Brevet FR2654845A1 — publié le 19910524

L'invention se rapporte à une charnière élastique, plus particulièrement pour monture de lunettes; elle concerne surtout un agencement nouveau ne nécessitant pas de vis d'articulation. Dans une monture de lunettes connue, chaque charnière comporte une vis d'articulation qui réalise l'assemblage des charnons mâle et femelle et matérialise aussi l'axe d'articulation de ladite charnière Il arrive que la vis se desserre à l'insu de l'utilisateur et qu'elle finisse par tomber, ce qui entraîne le démontage de la charnière et la séparation de la branche de lunettes correspondante. L'invention propose un nouveau type de charnière dans lequel les deux éléments articulés l'un à l'autre sont maintenus assemblés sans vis d'articulation, par des moyens élastiques et permettant en outre de mieux résister à des efforts latéraux excessifs, sans risque de rupture d'une branche ou de la charnière. Dans ce but, l'invention concerne donc essentiellement une charnière élastique, notamment pour monture de lunettes, caractérisée en ce qu'elle comprend deux éléments creux pourvus d'évidements longitudinaux respectifs et comportant, à des extrémités respectives, des surfaces d'articulation sensiblement cylindriques, respectivement au moins une surface convexe et au moins une surface concave, en appui l'une contre l'autre, en ce que les deux évidements débouchent sur lesdites surfaces d'articulation par des orifices respectifs, en ce qu'une pièce de liaison est logée dans les deux évidements en traversant lesdits orifices, en ce qu'elle comporte une extrémité élargie en butée contre la surface d'extrémité de l'un des évidements tandis que son autre extrémité est couplée à un ressort logé dans l'autre évidement, ledit ressort étant monté avec contrainte initiale et de façon à solliciter les deux surfaces d'articulation en appui l'une contre l'autre, par l'intermédiaire de ladite pièce de liaison. Selon un mode de réalisation préféré, le ressort est un ressort hélicoïdal monté sur ladite pièce de liaison ayant essentiellement la forme d'une tige. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de plusieurs modes de réalisation d'une charnière conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente une charnière conforme à l'invention, en perspective éclatée; la figure 2 représente la même charnière, éléments assemblés, le montage étant vu suivant une coupe perpendiculaire à l'axe de pivotement; et la figure 3 représente une variante de la charnière, éléments assemblés, le montage étant vu suivant une coupe parallèle à l'axe de pivotement. En se reportant plus particulièrement aux figures 1 et 2, on a représenté une charnière élastique 11 ici pour monture de lunettes, comprenant principalement deux éléments creux 12, 13 comportant, à des extrémités respectives, des surfaces d'articulation 12 a, 13 a, sensiblement cylindriques et comportant en outre une pièce de liaison 15 et un ressort 16 Les deux éléments creux 12, 13 sont pourvus d'évidements longitudinaux 17, 18, respectivement La surface d'articulation 12 a définie à l'extrémité de l'élément 12 est convexe tandis que la surface d'articulation 13 a définie à l'extrémité de l'élément 13 est concave Ces deux surfaces sont en appui l'une contre l'autre et ont sensiblement le même rayon de courbure de façon à définir un axe de pivotement commun, non matérialisé L'élément 12 constitue de préférence un tenon de la face de la monture, non représentée, tandis que l'élément 13 constitue de préférence une partie d'une branche de la même monture Les deux évidements 17, 18 débouchent sur les surfaces d'articulation 12 a, 13 a correspondantes, par des orifices respectifs 17 a, i 8 a La pièce de liaison 15 est engagée dans les deux évidements et traverse donc les deux orifices 17 a, 18 a placés en regard Cette pièce de liaison a essentiellement la forme d'une tige munie d'une extrémité élargie 20, laquelle est en butée contre la surface d'extrémité de l'un des évidements, ici l'évidement 17 de l'élément 12 L'extrémité élargie 20 a une forme sensiblement sphérique et la surface d'extrémité de l'évidement 17 a une forme sensiblement sphérique correspondante, pour permettre l'articulation de la pièce de liaison 15 par rapport à l'élément 12 Pour ce faire, l'orifice 17 a de l'élément 12 se prolonge latéralement, formant une sorte de fente vers l'intérieur de la charnière. L'autre extrémité de la pièce de liaison 15, engagée dans l'évidement 18 est couplée au ressort 16 logé dans ce même évidement Le ressort 16 est monté avec contrainte initiale de façon à solliciter les deux surfaces d'articulation 12 a, 13 a, en appui l'une contre l'autre par l'intermédiaire de la pièce de liaison 15 Plus précisément, le ressort 16 est un ressort hélicoïdal installé sur la tige formant la pièce de liaison et il est monté en compression entre la surface d'extrémité de l'évidement 18 (au voisinage de l'orifice 18 a) dans lequel il est logé et une butée 25 solidaire de la tige. Cette butée 25 est ici constituée par un écrou vissé sur une portion d'extrémité filetée 26 de la tige de la pièce de liaison Cet agencement permet un réglage de la contrainte initiale du ressort De plus, les surfaces d'articulation des deux éléments sont prolongées latéralement par des épaulements ou surfaces de butée analogues, coopérant deux à deux pour définir l'angle de pivotement normal d'un élément par rapport à l'autre Plus précisément, l'élément 12 est pourvu, extérieurement par rapport à l'axe de la charnière, d'un épaulement 28 a, droit, sur lequel vient prendre appui un bord latéral 29 a externe de la surface d'articulation 13 a, constituant une surface de butée correspondante De façon analogue, l'élément 12 est pourvu intérieurement, par rapport à l'axe de la charnière, d'un épaulement 28 b, incliné, sur lequel vient prendre appui un bord latéral 29 b interne de la même surface 13 a Bien que l'angle de pivotement normal des deux éléments 12 et 13 soit clairement défini par les positions respectives desdits épaulements et bords latéraux, il est clair qu'un effort tendant à accentuer ce pivotement, notamment vers l'extérieur, se traduit par une compression supplémentaire du ressort 16 et un "arc-boutement" des surfaces en butée, évitant toute rupture de l'articulation. Le fonctionnement découle avec évidence de la description qui précède Dans les limites du pivotement normal, les deux surfaces 12 a, 13 a, glissent l'une contre l'autre en étant maintenues en contact par la force de compression initiale du ressort, déterminée par la position de l'écrou 25 Ce dernier, dans l'évidement 18, ne subit aucune action tendant à le dévisser ou à le visser davantage. La force de compression du ressort 16 ne varie donc pas et il n'y a aucun risque de séparation des éléments de la charnière. Comme mentionné précédemment, un pivotement supplémentaire de la branche au niveau de la charnière est sans conséquence, puisqu'il provoque une compression supplémentaire du ressort Tout risque de rupture est ainsi éliminé du fait qu'aucun axe de pivotement n'est effectivement matérialisé. Dans l'exemple décrit ci-dessus, il est à noter que le glissement des éléments 12 et 13 suivant l'axe de la charnière n'est empéché que par la présence de la pièce de liaison 15 qui s'étend entre ces deux éléments La variante de la figure 3 permet d'éviter tout effort sur la pièce de liaison dans le sens axial Selon cette variante, o les éléments de structure analogues sont repérés par les mêmes références numériques, lesdites surfaces d'articulation sont conformées pour présenter au moins un épaulement s'étendant transversalement par rapport à l'axe commun de leurs parties cylindriques en contact, pour éviter le glissement des deux éléments l'un par rapport à l'autre, suivant cet axe. Dans l'exemple décrit, on prévoit deux épaulements a, 30 b s'étendant de part et d'autre de la pièce de liaison En d'autres termes, de part et d'autre de cette pièce de liaison 15, il existe des surfaces cylindriques concave et convexe sur chaque élément 12, 13 de façon à définir des sortes de charnons imbriqués, ces charnons étant bien entendu dépourvus d'axe d'articulation matérialisé. REVENDICATIONS 1 Charnière élastique, notamment pour monture de lunettes, caractérisée en ce qu'elle comprend deux éléments creux ( 12, 13) pourvus d'évidements longitudinaux respectifs et comportant, à des extrémités respectives, des surfaces d'articulation ( 12 a, 13 a) sensiblement cylindriques, respectivement au moins une surface convexe et au moins une surface concave en appui l'une contre l'autre, en ce que les deux évidements ( 17, 18) débouchent sur lesdites surfaces d'articulation par des orifices ( 17 a, 18 a) respectifs, en ce qu'une pièce de liaison ( 15 > est logée dans les deux évidements en traversant lesdits orifices, en ce qu'elle comporte une extrémité élargie ( 20) en butée contre la surface d'extrémité de l'un des évidements tandis que son autre extrémité est couplée à un ressort ( 16 > logé dans l'autre évidement, ledit ressort étant monté avec contrainte initiale et de façon à solliciter les deux surfaces d'articulation en appui l'une contre l'autre, par l'intermédiaire de ladite pièce de liaison. 2 Charnière selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite pièce de liaison dans lequel il est logé et une butée ( 25) solidaire de ladite tige. 3 Charnière selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite butée ( 25) est constituée par un écrou vissé sur une portion d'extrémité filetée ( 26) de ladite tige. 4 Charnière selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite extrémité élargie de la pièce de liaison ( 15) a une forme sensiblement sphérique et en ce que la surface d'extrémité dudit évidement sur laquelle elle prend appui a une forme sensiblement sphérique correspondante. Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'orifice ( 17 a) dudit évidement dans lequel est engagée l'extrémité élargie de la pièce de liaison se prolonge latéralement par une fente. 6 Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les surfaces d'articulation ( 17 a, 18 a) des deux éléments sont prolongées latéralement par des épaulements ou surfaces de butée analogues, coopérant deux à deux pour définir l'angle de pivotement d'un élément par rapport à l'autre. 7 Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdites surfaces d'articulation sont conformées pour présenter au moins un épaulement ( 30 a, 30 b) s'étendant transversalement par rapport à l'axe commun de leurs parties cylindriques en contact, pour éviter le glissement des deux éléments l'un par rapport à l'autre suivant cet axe. 8 Charnière selon la revendication 7, caractérisée en ce que lesdites surfaces d'articulation sont conformées pour présenter deux tels épaulements ( 30 a, 30 b) s'étendant de part et d'autre de ladite pièce de liaison ( 15 >.