Brevet FR2679968A1 — publié le 19930205

DISPOSITIF DE BLOCAGE D'UNE ROTULE AVEC MOUVEMENT SOUPLE. La présente invention concerne un dispositif de blocage d'une rotule sur laquelle peut être fixé un appareil quelconque, et en particulier un appareil de photographie ou un camescope. Le problème qui est commun à toutes les rotules est celui d'obtenir un serrage très énergique de la rotule lorsque l'appareil a été amené dans la position souhaitée, tout en permettant un mouvement souple de la rotule lorsque, celle-ci ayant été desserrée, on veut orienter l'appareil dans une autre position. Par le brevet FR 2 346 594, on connaît déjà un dispositif de blocage de rotule qui comprend - une cage dans laquelle la rotule est montée pivotante, ladite cage comportant une extrémité ouverte à travers laquelle sort une tige solidaire de la rotule, - des moyens de retenue prévus dans ladite extrémité ouverte pour empêcher le retrait de la rotule, - une pièce de poussée montée coulissante dans la cage et pourvue d'une surface concave servant de siège à la rotule, - et des moyens de commande destinés à bloquer la pièce de poussée contre la rotule et celle-ci contre les moyens de retenue. Lesdits moyens de commande sont constitués par une tige filetée traversant librement un premier manchon et se vissant dans un second manchon, tous deux montés coulissants librement des des trous formés dans la paroi de la cage, lesdits manchons présentant sur leur paroi externe des chanfreins inclinés d'un même angle l'un vers l'autre et formant un siège pour la pièce de poussée, des moyens de retenue étant fixés sur lesdits manchons pour les maintenir en place dans lesdits trous, en cas de retrait de la tige. Un tel moyen de commande permet d'obtenir un serrage très énergique de la rotule, mais il introduit des forces de frottement importantes, de sorte que le mouvement de la rotule manque de souplesse. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et concerne à cet effet un dispositif de blocage de rotule du type décrit ci-dessus et qui se caractérise en ce que le moyen de commande comprend - deux pièces annulaires creuses, supérieure et inférieure, montées coulissantes dans la cage, sous la pièce de poussée, et dont les cavités sont en forme de gouttière annulaire, sont tournées l'une vers l'autre de manière à définir entre elles un logement annulaire fermé, et ont respectivement des parois extérieures tronconiques, la pièce annulaire inférieure reposant sur des moyens d'appui fixes réglables, - une pluralité de billes montées avec le minimum de jeu dans ledit logement, - un pointeau de forme effilée monté coulissant dans un perçage desdites pièces annulaires et dont la pointe vient s'insérer entre deux billes, - et une vis de blocage destinée à régler le degré de pénétration du pointeau entre lesdites billes. Ainsi, lorsque la vis de blocage est serrée, elle enfonce davantage le pointeau. Celui-ci plaque les billes entre les surfaces tronconiques des pièces annulaires. La pièce annulaire supérieure est de ce fait sollicitée par les billes vers le haut et repousse à son tour la pièce de poussée contre la rotule, laquelle se trouve ainsi bloquée contre les moyens de retenue. Un mode de réalisation du dispositif de blocage selon l'invention sera décrit à présent en regard du dessin annexé dans lequel La figure 1 est une vue en coupe axiale du dispositif de blocage, et La figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne IIII de la figure 1. Le dispositif de blocage représenté sur les figures comprend une cage cylindrique 10 ouverte à une extrémité et fermée à son autre extrémité par un fond 12. Dans cette cage est emprisonnée une rotule sphérique 14 munie d'une tige 16 qui fait saillie hors de la cage à travers l'extrémité ouverte. La tige porte un socle 18 et se termine par un téton fileté 20 destinés à la fixation d'un appareil quelconque, non représenté. La rotule est retenue dans la cage par un anneau élastique fendu 22, qui se clipse dans une gorge annulaire 24 formée sur la paroi intérieure de la cage cylindrique au voisinage de l'extrémité ouverte. Elle repose d'autre pas à son autre extrémité sur une bague d'appui 26 de diamètre sensiblement égal au diamètre intérieur de la cage. L'anneau fendu 22 et la bague d'appui 26 sont réalisés en une matière antigrippante vis-à-vis de la matière de la rotule et leurs faces 25,27 qui sont en contact avec la rotule sont en forme de zone sphérique de même diamètre que la rotule. Des moyens de blocage sont prévus pour repousser la bague d'appui vers le haut sur la figure 1, et par conséquent pour bloquer la rotule contre l'anneau fendu. Ces moyens de blocage comprennent deux pièces identiques 28, 30 en forme de gouttière annulaire, ayant un diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre intérieur de la cage 10. Ces pièces annulaires sont montées dans la cage de façon inversée, c'est-à-dire que la pièce annulaire supérieure 28 qui est adjacente à la bague d'appui 26 a sa cavité tournée vers le fond 12, tandis que la cavité de la pièce annulaire inférieure 30 est tournée vers l'extrémité ouverte de la cage. Les cavités desdites pièces annulaires définissent entre elles un logement annulaire fermé 32 dans lequel sont reçues une pluralité de billes identiques 34 qui, comme le montre la figure 2, se disposent côte à côte et remplissent presqu'entièrement toute la périphérie du logement. Les cavités des pièces annulaires 28,30 présentent respectivement des bords extérieurs de forme tronconique 36,38. Entre deux billes 34 est inséré un pointeau coulissant 40 qui est guidé dans un passage défini par deux encoches semi-cylindriques 42 formées sur les pièces annulaires 28,30. Ce pointeau peut être plus ou moins enfoncé dans le logement 32 par une vis 44 vissée à travers la cage, et qui peut être manoeuvrée au moyen d'un bouton moleté 46. Le pointeau peut être conique, semi-sphérique ou en forme de coin. Pour réduire au minimum le jeu de la rotule dans la cage, ainsi que la dureté de la manoeuvre de la rotule, il est prévu au moins trois vis de réglage 48 vissées dans le fond 12 de la cage et venant en contact avec la face inférieure de la pièce annulaire inférieure 30. Le montage du dispositif se fait à partir de l'extrémité supérieure de la cage 10. Pour cela, les vis 48 étant complètement dévissées, on introduit successivement la pièce annulaire inférieure 30, les billes 34, la pièce annulaire supérieure 28, la bague de poussée 26 et la rotule 14, l'ensemble de ces pièces reposant sur le fond 12. La gorge 24 est de ce fait complètement dégagée, ce qui permet de mettre en place l'anneau fendu 22. Pour cela, il suffit de le resserrer afin de diminuer légèrement son diamètre pour qu'il puisse passer à travers llouverture supérieure de la cage, puis de le lâcher pour qu'il se clipse dans la gorge 18. La rotule est alors prisonnière. On règle les vis 48 pour éliminer le jeu de la rotule et pour amener tous les éléments en contact les uns avec les autres. Ce serrage permet également de régler la dureté du mouvement de la rotule. La cage peut être fixée sur un trépied grâce au trou taraudé 50. Lorsqu'on veut bloquer la rotule, on serre la vis 44, ce qui provoque l'enfoncement du pointeau 40. La pression exercée par celui-ci est transmise de proche en proche à toutes les billes qui viennent se plaquer contre les parois tronconiques 36, 38, repoussant de ce fait vers le haut la pièce annulaire supérieure 28, la bague de poussée 26 et la rotule 14 contre l'anneau fendu 22. Si au contraire on desserre la vis 44, les billes 34 sont libérées et se détachent des parois tronconiques 36, 38. La pièce annulaire supérieure, la bague de poussée et la rotule ne sont plus serrées contre l'anneau fendu 22. REVENDICATIONS 1. Dispositif de blocage d'une rotule du type comprenant - une cage (10) dans laquelle la rotule (14) est montée pivotante, ladite cage comportant une extrémité ouverte à travers laquelle sort une tige (16) solidaire de la rotule, - des moyens de retenue (22) prévus dans ladite extrémité ouverte pour empêcher le retrait de la rotule, - une pièce de poussée (26) montée coulissante dans la cage et pourvue d'une surface concave (27) servant de siège à la rotule, - et des moyens de commande (34,40,44) destinés à bloquer la pièce de poussée (26) contre la rotule (44) et celle-ci contre les moyens de retenue (22), caractérisé en ce que les moyens de commande comprennent - deux pièces annulaires creuses, supérieure (28) et inférieure (30) montées coulissantes dans la cage, sous la pièce de poussée (26), et dont les cavités sont en forme de gouttière annulaire, sont tournées l'une vers l'autre de manière à définir entre elles un logement annulaire fermé (32), et ont respectivement des parois extérieures tronconiques (36,38), la pièce annulaire inférieure (30) reposant sur des moyens d'appui fixes réglables (48), - une pluralité de billes (34) montées avec le minimum de jeu dans ledit logement (32), - un pointeau (40) de forme effilée monté coulissant dans un perçage (42) desdites pièces annulaires et dont la pointe vient s'insérer entre deux billes, - et une vis de blocage (44) destinée à régler le degré de pénétration du pointeau entre lesdites billes. 2. Dispositif de blocage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cage (10) est cylindrique et est ouverte à une extrémité et fermée à l'autre extrémité par un fond (12). 3. Dispositif de blocage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue sont constitués par un anneau fendu (22) qui se clipse dans une gorge annulaire (24) formée sur la paroi intérieure de la cage, au voisinage de l'extrémité ouverte. 4. Dispositif de blocage selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que la pièce de poussée (26) et l'anneau fendu (22) sont réalisés en un matériau antigrippant vis-à-vis de celui de la rotule. 5. Dispositif de blocage selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que les surfaces de contact de la pièce de poussée (26) et de l'anneau fendu (22) avec la rotule sont en forme de zone sphérique de même diamètre que la rotule. 6. Dispositif de blocage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'appui réglables sont constitués par au moins trois vis (48) vissées dans le fond (12) de la cage et qui viennent prendre appui contre le fond de la pièce annulaire inférieure (30).