Brevet FR2855446A1 — publié le 20041203

i "Couteau fermant comportant une virole tournante munie d'un méplat" La présente invention concerne un couteau fermant. La présente invention concerne plus particulièrement un couteau fermant comportant: - une lame longitudinale qui est montée pivotante à l'extrémité longitudinale d'un manche, autour d'un axe transversal, entre une position escamotée de rangement et une position déployée d'utilisation, - une virole fendue qui est montée tournante autour d'un axe longitudinal, sur une portée complémentaire sensiblement de même dimension longitudinale, agencée à ladite extrémité du manche, de manière qu'elle puisse occuper une position angulaire d'ouverture dans laquelle la fente de la virole se trouve en regard de la lame pour permettre le pivotement de la lame, et au moins une position angulaire de verrouillage dans laquelle la virole empêche le pivotement de la lame depuis sa position déployée vers sa position escamotée, du type dans lequel la portée comporte au moins un 20 élément qui s'étend radialement en saillie et qui coopère avec une gorge circonférentielle aménagée dans la paroi interne de la virole, de manière à guider la rotation de la virole et à la retenir longitudinalement, et du type dans lequel la gorge forme un bourrelet annulaire sur la face longitudinale externe convexe de la 25 virole. Un tel type de couteau a déjà été décrit dans plusieurs demandes de brevets. On peut citer par exemple le document FR-A-2.063.532 qui décrit plusieurs systèmes de guidage d'une virole tournante appartenant à un tel type de couteau. La virole tournante est généralement montée axialement à force sur une douille fendue, ou virole fixe, qui est rivetée sur le manche et qui constitue la portée. Certains problèmes peuvent apparaître lors du montage de la virole tournante sur le couteau et/ou lors de l'utilisation du couteau. En effet, les dispersions dimensionnelles de la virole 5 tournante, de la douille, et du manche, peuvent conduire à un coincement, plus ou moins prononcé, de la virole tournante sur la douille. En particulier, le couteau peut nécessiter, en fin de chaîne de fabrication, I'intervention d'un opérateur qui doit alors écarter 10 transversalement les deux bords longitudinaux de la fente de la virole tournante de manière à garantir sa bonne rotation. Cette intervention pénalise le temps de fabrication du couteau et elle n'est pas entièrement satisfaisante. De plus, le manche, qui est généralement réalisé en bois, tend à se dilater sous l'effet de l'humidité, entraînant l'augmentation du diamètre extérieur de la douille, ce qui peut conduire à terme à un coincement de la virole tournante. Pour éviter un tel coincement, on pourrait proposer d'augmenter le jeu de fonctionnement entre la virole tournante et 20 sa portée. Toutefois, cette solution n'est pas satisfaisante car elle diminue la qualité d'assemblage perçue par l'utilisateur. De plus, il est important de maintenir un couple de frottement minimal entre la virole tournante et sa portée, de manière que la virole tournante puisse se maintenir par frottement dans une position 25 angulaire choisie par l'utilisateur. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Dans ce but, I'invention propose un couteau fermant du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le bourrelet annulaire comporte un méplat. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le méplat est sensiblement diamétralement opposé à la fente de la virole tournante; - le plan du méplat est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la virole; - le plan du méplat est tangent à au moins un bord circonférentiel du bourrelet annulaire; - la virole tournante est réalisée en tôle d'acier inoxydable; - l'élément en saillie est un ergot réalisé venu de matière avec la portée; - le profil de l'ergot, en section par un plan longitudinal, est sensiblement trapézoïdal isocèle, le sommet du trapèze s'étendant vers l'extérieur, et le profil interne de la gorge, en section par un plan longitudinal, est sensiblement complémentaire de celui de l'ergot; - la portée appartient à une douille fixe fendue qui est rapportée sur le manche et qui est réalisée en tôle d'acier, et l'ergot est réalisé par emboutissage; - la portée est globalement tronconique - au moins un bord longitudinal de la fente de la virole tournante comporte, à son extrémité longitudinale arrière, une encoche prévue pour coopérer avec une portion de la lame en vue de la bloquer dans sa position escamotée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure I est une vue en perspective éclatée qui 25 représente schématiquement un couteau fermant réalisé conformément aux enseignements de l'invention; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale suivant le plan de coupe 2-2 qui représente schématiquement la virole tournante montée sur la douille du couteau de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe transversale qui représente schématiquement le montage de la virole tournante et de la douille sur le manche du couteau de la figure 1; - la figure 4 est une vue de face de la virole tournante du couteau de la figure 1. Pour la description de l'invention, on adoptera à titre non limitatif les orientations longitudinale et transversale selon le repère L, T indiqué aux figures. De manière arbitraire, la direction longitudinale L est 5 orientée d'arrière en avant, ce qui correspond globalement à une orientation de la droite vers la gauche, en considérant la figure 1. Sur les figures 1 à 4, on a représenté un couteau fermant et ses composants réalisés conformément aux enseignements de l'invention. De manière classique, le couteau 10 comporte un manche 12, par exemple en bois, et une lame longitudinale 14, qui est montée pivotante à l'extrémité longitudinale avant du manche 12, autour d'un axe transversal A1, entre une position escamotée de rangement et une position déployée d'utilisation. Le manche 12 comporte une rainure longitudinale 16 qui est prévue pour recevoir de manière complémentaire la lame 14, lorsqu'elle occupe sa position escamotée dans le manche 12. Le tronçon d'extrémité longitudinale avant 18 du manche 12 a un profil longitudinal globalement tronconique, le sommet du 20 cône étant orienté vers l'avant. La rainure longitudinale 16 débouche dans le tronçon avant 18 du manche 12 en formant une fente 20 qui sépare le tronçon avant 18 en deux parties égales. Le tronçon avant 18 est traversé, de part en part, par un 25 trou transversal 22, qui est sensiblement parallèle à une direction diamétrale et qui est décalé radialement par rapport à ce diamètre. Le trou transversal 22 est prévu pour recevoir un rivet 24 qui constitue l'axe transversal de pivotement A1 de la lame 14 sur 30 le manche 12. Une douille fixe fendue 26 est prévue pour être ici montée à force sur le tronçon avant 18, de manière que sa portion fendue longitudinalement soit agencée en regard de la fente 20 et soit alignée angulairement avec la rainure 16. La douille 26 a globalement un profil longitudinal tronconique complémentaire du profil tronconique du tronçon avant 18 du manche 12. La douille 26 comporte deux perçages transversaux 28 qui 5 sont prévus pour venir respectivement en regard de chaque extrémité du trou 22. Le rivet 24 est prévu pour être inséré transversalement dans les perçages 28 et le trou 22, de manière à retenir longitudinalement la douille 26 et la lame 14 sur le manche 12, et 10 de manière à immobiliser angulairement la douille 26 sur le tronçon avant 18. La figure 3 illustre la douille 26 rivetée sur le tronçon avant 18 du manche 12. Une virole tournante fendue 30 est prévue pour être 15 montée coaxialement sur la douille 26, de manière qu'elle puisse tourner autour de son axe longitudinal A2. La surface convexe externe 32 de la douille 26 forme donc, pour la paroi interne 38 de la virole tournante 30, une surface de portée tronconique 32, de forme globalement complémentaire et 20 de même dimension longitudinale que la virole tournante 30. Les figures 2 et 3 illustrent le montage de la virole tournante 30 sur la douille 26. La douille 26 comporte un élément 34 qui s'étend radialement en saillie vers l'extérieur à partir de la portée 32 et 25 qui coopère avec une gorge radiale circonférentielle 36 aménagée dans la paroi interne 38 de la virole tournante 30, de manière à guider la rotation de la virole tournante 30, et de manière à retenir longitudinalement la virole tournante 30 sur sa portée 32. L'élément en saillie 34 est ici un ergot radial réalisé venu 30 de matière avec la douille 26. De préférence, la douille 26 est réalisée en tôle d'acier par découpage et emboutissage, I'ergot 34 étant formé par un embouti dans la tôle. Le profil de l'ergot 34, en section par un plan longitudinal, est sensiblement trapézoïdal isocèle, le sommet du trapèze s'étendant vers l'extérieur. La gorge circonférentielle 36 forme un bourrelet annulaire 5 40 sur la face longitudinale externe convexe 41 de la virole tournante 30. Avantageusement, le profil longitudinal interne de la gorge 36 est sensiblement complémentaire de celui de l'ergot 34, c'està-dire ici sensiblement trapézoïdal isocèle. Avantageusement, le rivet 24 comporte une tête plate 42 qui est reçue de manière complémentaire dans l'un des perçages 28 de la douille 26, de sorte que la tête 42 du rivet 24 soit sensiblement affleurante avec la portée 32. De plus, la longueur transversale du rivet 24 est telle que son extrémité transversale 15 opposée à la tête 42 est sensiblement affleurante avec la portée 32. Ainsi, seul l'ergot 34 sert à la retenue longitudinale et au guidage en rotation de la virole tournante 30. La virole tournante 30 est susceptible d'occuper une 20 position angulaire d'ouverture, qui est représentée sur les figures 2 et 3, dans laquelle la fente 44 de la virole 30 se trouve en regard radialement de la lame 14 et de la fente 20, et sensiblement alignée angulairement avec la rainure 16, ce qui permet le pivotement de la lame 14 autour de son axe transversal 25 A1. La virole tournante 30 est susceptible d'occuper deux positions angulaires de verrouillage (non représentées), de part et d'autre de la position d'ouverture, dans lesquelles la fente 44 de la virole 30 est décalée angulairement par rapport à la fente 20 du 30 tronçon avant 18, ce qui empêche le pivotement de la lame 14 depuis sa position déployée vers sa position escamotée. Dans chaque position angulaire de verrouillage, le bord circonférentiel d'extrémité avant 46 de la virole tournante 30 est sensiblement adjacent à une portion de la lame 14, de manière que la virole tournante 30 forme un cran d'arrêt pour la lame 14. Selon le mode de réalisation représenté ici, I'un des bords longitudinaux de la fente 44 de la virole tournante 30 comporte, à 5 son extrémité longitudinale arrière, une encoche 46 qui est prévue pour coopérer avec une portion de la lame 14 en vue de la bloquer dans sa position escamotée. Une telle encoche 46 est décrite plus particulièrement dans le document FR-A-2.142.258. La virole tournante 30 comporte ici un tronçon avant 48 qui s'étend longitudinalement vers l'avant à partir du bord circonférentiel avant 50 de la gorge 36 et un tronçon arrière 52 qui s'étend longitudinalement vers l'arrière à partir du bord circonférentiel arrière 54 de la gorge 36. Selon une caractéristique de la virole tournante 30, ses deux tronçons 48, 52 s'étendent longitudinalement, respectivement vers l'avant et vers l'arrière, en éloignement radial progressif par rapport au tronçon radialement en vis-à-vis de la portée 32. Les tronçons avant 48 et arrière 52 de la virole 30 tendent donc à "s'évaser", respectivement vers l'avant et vers l'arrière, par rapport au tronçon radialement en vis-à-vis de la portée 32. Cette caractéristique de la virole tournante 30 est illustrée plus particulièrement par la figure 2. Selon l'exemple de réalisation représenté ici, la génératrice de la portée tronconique 32 décrit un angle ca d'environ quatre degrés par rapport à l'axe longitudinal A2, la génératrice du tronçon arrière 52 décrit un angle 3 d'environ cinq degrés par rapport à l'axe longitudinal A2, et la génératrice du 30 tronçon avant 48 décrit un angle y d'environ moins trois degrés par rapport à l'axe longitudinal A2. Les deux tronçons 48, 52 sont ici globalement tronconiques "opposés", c'est-à-dire que les deux cônes associés ont leurs sommets orientés vers la gorge 36. On constate donc que, comme les tronçons 48, 52 de la 5 virole tournante 30 s'éloignent progressivement radialement de la portée 32, les principales zones d'appui de la virole tournante 30 sur la portée 32 sont localisées au niveau des bords circonférentiels 50, 54 de la gorge 36 qui viennent en appui sur au moins une surface externe d'extrémité longitudinale 56, 55 de 10 l'ergot 34. De plus, dans le mode de réalisation représenté, la profondeur radiale de la gorge 36 est plus importante que la dimension radiale de l'ergot 34, de sorte que la virole tournante 30 n'est pas en appui contre le sommet du trapèze formé par 15 lI'ergot 34. La virole tournante 30 selon l'invention permet donc de minimiser les frottements de la virole tournante 30 sur la portée 32, ce qui facilite la rotation de la virole tournante 30 autour de son axe longitudinal A2, et ce qui évite le coincement de la virole 20 tournante 30. Conformément aux enseignements de l'invention, le bourrelet annulaire 40 comporte un méplat 56, qui est représenté sur les figures 1, 3, et 4. De préférence, le méplat 56 est sensiblement 25 diamétralement opposé à la fente 44 de la virole tournante 30, et le plan du méplat 56 est sensiblement tangent aux bords circonférentiels avant 49 et arrière 51 du bourrelet annulaire 40. Avantageusement, la virole tournante 30 est réalisée en tôle d'acier inoxydable, par découpage et emboutissage. On constate que le bourrelet annulaire 40 tend à rigidifier la virole tournante 30 lorsqu'on lui applique un effort transversal. Le méplat 56 permet de conférer une certaine élasticité à la virole tournante 30 lorsqu'on lui applique un effort transversal. Le choix de la position circonférentielle du méplat 56 détermine la zone de la virole tournante 30 qui sera ainsi susceptible de se déformer élastiquement plus facilement, sous l'effet d'un effort transversal. L'agencement du méplat 56 dans une zone diamétralement 5 opposée à la fente 44 de la virole tournante 30 permet de former, dans la virole tournante 30, deux portions sensiblement symétriques qui sont délimitées circonférentiellement par la fente 44 et le méplat 56. La zone de la virole tournante 30 comportant le méplat 56 se comporte alors sensiblement comme une 10 "charnière", qui détermine une souplesse maîtrisée de la virole tournante 30 selon un axe de pivotement A3 excentré sensiblement longitudinal et contenu dans le plan du méplat 56. La souplesse ou élasticité transversale conférée à la virole tournante 30 par le méplat 56 permet à la virole tournante 30 de 15 compenser les dispersions dimensionnelles de la douille 26 et/ou du manche 12, pendant la fabrication du couteau 10 et lors de son utilisation. Cette souplesse transversale facilite aussi le montage à force de la virole tournante 30 sur la douille 26. En effet, au cours de la fabrication du couteau 10, la virole tournante 30 est généralement emmanchée longitudinalement, de l'avant vers l'arrière, sur la douille 26. Pendant l'emmanchement, la virole tournante 30 "s'ouvre", c'est-à-dire qu'elle s'écarte transversalement au moment du passage de l'ergot 34, jusqu'à ce 25 que le bord circonférentiel arrière 54 de la gorge 36 dépasse longitudinalement l'extrémité arrière 55 de l'ergot 34. Grâce à l'élasticité transversale maîtrisée de la virole tournante 30, celle-ci reprend sa forme initiale après sa déformation temporaire lors du franchissement de l'ergot 34. L'élasticité transversale conférée par le méplat 56 facilite la réalisation de la virole tournante 30 en acier inoxydable écroui. En effet, jusqu'à maintenant, il était difficile de réaliser une virole tournante 30 dans un tel acier car la dureté et la rigidité de cet acier rendaient difficiles la déformation et le montage de la virole tournante 30. La réalisation de la virole tournante 30 en acier inoxydable permet de se dispenser d'un traitement de la virole tournante 30 5 contre la rouille, comme cela est nécessaire lorsqu'elle est réalisée en acier au carbone non trempé. De plus, le méplat 56 confère à la virole tournante 30 une plus grande rigidité longitudinale, ce qui améliore la stabilité dimensionnelle des viroles tournantes 30 obtenues à la fin du 10 processus de fabrication du couteau 10. La meilleure stabilité dimensionnelle des viroles tournantes 30, produites en grande série, permet de minimiser les jeux de montage et de garantir des jeux de fonctionnement adéquats pour permettre une bonne rotation de chaque virole tournante 30 sur 15 sa portée 32. Un autre avantage du méplat 56 est qu'il facilite la préhension de la virole tournante 30 par un utilisateur, lorsqu'il souhaite la faire tourner autour de son axe A2. Pendant la fabrication du couteau 10, la réalisation du 20 méplat 56 facilite aussi la préhension et le blocage de la virole tournante 56 sur les chaînes de fabrication et dans les différents outils. REVENDICATIONS 1. Couteau fermant (10) comportant - une lame longitudinale (14) qui est montée pivotante à l'extrémité longitudinale d'un manche (12), autour d'un axe 5 transversal (A1), entre une position escamotée de rangement et une position déployée d'utilisation, - une virole fendue (30) qui est montée tournante autour d'un axe longitudinal (A2), sur une portée complémentaire (32) sensiblement de même dimension longitudinale, agencée à ladite io extrémité du manche (12) , de manière qu'elle puisse occuper une position angulaire d'ouverture dans laquelle la fente (44) de la virole (30) se trouve en regard de la lame (14) pour permettre le pivotement de la lame (14), et au moins une position angulaire de verrouillage dans laquelle la virole (30) empêche le pivotement de 15 la lame (14) depuis sa position déployée vers sa position escamotée, du type dans lequel la portée (32) comporte au moins un élément (34) qui s'étend radialement en saillie et qui coopère avec une gorge circonférentielle (36) aménagée dans la paroi interne (38) 20 de la virole (30), de manière à guider la rotation de la virole (30) et à la retenir longitudinalement, et du type dans lequel la gorge (36) forme un bourrelet annulaire (40) sur la face longitudinale externe convexe (41) de la virole (30), caractérisé en ce que le bourrelet annulaire (40) comporte 25 un méplat (56). 2. Couteau (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le méplat (56) est sensiblement diamétralement opposé à la fente (44) de la virole tournante (30). 3. Couteau (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé 30 en ce que le plan du méplat (56) est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (A2) de la virole (30). 4. Couteau (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plan du méplat (56) est tangent à au moins un bord circonférentiel (49, 51) du bourrelet annulaire (40). 5. Couteau (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la virole tournante (30) est réalisée en tôle d'acier inoxydable. 6. Couteau (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément en saillie (34) est un ergot réalisé venu de matière avec la portée (32). 7. Couteau (10) selon la revendication précédente, 10 caractérisé en ce que le profil de l'ergot (34), en section par un plan longitudinal, est sensiblement trapézoïdal isocèle, le sommet du trapèze s'étendant vers l'extérieur, et en ce que le profil interne de la gorge (36), en section par un plan longitudinal, est sensiblement complémentaire de celui de l'ergot (34). 8. Couteau (10) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la portée (32) appartient à une douille fixe fendue (26) qui est rapportée sur le manche (12) et qui est réalisée en tôle d'acier, et en ce que l'ergot (34) est réalisé par emboutissage. 9. Couteau (10) selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que la portée (32) est globalement tronconique. 10. Couteau (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un bord longitudinal de la fente (44) de la virole tournante (30) 25 comporte, à son extrémité longitudinale arrière, une encoche (46) prévue pour coopérer avec une portion de la lame (14) en vue de la bloquer dans sa position escamotée.