de la charnière ainsi que de moyens de liaison (3) mobiles entre une première position ou position de verrouillage dans laquelle ils coopèrent avec l'axe d'articulation (2) pour maintenir la première pièce d'articulation (1) solidaire de la seconde (1'), et une seconde position ou position de libération dans laquelle les deux pièces d'articula- tion (1, 1') sont indépendantes l'une de l'autre. 2) Charnière selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de liaison sont constitués par une patte de liaison (3) articulée par l'une de ses extrémités autour d'un axe de liaison (2) solidaire de la première pièce d'articulation (1) et dont l'extrémité opposée porte un crochet de verrouil- lage (4), cette patte de liaison (3) étant mobile en rotation dans un évidement (7) de la première pièce d'articulation (1) entre une position haute correspon- dant à la position de libération dans laquelle elle est maintenue élastiquement en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle et une posi- tion basse correspondant à la position de verrouillage dans laquelle le crochet de verrouillage (4) vient en prise avec l'axe d'articulation (2), la patte de liai- son (3) pouvant être amenée à force en position de verrouillage et étant alors automatiquement. bloquée- dans cette position par des organes de verrouillage (20, 26). 3') Charnière selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte une tige de bloca- ge (11) mobile en translation dans une glissière (10) parallèle à l'axe de liaison (2) prévue à cet effet à la partie médiane de la première pièce d'articulation (1), entre une position dégagée dans laquelle elle est maintenue élastiquement en l'absence de toute con- trainte extérieure s'exerçant sur elle en bloquant la patte de liaison (3) en position de verrouillage et une position rétractée dans laquelle elle peut être amenée à force en exerçant une poussée sur une premiè- re de ses extrémités (12) ou extrémité externe, puis bloquée automatiquement par les organes de verrouilla- ge (20, 26), le passage de la tige de blocage (11) de la position dégagée à la position rétractée entraînant automatiquement le transfert de la patte de liaison (3) de la position de verrouillage à la position de libération. 4') Charnière selon la revendication 3, caractérisée en ce que les organes de verrouillage sont constitués par un bourrelet (20) porté par la seconde extrémité ou extrémité interne de la tige de blocage (11) et coopérant avec une cavité (26) de for- me et de dimensions correspondantes prévue sur la face latérale en regard (25) de la patte de liaison (3). ') Charnière selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que l'extré- mité interne de la tige de blocage (11) est munie d'un perçage longitudinal (21) coopérant avec un perçage correspondant (17) prévu dans la première pièce d'articulation (1), à l'extrémité interne de la glis- sière (10), pour définir un logement pour un premier ressort de rappel susceptible d'amener et de maintenir élastiquement la tige de blocage en position dégagée en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle. 6') Charnière selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la patte de liaison (3) est munie, à sa partie médiane, d'un perçage transversal (28) définissant un logement pour un second ressort de rappel dont l'extrémité libre s'appuie sur la tige de blocage (11) et qui est susceptible d'amener et de maintenir élastiquement la patte de liaison (3) en position de libération en l'absence de toute contrainte extérieure s'exerçant sur elle. 7-) Charnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la secon- de pièce d'articulation (1') est munie, de part et d'autre de l'axe d'articulation (2), de renflements cylindriques (5) coopérant avec des concavités (6) de forme et de dimensions correspondantes prévues sur la première pièce d'articulation (1), de part et d'autre de l'évidement (7), pour permettre l'articulation de ces deux pièces (1, 1') l'une par rapport à l'autre. 8-) Charnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la première et la seconde pièce d'articulation (1, 1') sont munies de plaques (13) coudées à 90 formant cornière. 9') Charnière selon l'une quelconque des revendications i à 8, caractérisée en ce que la première et la seconde pièce d'articulation (1, 1') sont identiques, l'axe d'articulation (2) correspon- dant à l'axe de liaison. ') Boîte rectangulaire constituée par un couvercle et un corps de boîte, caractérisée en ce qu'elle est munie, à chacun de ses coins, d'une char- nière selon l'une quelconque des revendications i à 9.