Brevet FR2812931A1 — publié le 20020215

La présente invention concerne un dispositif de liaison réglable en position de deux éléments, du type comportant au moins une tête et un siège déplaçables l'un par rapport à l'autre et adaptés chacun pour être solidaires d'un desdits deux éléments, ladite tête et ledit siège présentant des surfaces d'accouplement complémentaires ; et au moins un tirant libérable assurant l'immobilisation de ladite tête et dudit siège dans au moins deux positions distinctes d'un desdits deux éléments par rapport à l'autre, en maintenant ladite tête et ledit siège appliqués l'un contre l'autre suivant lesdites surfaces d'accouplement complémentaires. Pour de nombreux équipements électroniques, tels qu'un téléphone mobile ou un agenda électronique, il est souhaitable de pouvoir poser et/ou fixer celui-ci dans une position déterminée au sein d'une structure de support. Par exemple, il est connu de faire supporter un téléphone mobile par un tableau de bord de véhicule en utilisant notamment un dispositif de liaison comprenant une ou plusieurs charnières. Une des extrémités du dispositif est solidarisée au tableau de bord par exemple par vissage et l'autre extrémité est solidaire d'un support permettant la retenue du téléphone mobile. Afin d'améliorer l'ergonomie, certains dispositifs de liaison utilisés sont avantageusement réglables en position. A cet effet, ils comportent deux parties mobiles liées l'une à l'autre par un ou plusieurs tirants libérables. Ces parties mobiles présentent une tête et un siège qui sont appliqués l'un contre l'autre suivant des surfaces d'accouplement complémentaires. La tête et le siège peuvent être déplacés l'un par rapport à l'autre entre plusieurs positions dans lesquelles ils peuvent être immobilisés par serrage du ou de chaque tirant mis en oeuvre. Dans les dispositifs connus, les surfaces d'accouplement complémentaires définies sur la tête et le siège sont réalisées dans le même matériau plastique. Pour assurer une immobilisation fiable de la tête et du siège, les deux surfaces d'accouplement complémentaires sont munies de profils complé- mentaires en saillie et en creux mis en prise, lors du serrage du ou de chaque tirant. Tout d'abord, un tel agencement rend difficile la fabrication des éléments constituant le dispositif de liaison et rend malaisé son réglage par l'utilisateur. Par ailleurs, les dispositifs de liaison connus permettent un réglage de positionnement de la structure de support du téléphone mobile par rapport au tableau de bord uniquement par rapport à un seul axe de pivotement. Or, un tel axe de pivotement ne permet pas un réglage de positionnement selon plusieurs axes de liberté de positionnement. L'invention a pour but d'apporter une solution à ces problèmes en proposant un dispositif de liaison réglable en position qui puisse être fabriqué facilement et dont le réglage est facile pour l'utilisateur, tout en permettant une immobilisation fiable et durable de la tête et du siège dans une position déterminée selon plusieurs axes de liberté de positionnement. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de liaison réglable en position du type précité, caractérisé en ce que ladite surface d'accouplement de l'un de ladite tête et dudit siège est rigide, et en ce que ladite surface d'accouplement de l'autre de ladite tête et dudit siège est au moins partiellement déformable élastiquement sous l'action de la pression exercée par ledit au moins un tirant, à l'interface entre les surfaces d'accouplement complémentaires sollicitées l'une contre l'autre. Suivant des modes particuliers de réalisation, le dispositif de liaison comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - ladite surface d'accouplement au moins partiellement déformable élastiquement est essentiellement concave, - lesdites surfaces d'accouplement complémentaires présentent chacune au moins en partie une forme sensiblement hémisphérique, - au moins l'un de ladite tête et dudit siège comporte au moins une lumière oblongue au travers de laquelle est engagé ledit au moins un tirant, et suivant la longueur de laquelle ledit au moins un tirant est déplaçable, - au moins l'un de ladite tête et dudit siège comporte deux lumières oblongues de réception dudit au moins un tirant, lesdites lumières s'étendant sensiblement perpendiculairement l'une à l'autre, - celui de ladite tête et dudit siège présentant la surface d'accouplement au moins partiellement déformable élastiquement comporte, d'une part, un bloc d'un matériau déformable élastiquement à la surface duquel est formée ladite surface d'accouplement au moins partiellement déformable élastiquement et, d'autre part, un cadre rigide ceinturant ledit bloc suivant un plan s'étendant sensiblement perpendiculairement à la direction de la force de pression exercée par ledit au moins un tirant sur ledit bloc. L'invention a en outre pour objet un mécanisme de liaison réglable en position de deux organes caractérisé en ce que ledit cadre rigide comporte au moins une butée adaptée pour coopérer avec celui de ladite tête et dudit siège présentant la surface d'accouplement rigide afin de limiter la force de pression exercée par ledit au moins un tirant sur ledit bloc. Suivant des modes particuliers de réalisation, le mécanisme comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - il comporte des premier et deuxième dispositifs de liaison réglable en position selon l'une quelconque des revendications précédentes, lesdites têtes des premier et deuxième dispositifs de liaison étant adaptées pour être solidaires chacune d'un organe, et lesdits sièges des premier et deuxième dispositifs sont liés l'un à l'autre pour former un module intermédiaire interposé entre lesdites têtes, - ledit au moins un tirant desdits premier et deuxième dispositifs est formé par un seul tirant commun traversant de part en part ledit module intermédiaire. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins, sur lesquels - la figure 1 est une vue en élévation, dans une première position, d'un mécanisme de liaison réglable selon l'invention ; - les figures 2 et 3 sont des vues en perspective éclatée du mécanisme de la figure 1 considéré suivant des angles d'observation différents ; - la figure 4 est une vue en perspective du module intermédiaire du mécanisme selon l'invention ; - la figure 5 est une vue en coupe longitudinale du module intermédiaire de la figure 4 ; et - la figure 6 est une vue en élévation du mécanisme de liaison réglable représenté dans une autre position. Le mécanisme de liaison réglable 10, représenté sur la figure 1, est destiné à assurer la liaison et le positionnement de deux organes 12 et 14, représentés schématiquement. La position des deux organes dans laquelle la liaison est assurée est réglable par l'utilisateur lors du montage. L'organe 12 est par exemple la planche de bord d'un véhicule automobile alors que l'organe 14 est par exemple un support de réception d'un téléphone mobile. Le mécanisme de liaison 10 comporte deux modules d'extrémité sensiblement identiques 16, 18, chacun destiné à être fixé rigidement, respectivement aux organes 12 et 14. II comporte en outre un module intermédiaire 20 interposé entre les deux modules d'extrémité 16 et 18. Les trois modules 16, 18 et 20 sont maintenus assemblés par un tirant 22 formé d'un boulon visible sur les figures 2 et 3. Le premier module d'extrémité 16 comporte une platine 24 de forme générale rectangulaire présentant, dans ses angles, des perçages 25 pour le passage de vis de fixation sur l'organe 12. Une tête 26A fait saillie par rapport à la platine 24. La tête 26A présente une forme générale de calotte sphérique. Elle est formée par une paroi d'épaisseur constante. Elle définit extérieurement une surface hémisphérique 28 adaptée pour coopérer avec une surface complémentaire du module intermédiaire 20. Elle définit intérieurement un logement hémisphérique 29. La paroi de la tête 26A est traversée, de part en part, par deux fentes 30A, 30B s'étendant perpendiculairement l'une à l'autre. Ces fentes se croisent en leur milieu, sensiblement au sommet de la calotte sphérique formée par la tête 26A. Le second module 18 est sensiblement identique au premier module 16, à l'exception notamment d'une tête 26B qui, comme illustré sur la figure 3, comporte une unique fente 32 centrée sur le sommet de la calotte sphérique formant la tête 26B. Les têtes des modules 16 et 18 sont réalisées, par exemple, par injection de matière plastique dans un moule. Après fabrication, la surface convexe 28 définie par la tête 26A, 26B est rigide. Le module intermédiaire 20, interposé entre les deux têtes 26A, 26B des premier et second modules est représenté seul sur les figures 4 et 5. II définit deux sièges opposés adaptés pour coopérer avec les têtes 26A, 26B des premier et second modules. Le module intermédiaire 20 est généralement de révolution d'axe X-X. II comporte intérieurement un bloc annulaire 50 réalisé dans un matériau déformable élastiquement ceinturé à sa périphérie par une bague de compression 52 formant un cadre rigide autour du bloc 50. Le bloc 50 est réalisé par exemple en élastomère de type silicone. II comporte, suivant l'axe X-X, un alésage central 54 permettant le passage du tirant 22: Comme illustré sur la figure 5, il présente une paroi latérale cylindrique 56 et deux surfaces concaves opposées 58. Ces dernières définissent des surfaces d'accouplement complémentaires adaptées pour coopérer avec les surfaces 28 définies sur les têtes des premier et second modules. Les surfaces 58 présentent un profil hémisphérique centré suivant l'axe X-X, de sorte que les surfaces 58 sont délimitées extérieurement par un contour circulaire plan 60. Le rayon de courbure des surfaces 58 est identique à celui des surfaces complémentaires 28. La bague 52 a une épaisseur mesurée suivant l'axe X-X généralement supérieure à l'épaisseur du bloc 50. A chaque extrémité, la paroi cylindrique de la bague 52 présente une courbure hémisphérique 62 dont la normale est orientée vers l'axe de la bague. Cette courbure hémisphérique 62 est concave et est sensiblement du même rayon de courbure que la surface concave 58 associée du bloc 50. Selon un autre mode de réalisation de la bague, cette dernière présente un chanfrein se substituant à la courbe hémisphérique. Un tel chanfrein présente l'avantage de pouvoir être réalisé plus simplement qu'une courbure hémisphérique. L'inclinaison des courbures hémisphériques est telle que les contours circulaires 60 des surfaces en creux 58 font saillie de part et d'autre de la bague 52 par rapport au contour intérieur de la bague 52 formé à la base de la courbure hémisphérique 62, comme illustré sur la figure 5. En revanche, la bague 52 présente de part et d'autre une arête périphérique 64 ménagée au voisinage de l'alignement de sa surface extérieure. Ces arêtes s'étendent suivant l'axe X-X au-delà du contour circulaire 60 des surfaces 58. Le tirant 22 est constitué d'un boulon formé d'une vis 70 et d'un écrou 72. Après l'assemblage du mécanisme de liaison, la tige 70 est engagée au travers des fentes 30A, 30B de la tête du premier module 16, au travers de l'alésage 54 du module intermédiaire et au travers de la fente 32 du second module 18. Pour l'appui de la tête de la vis 70 et de l'écrou 72, les premier et deuxième modules 16 et 18, comportent chacun une rondelle sensiblement hémisphérique 100. Ces rondelles sont reçues dans les logements 29 délimités par les têtes 26A, 26B à l'opposé du module intermédiaire 20. Les rondelles 100 sont identiques. Elles présentent un passage axial 102 débouchant au sommet d'une surface convexe sensiblement sphérique 104. Chaque rondelle 100 présente en outre une face plane 106 et, à sa périphérie, deux méplats diamétralement opposés 108. Au centre de la surface plane 106 est définie une empreinte hexagonale 109 dont les dimensions sont celles de l'écrou 72. Pour assurer l'immobilisation en rotation de la rondelle 102 associée, le second module 18 présente dans le logement 29 délimité par la tête 26A, deux méplats 110 adaptés pour coopérer avec les méplats 108 ménagés de part et d'autre de la rondelle 100 associée. En revanche, le logement 29 du premier module 16 est dépourvu d'un tel méplat. II présente donc une forme hémisphérique permettant le bascu- lement de la rondelle 100 suivant les deux directions des fentes 30A et 30B. Pour l'assemblage du mécanisme de liaison, l'écrou 72 est engagé dans l'empreinte 109 de la rondelle hémisphérique 100, cette dernière étant elle-même engagée dans le logement 29 délimité par la tête 26A du second module 18. La vis 70 est engagée au travers de l'autre rondelle 100, laquelle est disposée dans le logement 29 de la tête du premier module 16. La tige de vis 70 traverse alors la tête 26A du premier module 16, au travers des fentes 30A, 30B, puis le module intermédiaire au travers de l'alésage 52 et enfin la tête 26B du second module 18 au travers de la fente 32, l'extrémité de la tige 70 étant vissée dans l'écrou 72 après avoir traversé le passage 102 ménagé dans la rondelle hémisphérique 100. Pour le vissage de la vis 70, un simple tournevis engagé dans la tête de la vis suffit, l'écrou 72 étant maintenu fixe en rotation dans.l'empreinte 109 de la rondelle 100, elle-même immobilisée en rotation par la coopération des méplats 108 et 110. On comprend que le serrage du boulon 22 provoque l'application des surfaces convexes 28 des têtes contre les surfaces concaves 58 du module intermédiaire. Les surfaces 28 et 58 ayant des formes complémentaires, elles s'appliquent les unes sur les autres suivant une grande surface. Le serrage du boulon 22 provoque la déformation élastique du bloc 50 qui se trouve comprimé axialement. Lors de cette compression axiale, le bloc 50 est retenu radialement à sa périphérie par la bague 52 non défor- mable. Ainsi, la compression de la matière formant le bloc élastique 50 tend, par réaction, à plaquer les surfaces en creux 58 sur les surfaces complémentaires 28 des deux têtes. La force de liaison établie entre les surfaces d'accouplement complémentaires est accrue du fait de la coopération d'une surface rigide et d'une surface souple comprimées l'une contre l'autre. Cette liaison est renforcée par le fait que le bloc 50 déformable élastiquement se trouve confiné dans un espace essentiellement clos défini entre la bague 52 et les deux têtes 26A, 26B disposées de part et d'autre. Enfin, les arêtes périphériques 64 ménagées de part et d'autre de la bague 52 constituent des butées propres à coopérer avec les premier et second modules afin d'éviter un serrage excessif du tirant 22. On conçoit que, lorsque le tirant 22 est libéré, les premier et second modules sont déplaçables angulairement l'un par rapport à l'autre et par rapport au module de liaison 20, chacune des têtes 26A, 26B des premier et second modules pouvant basculer par rapport à la tige de vis 70, celle-ci se déplaçant alors suivant la fente 32 ou l'une des fentes 30A et 30B. Plus précisément, la coopération de la tête du premier module 16 et du module intermédiaire 20 crée d'une part une liaison sphérique autorisant un mouvement relatif entre ces deux modules autour de deux axes de rotation constitués par les fentes 30A, 30B, et d'autre part, un axe de rotation constitué par l'axe du tirant 22. La coopération de.la tête du second module 18 et du module intermédiaire 20 crée d'une part une liaison pivot autorisant un mouvement relatif entre ces deux modules autour d'un axe de rotation constitué par la fente 32, et d'autre part, un axe de rotation constitué par l'axe du tirant 22. Ainsi, le mécanisme de liaison permet, comme illustré sur la figure 6, un positionnement à 90 des deux organes fixés aux premier et second modules, ou un positionnement de ceux-ci sensiblement parallèlement l'un à l'autre, comme illustré sur la figure 1. Il est, en outre, à noter que toutes les positions angulaires intermédiaires selon plusieurs axes de liberté de positionnement entre les deux positions représentées peuvent être obtenues par le mécanisme de positionnement décrit ci-dessus. En effet, ce mécanisme de positionnement inclut un coude déformable suivant deux axes de liberté de positionnement perpendiculaires définis notamment par les fentes 30A et 30B, un troisième axe de liberté de positionnement constitué par la fente 32, et enfin, un quatrième axe de liberté de positionnement constitué par l'axe du tirant 22. Dans le mode de réalisation décrit en regard des figures 1 à 6, le mécanisme de liaison comporte deux têtes propres à coopérer avec deux siè- ges portés par un même bloc du module intermédiaire 20. Toutefois, en variante, un dispositif de liaison réglable selon l'invention comporte une unique tête coopérant avec un unique siège, la tête étant, comme dans le mode de réalisation précédent, par exemple solidaire d'une platine de fixation sur un organe, alors que le siège est, lui aussi, fixé de manière rigide sur une platine permettant la fixation à un second organe. De plus, bien qu'avantageusement, les surfaces complémentaires d'accouplement soient des surfaces hémisphériques, ces surfaces peuvent également être par exemple planes. Dans ce cas, le réglage de la position en translation est rendu possible alors que le réglage angulaire est, quant à lui, impossible. II est clair que le dispositif de liaison réglable selon l'invention peut être compris dans tout type d'appareil mécanique, tel que par exemple un système de support de haut-parleur, d'agenda électronique et/ou d'antenne, prévoyant au moins deux éléments mécaniques différents étant à positionner l'un par rapport à l'autre. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de liaison réglable en position de deux éléments comportant - au moins une tête (26A, 26B) et un siège déplaçables l'un par rapport à l'autre et adaptés chacun pour être solidaires d'un desdits deux éléments, ladite tête et ledit siège présentant des surfaces d'accouplement complémentaires (28, 58) ; et - au moins un tirant (70) libérable assurant l'immobilisation de ladite tête et dudit siège dans au moins deux positions distinctes d'un desdits deux éléments par rapport à l'autre, en maintenant ladite tête (26A, 26B) et ledit siège appliqués l'un contre l'autre suivant lesdites surfaces d'accouplement complémentaires (28, 58), caractérisé en ce que ladite surface d'accouplement (28) de l'un de ladite tête et dudit siège est rigide, et en ce que ladite surface d'accouplement (58) de l'autre de ladite tête et dudit siège est au moins partiellement déformable élastiquement sous l'action de la pression exercée par ledit au moins un tirant (70), à l'interface entre les surfaces d'accouplement complémentaires (28, 58) sollicitées l'une contre l'autre. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite surface d'accouplement (58) au moins partiellement déformable élastique- ment est essentiellement concave. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites surfaces d'accouplement complémentaires (28, 58) présentent chacune au moins en partie une forme sensiblement hémisphérique. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'un de ladite tête et dudit siège comporte au moins une lumière oblongue (30A, 30B, 32) au travers de laquelle est engagé ledit au moins un tirant (70), et suivant la longueur de laquelle ledit au moins un tirant (70) est déplaçable. 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins l'un de ladite tête et dudit siège comporte deux lumières oblongues (30A, 30B) de réception dudit au moins un tirant (70), lesdites lumières (30A, 30B) s'étendant sensiblement perpendiculairement l'une à l'autre. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que celui de ladite tête et dudit siège présentant la surface d'accouplement (58) au moins partiellement déformable élastiquement comporte, d'une part, un bloc (50) d'un matériau déformable élastiquement à la surface duquel est formée ladite surface d'accouplement au moins partiellement déformable élastiquement et, d'autre part, un cadre rigide (52) ceinturant ledit bloc (50) suivant un plan s'étendant sensiblement perpendiculairement à la direction de la force de pression exercée par ledit au moins un tirant (70) sur ledit bloc (50). 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit cadre rigide (52) comporte au moins une butée (64) adaptée pour coopérer avec celui de ladite tête et dudit siège présentant la surface d'accouplement rigide (28) afin de limiter la force de pression exercée par ledit au moins un tirant sur ledit bloc. .. 8.- Mécanisme de liaison réglable en position de deux organes, caractérisé en ce qu'il comporte des premier et deuxième dispositifs de liaison réglable en position selon l'une quelconque des revendications précédentes, lesdites têtes des premier et deuxième dispositifs de liaison étant adaptées pour être solidaires chacune d'un organe, et en ce que lesdits sièges des premier et deuxième dispositifs sont liés l'un à l'autre pour former un module intermédiaire interposé entre lesdites têtes. 9.- Mécanisme selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit au moins un tirant desdits premier et deuxième dispositifs est formé par un seul tirant commun (70) traversant de part en part ledit module intermédiaire. 10.- Mécanisme selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que lesdits sièges des premier et deuxième dispositifs sont venus de matière dans un même bloc (50) dudit module intermédiaire. 11. Système de support d'un téléphone portable, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.