Brevet FR2827139A1 — publié le 20030117

La présente invention concerne des pieds et systèmes de mise à niveau à calage automatique utilisable en particulier pour supporter et caler toutes sortes de mobilier tel que le mobilier meublant, le mobilier de bureau, l'électroménager ou pour tout autre application qui pourrait être faite de l'invention. Le domaine de l'invention concerne plus particulièrement le mobilier comprenant quatre pieds et répond au besoin de caler l'un des quatre pieds d'un meuble pour obtenir une stabilité parfaite du meuble par adaptation automatique d'un des quatre pieds aux irrégularités planimétriques du sol. L'invention trouvera son application première dans le mobilier que l'on déplace fréquemment sur des surfaces irrégulières et en particulier les tables à quatre pieds. L'état de la technique antérieure se manifeste soit par un calage empirique du meuble avec un objet quelconque ou par l'utilisation de pieds réglables par vis largement utilisés pour supporter et mettre à niveau du mobilier et des appareils. Les pieds réglables de la technique antérieure ont l'inconvénient de devoir être réglés à chaque déplacement du meuble. Ce réglage nécessite de se baisser au niveau du sol pour tourner et ajuster le pied à vis. Cette démarche demande un certain temps, un effort dans une position inconfortable qui peut être salissante et parfois l'oxydation ou la torsion de la tige filetée ne permet plus le réglage. La présente invention a pour objet de remédier à tous ces inconvénients en permettant un calage ergonomique et instantané du meuble sans se baisser au niveau du sol, sans effort et sans se salir. Elle fonctionne comme un pied télescopique en se calant au niveau du sol automatiquement à chaque déplacement du meuble. Elle comporte en effet selon une première caractéristique : un corps de pied solidaire du meuble ayant une dimension axiale cylindrique creuse comprenant une tête borgne servant de butée à un ressort principal, un profil constructif destiné à rendre actif un jeu de cales et une base servant de guide à un axe de pied. - un axe de pied comprenant une tête guide servant de butée à un ressort principal ainsi que de butée à un ressort secondaire et ayant un profil constructif destiné à rendre inactif un jeu de cales ; une partie hémisphérique servant de portée mécanique à un jeu de cales et un vérin en contact avec le sol. - un jeu de trois ou quatre cales identiques ayant un profil tronconique servant de portée mécanique à la partie hémisphérique de l'axe de pied, un profil cylindrique côté corps de pied et un dispositif constructif destiné à rendre inactif un jeu de cales. L'écartement constructif entre les cales est déterminé pour un parfait fonctionnement du mécanisme et un déplacement longitudinal sans blocage. - un ressort hélicoïdal principal destiné à pousser l'axe du pied hors du corps du pied. - un ressort hélicoïdal secondaire destiné à maintenir une pression de contact entre le jeu de cales et l'axe du pied. Selon des modes particuliers de réalisation : - le profil constructif du corps de pied peut servir de butée à la tête de l'axe du pied et avoir une forme de cuvette tronconique destinée à libérer par glissement les crochets retenant les cales à la tête de l'axe du pied. - la paroi intérieure du corps du pied peut être crénelée d'une façon annulaire ou hélicoïdale ayant pour empreinte symétrique la. paroi externe du jeu de cale. - la base du corps de pied peut comporter des ergots servant de butées basses au jeu de cales et éviter la rotation du vérin d'axe dans le corps de pied par guidage longitudinal. - le profil constructif de la tête de l'axe de pied peut comporter trois ou quatre (selon le nombre de cales) lumières traversantes destinées au passage et au guidage des crochets des cales. - le vérin d'axe de forme cylindrique peut comporter des rainures correspondant au passage des ergots du corps de pied. - les cales peuvent être pourvues de crochets, situés en extrémité de languettes flexibles à effet ressort, destinés à rendre inactives les cales par compression du ressort secondaire, translation vers le centre et crochetage sur la tête de l'axe du pied. - les cales peuvent comporter un rebord contre lequel la tête de l'axe de pied vient en butée basse servant ainsi de fin de course à l'axe du pied lorsque celui-ci est sorti au maximum poussé par le ressort principal. - le profil cylindrique externe des cales peut être crénelé d'une façon annulaire ou hélicoïdale ayant pour empreinte la paroi intérieure du corps de pied. - la crénelure peut avoir un pas d'un millimètre et un profil angulaire symétrique de 600 (FIG. lOa). - la crénelure peut avoir un pas d'un millimètre et un profil angulaire asymétrique de 30 vers le haut et de 600 vers le bas (FIG. lOb). - le vérin d'axe peut comporter à sa base un trou borgne fileté ou non destiné à fixer un piétage d'appui. Les dessins annexés illustrent l'invention : -La figure-1 représente un pied à calage automatique en appui sur le sol. - La figure 2 est une vue en coupe partielle d'un pied à calage automatique en appui sur le sol. - La figure 3 est une vue en coupe partielle d'un pied à calage automatique en butée basse extension maximum, cales désactivées et pied décollé du sol. - La figure 4 est une vue en coupe partielle d'un pied à calage automatique en butée haute, cales en cours d'activation. - La figure 5a est une vue en coupe du corps de pied suivant la ligne D de la figure 5b. - La figure 5b est une vue de dessus du corps de pied. - La figure 5c est une vue de face du corps de pied. - La figure 5d est une vue de dessous du corps de pied. - La figure 6 représente le ressort principal vu de face. - La figure 7a est une vue de face de l'axe de pied. - La figure 7b est une vue de dessus de l'axe de pied. - La figure 7c est une coupe de dessus de l'axe de pied suivant la ligne A. - La figure 7d est une vue de dessous de l'axe de pied. - La figure 7e est une coupe de la vue de face de l'axe de pied suivant la ligne B. - La figure 8 représente le ressort secondaire vu de face. - La figure 9a représente le jeu de cales de face en coupe suivant la ligne C. - La figure 9b représente le jeu de cales vu de dessus. - La figure 9c représente le jeu de cales vu de face. - La figure 9d représente le jeu de cales vu de dessous. - La figure 10a est une vue en coupe partielle à échelle agrandie des crénelures de contact entre le corps de pied et le jeu de cales selon une variante. - La figure lOb est une vue en coupe partielle à échelle agrandie des crénelures de contact entre le corps de pied et le jeu de cales selon une autre variante. - La figure 11 représente une coupe partielle de face de l'invention mettant en évidence le fonctionnement du mécanisme quand le pied est en butée basse extension maximum, jeu de cales désactivé et pied décollé du sol. - La figure 12 représente une coupe partielle de face de l'invention mettant en évidence le fonctionnement du mécanisme quand le pied est en butée haute, jeu de cales en phase d'activation. - La figure 13 représente une coupe partielle de face de l'invention mettant en évidence le fonctionnement du mécanisme quand le pied est en fonction, jeu de cales activé, meuble calé. Comme le montre clairement la fig. 2 le pied de meuble à calage automatique est constitué : a) d'un corps de pied (l) solidaire du meuble ayant une dimension axiale cylindrique creuse comprenant : une tête borgne (ll) servant de butée à un ressort principal (5), un profil constructif (12) destiné à rendre actif un jeu de cales (3), une base (13) servant de guide à un axe de pied (2). Dans la forme de réalisation selon les fig. 1 à 13, le profil constructif (12) du corps de pied (l) sert de butée (14) à la tête de l'axe du pied (21) et a une forme de cuvette tronconique destinée à translater par glissement vers les lumières (25) les crochets (33) retenant les cales (3) à la tête de l'axe (21). La paroi intérieure (15) du corps du pied (l) peut être crénelée d'une façon annulaire ou hélicoïdale en ayant pour empreinte symétrique la paroi externe du jeu de cale (32). La base (13) du corps de pied (l) comporte des ergots (15) servant de butées basses au jeu de cales (3) et évitent la rotation du vérin d'axe (23) dans le corps de pied (l) par guidage longitudinal. Le procédé de fixation du corps de pied (l) au meuble sera adapté à chaque type d'utilisation. A titre d'exemple, dans des pieds de table en bois ou métalliques, l'emboîtement sera la solution privilégiée. La fixation sera étudiée pour chaque utilisation. Les appendices necessaires à la fixation compléteront le corps de pied (l) à la fabrication tel que épaulements, pattes de fixation, etc.... b) d'un axe de pied (2) comprenant une tête guide (21) servant de butée à un ressort principal (5) ainsi que de butée à un ressort secondaire (4) et ayant un profil constructif (24) destiné à rendre inactif un jeu de cales (3). Une partie hémisphérique (22) sert de portée mécanique à la partie tronconique (31) du jeu de cales (3) et un vérin (23) est en contact avec le sol. Dans la forme de réalisation selon les fig. 1 à 13, le profil constructif (24) de la tête de l'axe de pied (21) comporte trois ou quatre (selon le nombre de cales) lumières traversantes (25) destinées au passage et au guidage des crochets (33) des cales (3). Le vérin d'axe (23) de forme cylindrique comporte des rainures (26) correspondant au passage des ergots (15) du corps de pied (l). Le vérin d'axe (23) peut comporter à sa base un trou borgne fileté ou non (27) destiné à fixer un piétage (6) d'appui. c) d'un jeu de trois ou quatre cales (3) identiques ayant un profil tronconique (31) servant de portée mécanique à la partie hémisphérique de l'axe de pied (22), un profil cylindrique (32) côté corps de pied (l) et un dispositif constructif (33) destiné à rendre inactif un jeu de cales (3). L'écartement constructif entre les cales (3) est déterminé pour un parfait fonctionnement du mécanisme et un déplacement longitudinal sans blocage lorsque celles-ci sont inactivées. Dans la forme de réalisation selon les fig. 1 à 13, les cales (3) sont pourvues de crochets (33), situés en extrémité de languettes flexibles (34) à effet ressort, destinés à rendre inactives les cales par compression du ressort secondaire (4) translation vers le centre et crochetage sur la tête (21) de l'axe du pied (2). Les cales (3) comportent un rebord (35) contre lequel la tête de l'axe de pied (21) vient en butée basse servant ainsi de fin de course à l'axe du pied (2) lorsque celui-ci est sorti au maximum poussé par le ressort principal (5). Le profil cylindrique externe (32) des cales (3) peut être crénelé d'une façon annulaire ou hélicoïdale ayant pour empreinte la paroi intérieure (14) du corps de pied (l). L'état des surfaces de contact entre le corps du pied (14) et les cales (32) sera défini en fonction des matériaux utilisés et des contraintes imposées à l'utilisation de façon à obtenir un blocage adapté à chaque usage et de façon à éviter tout phénomène de serrage ou de collage du mécanisme. Selon un usage ordinaire les crénelures auront un pas d'un millimètre et un profil angulaire symétrique de 600 (FIG. 10a) ou un profil angulaire asymétrique de 30 vers le haut et de 60 vers le bas (FIG. 10b) pour obtenir un effet crémaillère. L'angulation du tronc de cône (fig. 9a) sera définie de façon à obtenir un compromis idéal entre un blocage efficace tout en évitant le serrage ou le collage du mécanisme. d) d'un ressort hélicoïdal principal (5) destiné à pousser l'axe du pied (2) hors du corps du pied (l). Les caractéristiques mécaniques de celui-ci seront définies en fonction des contraintes imposées à chaque usage. e) d'-un ressort hélicoïdal secondaire (4) destiné à maintenir une pression de contact entre le jeu de cales (31) et l'axe du pied (22). Les caractéristiques mécaniques de celui-ci seront définies en fonction des contraintes imposées à chaque usage. FONTIONNEMENT DE L'INVENTION A titre d'exemple, considérons une table à quatre pieds dont l'un est équipé du système de calage automatique. Considérons un mécanisme de système permettant un débattement de pied de 30 millimètres. La longueur du pied équipé sera ajustée pour que le plan de sustentation des pieds de la table se situe au réglage médian du système, soit + ou-15 millimètres. Le fonctionnement du pied de meuble à calage automatique se décompose en trois phases. Phase n01 (fig. 3, fig. 11) La table est soulevée du sol en totalité (déplacement) ou soulevée du sol au droit du pied équipé du système (calage). L'axe de pied (2) est poussé par le ressort principal (5). Les cales (3), entraînées par la tête de l'axe (21), viennent en butée sur les ergots (15) du corps de pied (l). La tête de l'axe (21) compresse le ressort secondaire (4). les crochets (33) des cales s'accrochent sur la tête (21) en translatant celles-ci vers l'axe du pied. la tête (21) se pose en fin de course sur les cales (3). les cales (3) sont écartées de la portée hémisphérique (22) de l'axe (2) et donc désactivées de leur fonction de calage. Phase n 2 (fig. 4, fig. 12) La table'est reposée sur le sol. On applique alors, avec une main, une poussée verticale dirigée de haut en bas sur l'angle de la table ou se situe le pied équipé du système de calage de telle sorte que l'axe de pied (2) remonte dans le corps de pied (l) en compressant le ressort principal (5). La tête (21) de l'axe de pied arrive en butée haute (14) contre la tête du corps de pied (l). Simultanément, les crochets (33) des cales (3) sont libérés par le profil tronconique à effet de came de la tête du corps de pied (l). Le ressort secondaire (4) pousse les cales (3) contre la partie hémisphérique (22) de l'axe du pied (2) en les rendant actives. Phase n 3 (fig. 2, fig. 13) La table repose sur le sol. On cesse d'appliquer, avec la main, une poussée verticale dirigée de haut en bas sur l'angle de la table ou se situe le pied équipé du système de calage. - Solution 1 : Le ressort principal (5) pousse l'axe de pied (2) en remontant l'angle de la table jusqu'à ce que les quatre pieds de celle-ci soient parfaitement au contact du sol. Simultanément, le jeu de cales (3), poussé par le ressort secondaire (4), suit l'axe de pied (2) et se bloque contre la partie hémisphérique (22) et la paroi interne crénelée (32) du corps de pied. La table est stabilisée. Lorsque la table est chargée le mécanisme de blocage remplit son rôle tant que la table n'est pas déplacée. Cette solution confortable, à préconiser, nécessite un ressort principal dont la poussée sera supérieure au quart du poids de la table. La puissance du ressort secondaire devra être suffisante pour assurer un parfait fonctionnement du mécanisme de blocage. -Solution 2 : Le ressort principal (5) n'est pas assez puissant pour remonter et caler l'angle de la table. Une aide manuelle sera nécessaire pour remonter l'angle de la table. Cette solution plus économique est plus universelle, la variable poids de la table intervenant moins dans la conception et la fabrication. UN MODE DE FABRICATION Les différentes pièces de l'invention peuvent être avantageusement réalisées en matières plastiques injectées sous pression à l'exception des ressorts qui seront en acier. Cependant, compte tenu des efforts en jeu, les matériaux utilisés devront avoir des performances mécaniques élevées. Une des difficultés sera la réalisation d'un mécanisme de blocage fiable en évitant tout phénomène de serrage ou de collage. Ce procédé permet un coût de réalisation très bas. NB : Des modifications peuvent être apportées au pied à calage automatique, décrit et présenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Pied et système de mise à niveau à calage automatique pouvant être utilise pour supporter et caler un meuble caractérisé en ce qu'il comporte un corps de pied (l) solidaire du meuble ayant une dimension axiale cylindrique creuse comprenant, une tête borgne (11) servant de butée à un ressort principal (5), un profil constructif (12) destiné à rendre actif un jeu de cales (3) et une base (13) servant de guide à un axe de pied (2) ; un axe de pied (2) comprenant une tête guide (21) servant de butée à un ressort principal (5) ainsi que de butée à un ressort secondaire (4) et ayant un profil constructif (24) destiné à rendre inactif un jeu de cales (3), une partie hémisphérique (22) servant de portée mécanique (31) à un jeu de cales (3) et un vérin (23) en contact avec le sol ; un jeu de trois ou quatre cales (3) identiques ayant un profil tronconique (31) servant de portée mécanique à la partie hémisphérique de l'axe de pied (22), un profil cylindrique (32) côté corps de pied (l) et un dispositif constructif (33) destiné à rendre inactif un jeu de cales (3), l'écartement constructif entre les cales (3) est déterminé pour un parfait fonctionnement du mécanisme et un déplacement longitudinal sans blocage ; un ressort hélicoïdal principal (5) destiné à pousser l'axe du pied (2) hors du corps du pied (l) ; un ressort hélicoïdal secondaire (4) destiné à maintenir une pression de contact entre le jeu de cales (31) et l'axe du pied (22). 2. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profil constructif (12) du corps de pied (l) sert de butée (14) à la tête de l'axe du pied (21) et a une forme de cuvette tronconique destinée à translater par glissement vers les lumières (25) les crochets (33) retenant les cales (3) à la tête de l'axe (21). 3. Pied-et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi intérieure (14) du corps du pied (l) est crénelée d'une façon annulaire ou hélicoïdale ayant pour empreinte symétrique la paroi externe du jeu de cale (32). 4. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base (13) du corps de pied (l) comporte des ergots (15) servant de butées basses au jeu de cales (3) et évitent la rotation du vérin d'axe (23) dans le corps de pied (l) par guidage longitudinal. 5. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profil constructif (24) de la tête de l'axe de pied (21) comporte trois ou quatre (selon le nombre de cales) lumières traversantes (25) destinées au passage et au guidage des crochets (33) des cales (3). 6. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vérin d'axe (23) de forme cylindrique comporte des rainures (26) correspondant au passage des ergots (15) du corps de pied (l). 7. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cales (3) sont pourvues de crochets (33), situés en extrémité de languettes flexibles (34) à effet ressort, destinés à rendre inactives les cales par compression du ressort secondaire (4), translation vers le centre et crochetage sur la tête (21) de l'axe du pied (2). 8. Pied-et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cales (3) comportent un rebord (35) contre lequel la tête de l'axe de pied (21) vient en butée basse servant ainsi de fin de course à l'axe du pied (2) lorsque celui-ci est sorti au maximum poussé par le ressort principal (5). 9. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profil cylindrique externe (32) des cales (3) est crénelé d'une façon annulaire ou hélicoïdale ayant pour empreinte la paroi intérieure (14) du cops de pied (l). 10. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 3 et 9, caractérisé en ce que les crénelures ont un pas d'un millimètre et un profil angulaire symétrique de 600 (FIG. 10a). 11. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 3 et 9, caractérisé en ce que les crénelures ont un pas d'un millimètre et un profil angulaire asymétrique de 30 vers le haut et de 60 vers le bas (FIG. 10b). 12. Pied et système de mise à niveau à calage automatique selon la revendication 6, caractérisé en ce que le vérin d'axe (23) comporte à sa base un trou borgne fileté ou non (27) destiné à fixer un piétage (6) d'appui.