Brevet FR2748515A1 — publié le 19971114

la présente invention concerne une charnière pour articuler deux panneaux entre eux. Plus particulièrement, l'invention s'applique à des panneaux dont l'un au moins, est ouvrant en étant mobile en rotation autour d'un axe parallèle aux plans desdits panneaux. LRS charnières connues comprennent généralement un premier élément de fixation sur le panneau mobile, un second élément de fixation sur l'autre panneau fixe ou mobile et un organe de liaison entre lesdits éléments de fixation, coopérant avec des moyens de rappel élastique du panneau mobile vers au moins une position angulaire d'équilibre stable. Dans ce type de charnière, les moyens de rappel sont constitués de ressorts ou de pistons qui sont des pièces complexes et fragiles supportant, parfois assez mal, les efforts répétitifs. De plus, ces charnières nécessitent une lubrification (huiles, graisses ...) qui peut être source de pollution. En outre, leur emploi est inadapté, voire impossible dans certaines applications où le milieu environnant est agressif ou est par exemple susceptible de générer des phénomènes de corrosion. La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques précédents ou du moins de les atténuer. Ce but est atteint selon l'invention au moyen d'une charnière pour articuler deux panneaux, dont l'un au moins est ouvrant par rotation autour d'un axe parallèle aux plans desdits panneaux, du type comprenant un élément mobile de fixation sur le panneau ouvrant, un élément de fixation sur l'autre panneau et un organe de liaison entre lesdits éléments de fixation coopérant avec des moyens de rappel élastique du panneau ouvrant, vers au moins une positions angulaire d'équilibre stable, caractérisée en ce que lesdits moyens de rappel sont constitués d'un anneau amovible logé dans une cavité de l'élément mobile de fixation et susceptible d'être déformé élastiquement par appui d'une came rotative autour d'un arbre central parallèle aux plans des panneaux, en étant portée par l'organe de liaison. Selon une caractéristique avantageuse, ladite came est formée de l'extrémité prismatique de l'organe de liaison assurant, lors de la rotation du panneau, par ses arêtes, d'une part, la compression élastique de l'anneau et par ses faces latérales, d'autre part, l'arrêt et le maintien dudit panneau dans autant de positions angulaires d'équilibre. Selon un mode de réalisation particulier, l'extrémité prismatique de l'organe de liaison comporte trois faces latérales raccordées à 90" par des arêtes curvilignes. Selon une autre caractéristique, ledit anneau comporte des oreilles latérales destinées à l'immobiliser entre ladite came, d'une part, et une butée solidaire de l'élément mobile de fixation, d'autre part. Selon encore une autre caractéristique, ladite came est retenue au contact de l'anneau entre deux cylindres évidés, solidaires de l'élément mobile de fixation et recevant, de part et d'autre de ladite came, les extrémités de l'arbre central. Selon un autre mode de réalisation, le premier élément mobile de fixation est constitué d'un étrier destiné à être assemblé avec une bride sensiblement parallèle de façon à emprisonner, d'une part, dans l'espace central intercalaire, à la fois, ledit anneau et ladite came et à assurer, d'autre part, le serrage dudit élément sur le pourtour d'une encoche réalisée sur le bord dudit panneau ouvrant. De préférence, I'espace central intercalaire délimité entre l'étrier et la bride de l'élément mobile de fixation est occupé par une cale entourant la cavité de logement de l'anneau. De plus, il est prévu que l'étrier soit assemblé avec la bride au moyen d'une vis destinée à s' ancrer dans une douille formant entretoise solidaire de l'étrier ou de la bride et qui fait saillie dans la cavité au centre de l'anneau. Selon d'autres caractéristique, ladite came comporte un conduit interne traversé par l'arbre central en ménageant un degré de liberté en rotation. Par ailleurs, ledit organe de liaison est solidaire ,du côté opposé à la came, d'un élément de fixation à un panneau fixe. Selon une variante, ledit organe de liaison se raccorde audit élément de fixation via un coude à 90". Dans un autre mode de réalisation particulier, ledit organe de liaison porte une came à chacune de ses extrémités et les éléments mobiles de fixation sont équipés d'anneaux élastiquement déformables de façon à ce que les deux panneaux soient ouvrants par rotation. Selon une première variante du mode de réalisation ci-dessus, l'organe de liaison est rectiligne pour permettre un débattement des panneaux à 360 . Selon une autre variante, l'organe de liaison est profilé de façon à définir entre les deux cames d'extrémité un angle compris entre 90" et 1800 en fonction de l'orientation relative des panneaux. Selon encore un autre mode de réalisation, ledit organe de liaison est raccordé à son extrémité opposée à la came, à une platine de fixation sur une paroi murale. Un autre objet de l'invention réside dans l'utilisation spécifique de la charnière précédente pour articuler des panneaux de verre. La charnière de l'invention permet un débattement souple et réglable des panneaux jusqu'à 3600, en adaptant l'organe de liaison et les éléments des fixation à chaque situation. Elle s'applique, en outre, à des panneaux de différentes épaisseurs et de natures diverses. la charnière de l'invention peut être réalisée intégralement en matière plastique, ce qui supprime tout problème de corrosion. En outre, la simplicité de cette charnière, notamment avec l'anneau amovible, permet un montage facile et rapide ainsi qu'une maintenance aisée. De plus, la charnière de l'invention est toujours propre car ne nécessitant aucune lubrification. Par ailleurs, elle peut offrir aux panneaux plusieurs positions d'équilibre intermédiaires, ce qui permet de décomposer les mouvements des panneaux et limite, en particulier pour des panneaux de verre, les risques de chocs violents de fin de course, susceptibles de provoquer des ruptures. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre accompagnée des dessins sur lesquels: - les figures la et lb représentent des vues en coupe partielle respectivement de face et de dessus d'un premier mode de réalisation de l'invention; - la figure lc représente une vue de profil du mode de réalisation des figures la et lb; - les figures 2a et 2b représentent respectivement une vue de face de l'anneau de la charnière et une vue de dessus en coupe partielle de la charnière en fonctionnement; - la figure 2c représente une vue d'ensemble en perspective de deux panneaux articulés au moyen de la charnière de l'invention; - la figure 3a, 3b et 3c représentent des vues de l'étrier du premier élément de fixation, respectivement de face, de profil et de dessus en coupe partielle; - la figure 4a, 4b et 4c représentent des vues de la bride du premier élément de fixation, respectivement de face, de profil et de dessus en coupe partielle; - les figures 5a et 5b représentent des vues en coupe partielle, respectivement de face et de de dessus, d'un second mode de réalisation de l'invention; - les figures 6a et 6b représentent des vues en coupe partielle, respectivement de face et de dessus d'un troisième mode de réalisation de l'invention; - les figures 7a et 7b représentent des vues en coupe partielle respectivement de face et de dessus d'un quatrième mode de réalisation de l'invention. Comme représenté sur la figure 2c, la charnière C de l'invention est destinée à articuler deux panneaux P1, P2 de dimensions et de formes quelconques, dont l'un Pl, au moins, est ouvrant par rotation autour d'un axe X parallèle aux plans desdits panneaux. Préalablement au montage de la charnière C, une encoche E est réalisée sur le bord latéral du ou des panneaux ouvrants. L'encoche E est destinée à recevoir l'élément mobile 1 de fixation, c'est-à-dire l'élément de fixation de la charnière C sur le panneau ouvrant P1, comme décrit ci-après en référence aux figures 3a à4c. Bien entendu, l'articulation des panneaux P1, P2 est assurée, de préférence, par plusieurs charnières C montées à distance sur les bords latéraux des panneaux. Dans le mode de réalisation des figures la, lb et le, la charnière C comprend un élément mobile 1 de fixation sur le panneau ouvrant Pî, un élément de fixation 2 sur le panneau fixe P2 qui peut être aussi une paroi ou cloison murale (figures 5a, 5b) et un organe de liaison 3 entre les éléments 1, 2. L'organe de liaison 3 coopère avec des moyens de rappel élastique du panneau ouvrant P1, vers au moins une position angulaire d'équilibre stable. Selon l'invention, les moyens de rappel sont constitués d'un anneau 4 amovible, logé dans une cavité 10 de l'élément mobile 1 de fixation. L'anneau 4 est susceptible d'être déformé élastiquement, comme représenté en pointillés sur la figure 2a, par appui d'une came 30 rotative autour d'un arbre central 5 disposé selon l'axe X, parallèlement aux plans des panneaux Pl, P2, en étant portée par l'organe de liaison 3. Le cas échéant, la liaison dynamique entre la came 30 et l'arbre 5 est assurée par des paliers 6. L'anneau 4 comporte des oreilles latérales 41, 42 destinées à l'immobiliser entre la came 30, d'une part, et une butée 14, solidaire de l'élément mobile 1 de fixation, d'autre part. Comme cela apparaît sur les figures la et 3a, la came 30 est retenue au contact de l'anneau 4, entre deux cylindres évidés 13a, 13b solidaires de l'élément 1 et recevant, de part et d'autre de la came 30, les extrémités de l'arbre central 5. La came 30 est formée de l'extrémité prismatique de l'organe de liaison 3 qui comporte ici, dans les modes de réalisation représentés, et en particulier sur la figure 2b de détail, trois faces latérales 301, 302, 303. Les trois faces latérales 301, 302, 303 assurent l'arrêt et le maintien du panneau ouvrant P1 dans autant de positions angulaires d'équilibre. Dans ces positions, il existe toujours un contact entre l'une des faoes latérales 301, 302 ou 303 de la came 30 et l'oreille 41 de l'anneau 4. De même, les cylindres évidés 13a, 13b ont une section identique à celle de la came 30. Le faces latérales 301, 302,303 se raccordent à 90O par des arêtes dont l'angle vif a été supprimé pour former un profil curviligne non agressif vis-à-vis de l'anneau 4. Dans le mode de réalisation représenté, la came 30 possède deux arêtes 331, 332 qui assurent, respectivement, lors de la rotation dans un sens ou dans l'autre, la compression élastique de l'anneau 4 par appui sut son oreille 41. Cette compression s'accompagne, du fait de la présence de la butée 14, d'un allongement vertical selon l'axe X de l'anneau 4 (voir figure 2a). La came 30 comporte un conduit interne 35 traversé par l'arbre central 5 en ménageant un degré de liberté en rotation. Par ailleurs, l'organe de liaison 3 est solidaire, du côté opposé à la came 30, de l'élément de fixation 2 qui est ici formé d'une pince dont les branches 21, 22 sont destinées à enserrer le bord latéral du panneau fixe P2. La pinoe 2 est pourvue d'orifices 20 pour la pose de vis. L'élément mobile 1 de fixation sur le panneau ouvrant P1 est constitué d'un étrier 11 destiné à être assemblé avec une bride 12 sensiblement parallèle de façon à emprisonner dans l'espace central intercalaire, à la fois, l'anneau 4 et la came 30. Cet assemblage assure, par ailleurs, le serrage de l'élément mobile 1 sur le pourtour de l'encoche E du panneau ouvrant P1, au moyen d'une vis 7 (figure lb). la vis 7 est destinée à s'ancrer dans une douille 15 formant entretoise qui est ici solidaire de l'étrier 1 1 (voir figure 3c) ou dans une variante non représentée de la bride 12 et qui fait saillie au centre de l'anneau 4 dans la cavité 10 de l'élément de fixation 1. L'espace central intercalaire délimité entre l'étrier 11 et la bride 12 est occupé autour de la cavité 10 de logement de l'anneau 4, par une cale 8 réalisée de préférence en une matière compressible telle que du liège. La bride 12 représentée sur les figures 4a à 4c est constituée d'une plaque symétrique de la paroi externe de l'étrier 11 percée d'un orifice central 17 pour le montage de la vis 7. La face interne de la bride 12 comporte des cavités 12a, 12b disposées en vis-à-vis des cylindres évidés 13a, 13b lors de l'assemblage avec l'étrier 11. Cette face interne comporte aussi une cavité 12c destinée à venir se placer en vis-à-vis de la butée 14 et une cavité centrale 12d destinée à recevoir l'extrémité de la douille 15. Cette disposition permet d'assurer le support des cylindres 13a, 13b, de la butée 14 et de la douille 15 dont les extrémités saillantes sont reçues respectivement dans les cavités 12a, 12b, 12c, tout en réduisant l'espace intercalaire entre l'étrier 11 et la bride 12. Dans le mode de réalisation des figures Sa et 5b, l'organe de liaison 3 est toujours solidaire du côté opposé à la came 30 à un élément de fixation 2 à un panneau fixe. Mais, le panneau fixe est ici une paroi murale (non représentée) et l'élément 2 est alors constitué d'une platine percée de deux ou trois orifices 20 destinés à recevoir des vis pour l'ancrage dans la paroi. L'organe de liaison 3 se raccorde ici à la platine de fixation 2 via un coude 23 à 90" (figure 5b). Dans le mode de réalisation des figures 6a et 6b, la charnière C est destinée à articuler deux panneaux ouvrants par rotation (non représentés) du type du panneau P1 décrit précédemment. La charnière C est donc pourvue de deux éléments mobiles symétriques la, lb de fixation sur les panneaux ouvrants. L'organe de liaison 3 porte une came 30a, 30b à chacune de ses extrémités et les éléments mobiles la, lb sont équipés chacun d'un anneau 4a, 4b élastiquement déformable. L'organe de liaison 3 est ici rectiligne pour permettre un débattement des panneaux à 360". La structure de la charnière C est identique sur chaque panneau ouvrant à la structure décrite en référence aux figures précédentes. Dans le mode de réalisation des figures 7a et 7b, les deux panneaux articulés par la charnière C sont toujours ouvrants comme dans le mode de réalisation des figures 6a et 6b. Mais ici l'organe de liaison 3 est profilé de façon à définir entre les deux cames 30a, 30b un angle compris entre 90" et 1800en fonction de l'orientation relative des panneaux, représenté sur la figure 7b à 135 . REVENDICATIONS 1. Charnière pour articuler deux panneaux (P1, P2), dont l'un au moins est ouvrant par rotation autour d'un axe (X) parallèle aux plans desdits panneaux, du type comprenant un élément mobile (1) de fixation sur le panneau ouvrant, une élément de fixation sur l'autre panneau et un organe de liaison (3) entre lesdits éléments de fixation coopérant avec des moyens de rappel élastique du panneau ouvrant vers au moins une positions angulaire d'équilibre stable, caractérisée en ce que lesdits moyens de rappel sont constitués d'un anneau (4) amovible logé dans une cavité (10) de l'élément mobile (1) de fixation et susceptible d'être déformé élastiquement par appui d'une came (30) rotative autour d'un arbre central (5) parallèle aux plans des panneaux, en étant portée par l'organe de liaison (3). 2. Charnière selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite came (30) est formée de l'extrémité prismatique de l'organe de liaison (3) assurant, lors de la rotation du panneau, par ses arêtes, d'une part, la compression élastique de l'anneau (4) et par ses faces latérales, d'autre part, l'arrêt et le maintien dudit panneau dans autant de positions angulaires d'équilibre. 3. Charnière selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'extrémité prismatique de l'organe de liaison (3) comporte trois faces latérales (301, 302, 303) raccordées à 900 par des arêtes curvilignes (331, 332). 4. Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit anneau (4) comporte des oreilles latérales (41, 42) destinées à l'immobiliser entre ladite came (30), d'une part, et une butde (14) solidaire de l'élément mobile (1) de fixation, d'autre part. 5. Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite came (30) est retenue au contact de l'anneau entre deux cylindres (13a, 13b) évidés, solidaires de l'élément mobile (1) de fixation et recevant, de part et d'autre de ladite came, les extrémités de l'arbre central (5). 6. Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que 1' élément mobile (1) de fixation est constitué d'un étrier (11) destiné à être assemblé avec une bride (12) sensiblement parallèle de façon à emprisonner, d'une part, dans Espace central intercalaire, à la fois, ledit anneau (4) et ladite came (30) et à assurer, d'autre part, le serrage dudit élément (1) sur le pourtour d'une encoche (E) réalisée sur le bord dudit panneau ouvrant. 7. Charnière selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'espace central intercalaire délimité entre l'étrier (11) et la bride (12) de l'élément mobile (1) de fixation est occupé par une cale (8) entourant la cavité (10) de logement de l'anneau (4). 8. Charnière selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que l'étrier (11) est assemblé avec la bride (12) au moyen d'une vis (7) destinée à s'ancrer dans une douille (15) formant entretoise solidaire de l'étrier (11) ou de la bride (12) et qui fait saillie dans la cavité (10) au centre de l'anneau (4). 9. Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite came (30) comporte un conduit interne (35) traversé par l'arbre central (5) en ménageant un degré de liberté en rotation. 10. Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que, ledit organe de liaison (3) est solidaire du côté opposé à la came (30) d'un élément de fixation (2) à un panneau fixe. 11. Charnière selon la revendication 10, caractérisée en ce que ledit organe de liaison (3) se raccorde au dit élément de fixation (2) via un coude (23) à 900. 12. Charnière selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit organe de liaison(3) porte une came (30a, 30b) à chacune de ses extrémités et les éléments mobiles (la, lb) de fixation sont équipés d'anneaux (4a, 4b) élastiquement déformables de façon à ce que les deux panneaux soient ouvrants par rotation. 13 Charnière selon la revendication 12, caractérisée en ce que l'organe de liaison (3) est rectiligne pour permettre un débattement des panneaux à 360". 14. Charnière selon la revendication 12, caractérisée en ce que l'organe de liaison (3) est profilé de façon à définir entre les deux cames (30a, 30b) d'extrémité un angle compris entre 90" et 1800. 15. Charnière selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que ledit organe de liaison (3) est raccordé à son extrémité opposée à la came (30) à une platine (2) de fixation sur une paroi murale. 16. Utilisation de la charnière selon l'une des revendications précédentes pour articuler des panneaux de verre.