Brevet FR2940999A1 — publié le 20100716

DEMANDE DE BREVET B08-5081 FR - EGA/EVH Société par Actions Simplifiée dite : MONIN Paumelle pour huisserie Invention de : COFFRE Thierry Paumelle pour huisserie L'invention concerne un article de quincaillerie tel que des charnières, des gonds ou des paumelles pour huisserie. L'invention concerne en particulier des paumelles pour porte battante. Les caractéristiques de résistance mécanique des paumelles font l'objet de normes telles que la norme EN1935 : avril 2002. Cette norme fixe les tests fonctionnels et les sévérités requises pour les paumelles de porte. De telles paumelles existent en métal et sont constituées d'une tôle dont une partie est fixée sur le cadre ou le vantail de la porte et d'un noeud entourant un axe d'articulation de la paumelle. L'axe d'articulation est un pivot généralement en acier rapporté dans le noeud. Le noeud peut être usiné et soudé à la tôle de fixation, ou bien être constitué par une prolongation enroulée de la tôle de fixation. De telles paumelles présentent l'inconvénient de se gripper en raison du frottement métal sur métal. D'autres paumelles comprennent une rondelle en plastique entre les deux parties de paumelle, celle fixée au cadre appelée paumelle fixe et celle fixée au vantail appelée paumelle mobile. De telles paumelles ont un comportement amélioré en friction mais comprennent au moins quatre pièces distinctes, la paumelle fixe, la paumelle mobile, le pivot en acier et la rondelle. L'assemblage de telles paumelles nécessite des machines complexes ou bien un assemblage manuel coûteux. La demande de brevet FR 2 734 305 décrit un gond équipé d'un corps plastique et d'un insert métallique dans lequel est fixé un pivot disjoint de l'insert. Ce gond présente encore plus de pièces que les paumelles précitées. L'invention propose une paumelle susceptible de satisfaire au critère normalisé de résistance mécanique et dont le coût d'assemblage est réduit. Selon mode de réalisation, la paumelle pour huisserie comprend une partie mâle et une partie femelle, destinée à être fixées chacune sur un élément d'huisserie, et mobiles l'autre par rapport à l'autre autour d'un axe de la paumelle. La partie mâle comprend une partie principale formant une butée axiale destinée à bloquer une translation axiale entre les parties mâle et femelle et un pivot faisant saillie axialement de ladite partie principale et monté à rotation dans un alésage correspondant de la partie femelle. La partie principale et le pivot de la partie mâle forment un ensemble monobloc réalisé en un matériau homogène. L'ensemble monobloc et homogène constitué par le pivot et la partie principale de la partie mâle est ainsi composé d'une unique pièce assurant toutes les fonctions de résistance à la friction de la paumelle. De plus, le matériau de cette même pièce assure la résistance au cisaillement du pivot. Cet ensemble monobloc et homogène peut être obtenu, par exemple par injection, par matriçage, ou par usinage en une seule opération. Cela réduit le coût d'assemblage de la paumelle. Selon un mode de réalisation, au moins ledit ensemble monobloc est en un matériau synthétique injectable, tel qu'un polymère thermoplastique, de préférence chargé de fibres de verre. Par exemple, ce matériau peut être une résine acétale, telle qu'un polyoxyméthylène (POM) chargé de 20 à 40% de fibres de verre, ou bien un polyamide (PA) chargé de 30% à 60% de fibres de verre ou de charges minérale, ou un polysulfone (PS) chargé de 20 à 40% de fibre de verre. De préférence, le matériau dudit ensemble présente une résistance au choc à 23°C supérieure à 80 KJ/m2. De préférence, le matériau dudit ensemble présente une résistance à la rupture supérieure à 120 MPa et de préférence supérieure à 160 MPa. Selon un mode de réalisation, la surface de la butée axiale est en contact direct avec la partie femelle. Autrement dit, il n'y a pas besoin de rondelle de glissement intermédiaire entre les parties mâle et femelle. Les matériaux en contact desdites parties sont tels que le coefficient de frottement est suffisamment réduit pour satisfaire aux critères de couple résistant de la norme EN 1935 :2002. De plus, la surface de la butée axiale de la partie mâle et de la partie femelle est suffisamment large pour réduire, à une valeur acceptable fonctionnellement, le matage susceptible d'être engendré par le poids du vantail de la porte. Selon un mode de réalisation, la partie principale de la partie mâle comprend une portion cylindrique dont une extrémité forme ladite butée axiale et comprend en outre une lame équipée de moyens de fixation sur élément d'huisserie et raccordée à une surface latérale de la portion cylindrique précitée. Avantageusement, la partie femelle de la paumelle présente également une partie principale comprenant une portion cylindrique et une lame équipée de moyens de fixation sur élément d'huisserie et raccordée à une surface latérale de la portion cylindrique correspondante. Avantageusement, la partie mâle et la partie femelle de la paumelle comprennent chacune une forme terminale située à une extrémité de la portion cylindrique correspondante, axialement opposée à la butée axiale. Les deux formes terminales sont sensiblement symétriques par rapport à la surface de la butée axiale. Cette forme terminale peut être une interface de fixation d'un bouchon enjoliveur rapporté et, par exemple, identique sur la partie mâle et la partie femelle. Alternativement, la forme esthétique du bouchon d'extrémité peut être intégrée à la partie principale et être obtenue simultanément par injection. Avantageusement, les lames des parties mâle et femelle présentent des formes extérieures identiques et à même distance de l'axe de la paumelle. Selon un mode de réalisation, la partie principale des parties mâle et/ou femelle présente une lame s'étendant entre un plan intérieur et un plan extérieur, parallèles entre eux et à l'axe de la paumelle, lequel axe est situé à l'extérieur desdits plans, du côté du plan intérieur. Avantageusement, les deux parties mâle et femelle présentent chacune une lame ayant une telle géométrie. La distance séparant l'axe de rotation de la paumelle du plan intérieur desdites lames correspond au demi entrefer entre les lames des deux parties lorsque la paumelle est à l'état replié. Avantageusement, la lame des parties mâle et/ou femelle est raccordée à la portion cylindrique correspondante par une portion drapeau s'étendant radialement entre ladite lame et ladite partie cylindrique, la partie drapeau présentant un congé de raccordement entre le plan intérieur et ladite portion cylindrique. Cela présente l'avantage de consolider la portion cylindrique. En particulier, le rayon de congé de raccordement est supérieur au demi entrefer précité. Cela permet de réduire la contrainte de cisaillement auquel est soumis le matériau de la paumelle. Avantageusement, les parties mâle et femelle présentent des portions cylindriques coaxiales à l'axe de la paumelle et de même diamètre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par le dessin annexé selon lequel : - la figure 1 est une vue de côté de la partie mâle de la paumelle, selon la direction F de la figure 4 ; - la figure 2 est une vue de côté de la partie femelle de la paumelle, selon la direction F de la figure 4 ; - la figure 3 est une vue de côté de la paumelle assemblée et ouverte, vue selon la direction F de la figure 4 ; - la figure 4 est une vue de dessus de la paumelle assemblée et ouverte ; et - la figure 5 est une vue de dessus de la paumelle assemblée et repliée. 30 Le premier mode de réalisation illustré sur la figure 1 comprend une partie mâle 1 entièrement monobloc obtenue par injection plastique. La partie mâle 1 comprend une lame 2, une portion cylindrique 3 et un pivot 4 également cylindrique et coaxial à la portion cylindrique 3 autour d'un axe 5 de la paumelle. La lame 2 s'étend parallèlement à l'axe 5 de la paumelle selon une forme sensiblement rectangulaire avec de préférence des extrémités 6 arrondies. La lame 2 présente trois moyens de fixation sur élément d'huisserie, dont deux sont situés au voisinage des extrémités 6 de la lame 2, et un est situé en regard de la portion cylindrique 3. Chacun des moyens de fixation 7 sur élément d'huisserie est composé par exemple d'un trou débouchant traversant l'épaisseur de la lame 2 entourée d'un tronc de cône servant par exemple au centrage d'une vis de fixation non représentée. La lame 2 est raccordée à la portion cylindrique 3 par une portion drapeau 8 s'étendant perpendiculairement à l'axe 5 de la paumelle entre une surface latérale 9 de la portion cylindrique 3 et la lame 2. La portion drapeau 8 et la lame 2 forment un ensemble plat délimité par un plan intérieur 11 et un plan extérieur 12 parallèles au plan de la figure 1 et à l'axe 5 de la paumelle, le plan intérieur 11 est celui visible sur la figure 1 et le plan extérieur 12 est caché. Un congé de raccordement 10 assure la liaison entre la portion drapeau 8 et la portion cylindrique 3. Le pivot 4 fait saillie de la portion cylindrique 3 qui forme un épaulement au pied du pivot 4. Cet épaulement sert de butée axiale 13 à la partie mâle 1. La surface 14 de la butée axiale 13 s'étend perpendiculairement à l'axe 5 de la paumelle. Un congé de raccordement 15 torique raccorde le pivot 4 à la surface 14 de butée. Ce congé de raccordement présente un rayon supérieur à 0.07 fois le diamètre du pivot. Cela limite les concentrations de contrainte au pied du pivot 4. Le rayon du congé de raccordement 15 présente une valeur inférieure à un chanfrein 16 d'un alésage 17 de la partie femelle 18 visible en figure 2. Ce chanfrein 16 s'étend sur une hauteur axiale de préférence inférieure au tiers du diamètre du pivot 4, de manière à réduire la sollicitation en flexion du pivot 4. De préférence, la partie mâle 1 est constituée d'une pièce unique entièrement en matériau synthétique thermoplastique tel qu'un polyoxyméthylène (POM) chargé de 30% de fibres de verre. Ainsi, le coefficient de frottement de la partie mâle 1 sur la partie femelle 18 est réduit et il n'est pas nécessaire d'introduire une rondelle intermédiaire. Une rainure circulaire 19 simule l'allure d'une rondelle 40 et indique à l'utilisateur que la rondelle 40 est déjà présente et qu'il n'est pas nécessaire de la rajouter. Dans le mode de réalisation illustré, la butée 13 est formée par ladite rondelle 40, monobloc avec le reste de la portion cylindrique 3. Dans une variante sans rainure 19, la butée 13 est constituée par la partie supérieure de la portion cylindrique 3, adjacente à la surface de butée 14. A l'extrémité de la portion cylindrique 3 opposée à la butée axiale 13, une deuxième rainure circulaire 20 simule la présence d'un bouchon 21. Selon un mode particulier de réalisation, le pivot 4 a un diamètre de 6 mm, la portion cylindrique 3 a un diamètre de 12 mm, la lame 2 a une longueur de 110 mm et une largeur de 14 mm. L'épaisseur de la rondelle simulée correspondant à la distance entre la rainure circulaire 19 et la surface de butée 14 est de 1,6 mm. Le plan médian de cette butée est situé à la moitié de la hauteur de la lame 2. L'épaisseur de la lame 2 est comprise entre 2mm et 3 mm et correspond à la distance entre le plan interne 11 et le plan externe 12. La portion cylindrique 3 présente en son centre un évidement 22 permettant d'harmoniser des épaisseurs de matière dans toute la partie mâle 1. Dans une variante non représentée, l'évidement 22 sert d'interface à un enjoliveur non représenté fixé sur une partie principale 23 de la partie mâle 1. La partie principale 23 comprend au moins la butée 13 et peut comprendre également le reste de la portion cylindrique 3, la portion drapeau 8 et la lame 2. Comme illustré sur la figure 2, la partie femelle 18 comprend également une lame 32 et une portion drapeau 35 de forme correspondante à la lame 2 et à la portion drapeau de la partie mâle 1, et une portion cylindrique 33 de même diamètre que la portion cylindrique 3 de la partie mâle 1. Toutefois, la portion cylindrique 33 comprend l'alésage 17, situé à l'intérieur de ladite portion cylindrique 33. Le diamètre et de longueur de l'alésage 17 sont légèrement supérieurs au diamètre et à la longueur du pivot 4. La portion cylindrique 33 présente une surface de butée 34 destinée à s'appuyer sur la surface de butée 14 de la partie mâle. Comme illustré sur les figures 3 à 5, la partie mâle 1 et la partie femelle 18 sont assemblées pour former la paumelle. Les lames 2 et 32 ainsi que les portions drapeau 8 et 35 sont de formes générales plates. Lorsque la paumelle est en position ouverte, ainsi qu'illustré aux figures 3 et 4, l'angle d'ouverture des parties mâle et femelle 1, 18 est de sensiblement 180°. Lesdites deux formes plates sont délimitées par le même plan intérieur 11 et extérieur 12, décalés d'un même côté par rapport à l'axe de la paumelle 5. Les formes extérieures des lames 2 et 32 et des portions drapeau 8 et 35 sont symétriques par rapport à un point O de symétrie centrale situé en arrière de l'axe de la paumelle 5, à égale distance des plans intérieur 11 et extérieur 12 et à une position axiale au milieu de la zone de la partie mâle 1 simulant la rondelle 40 et délimitée par la surface de butée 14 et la rainure circulaire 19. Lesdites lames 2 et 32 comprennent chacune trois moyens 7 de fixation sur élément d'huisserie dont les axes sont également symétriques par rapport au centre de symétrie centrale O et dont les formes sont parallèles en position ouverte. Comme illustré en figure 5, la paumelle en position fermée présente des parties mâle 1 et femelle 18 parallèles. Les plans intérieurs 11 des deux partie 1, 18 sont distants d'un entrefer. Cet entrefer permet aux éléments d'huisserie non représentés de pouvoir être disposés exactement dans l'alignement l'un de l'autre sans être gênés par les tolérances d'assemblage de la paumelle sur lesdits éléments d'huisserie. Le choix du matériau permet de satisfaire à la fois aux contraintes de cisaillement du pivot 4, de résistance mécanique des portions drapeau 8 et 35, de satisfaire aux exigences normalisées concernant le comportement en friction de la paumelle, tout en ayant une paumelle d'assemblage particulièrement simple. REVENDICATIONS1. Paumelle pour huisserie comprenant une partie mâle (1) et une partie femelle (18), destinée à être fixées chacune sur un élément d'huisserie, et mobiles l'autre par rapport à l'autre autour d'un axe (5) de la paumelle ; la partie mâle (1) comprenant une partie principale (23) formant une butée axiale (13) destinée à bloquer une translation axiale entre les parties mâle (1) et femelle (18) et un pivot (9) faisant saillie axialement de ladite partie principale (23) et monté à rotation dans un alésage (17) correspondant de la partie femelle (18) ; caractérisée par le fait que la partie principale (23) et le pivot (4) de la partie mâle (1) forment un ensemble monobloc réalisé en un matériau homogène. 2. Paumelle selon la revendication 1, dans laquelle au moins ledit ensemble monobloc est en un matériau synthétique injectable, tel qu'un polymère thermoplastique, de préférence chargé de fibres de verre. 3. Paumelle selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la surface (34) de la butée axiale (13) est en contact direct avec la partie femelle (18). 4. Paumelle selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle la partie principale (23) de la partie mâle (1) comprend une portion cylindrique (3) dont une extrémité forme ladite butée axiale (13) et comprend en outre une lame (2) équipée de moyens (7) de fixation sur élément d'huisserie et raccordée à une surface latérale (9) de la portion cylindrique précitée (3). 5. Paumelle selon la revendication 4, dans laquelle la partie femelle (18) de la paumelle présente également une partie principale comprenant une portion cylindrique (33) et une lame (32) équipée de moyens (7) de fixation sur élément d'huisserie et raccordée à une surface latérale de la portion cylindrique correspondante (33). 6. Paumelle selon la revendication 5, dans laquelle la partie mâle (1) et la partie femelle (18) de la paumelle comprennent chacune une forme terminale située à une extrémité de la portion cylindriquecorrespondante (3, 33), axialement opposée à la butée axiale (1); les deux formes terminales étant sensiblement symétriques par rapport à la surface de la butée axiale. 7. Paumelle selon la revendication 5 ou 6, dans laquelle les lames (2, 32) des parties mâle et femelle présentent des formes extérieures identiques et à même distance de l'axe (5) de la paumelle. 8. Paumelle selon l'une des revendications 4 à 7, dans laquelle la partie principale (23) des parties mâle (1) et/ou femelle (18) présente une lame (2,32) s'étendant entre un plan intérieur (11) et un plan extérieur (12), parallèles entre eux et à l'axe (5) de la paumelle, lequel axe (5) est situé à l'extérieur desdits plans, du côté du plan intérieur (11). 9. Paumelle selon la revendication 8, dans laquelle la lame (2, 32) des parties mâle (1) et/ou femelle (18) est raccordée à la portion cylindrique correspondante (3, 33) par une portion drapeau (8, 35) s'étendant radialement entre ladite lame (2, 32) et ladite partie cylindrique (3, 33), la partie drapeau (8, 35) présentant un congé de raccordement (10) entre le plan intérieur (11) et ladite portion cylindrique (3, 33). 10. Paumelle selon l'une des revendications 1 à 9, dans laquelle les parties mâle (1) et femelle (18) présentent des portions cylindriques (3, 33) coaxiales à l'axe (5) de la paumelle et de même diamètre.