[0001] L'invention est relative à une charnière, notamment pour panneau pivotant.
[0002] Le document EPO.599.254 B1 est relatif à une charnière ajustable angulairement, comportant
une pièce de blocage montée sur une douille de diamètre voisin de l'écartement des
plaques de serrage d'une panneau pivotant, et un ressort hélicoïdal unique logé en
partie dans un alésage de pièce support et en partie dans la douille. Cette charnière
de type connu présente l'inconvénient d'un encombrement important dû aux problèmes
d'usure entre l'axe d'articulation et le corps ; et présente en outre un système d'ajustage
à vis de réglage et bille de pression présentant des risques d'usure.
[0003] En effet, ce système à vis de réglage et bille de pression présente un rendement
faible, car l'effort exercé par la bille de pression est inférieur à l'effort exercé
par la vis de réglage sur cette bille. Ce rendement médiocre résulte d'un angle de
contact faible et constant entre la vis de réglage et la bille de pression. Lors de
la pénétration de la bille dans le pavé d'indexage, l'effort tend à diminuer, ce qui
est préjudiciable au maintien mécanique de la charnière et provoque des risques de
desserrage et de déréglage.
[0004] L'invention a pour but de remédier aux inconvénients de la technique connue, en fournissant
une nouvelle charnière, notamment pour panneau pivotant, dont le réglage reste constant
et qui ne présente aucun risque de desserrage au cours de sollicitations répétées
du panneau pivotant.
[0005] L'invention a pour objet une charnière, notamment pour panneau pivotant, du type
comportant une équerre de fixation avec une chape recevant un axe de rotation du corps
de charnière ; un galet d'indexage étant précontraint contre un pavé d'indexage apte
à être réglé angulairement par rapport à la chape par un moyen de réglage angulaire
et d'immobilisation, caractérisée par le fait que le moyen de réglage angulaire et
d'immobilisation est monté dans une extrémité de chape, de manière à exercer un effort
axial contre le pavé d'indexage pour l'appliquer contre l'autre extrémité de chape.
[0006] Selon d'autres caractéristiques alternatives de l'invention :
- l'effort axial est produit sensiblement parallèlement à l'axe de rotation du corps
de charnière ;
- le moyen de réglage angulaire et d'immobilisation comporte une vis de poussée agissant
sur un moyen multiplicateur d'effort, pour multiplier la poussée et exercer un effort
axial supérieur contre le pavé d'indexage ;
- le moyen multiplicateur d'effort est une bille exerçant une pression oblique sur un
organe d'effort axial.
- la bille exerce une pression selon un angle inférieur à trente degrés d'angle sur
l'organe d'effort axial ;
- l'organe d'effort axial est une bille de diamètre inférieur au diamètre de la bille
de multiplication d'effort ;
- lesdites billes sont logées dans deux chambres perpendiculaires agencées pour augmenter
la multiplication d'effort au fur et à mesure de la pénétration des billes dans le
sens correspondant à un accroissement d'effort ;
- l'axe de rotation est solidaire du corps de charnière et monté dans des douilles formant
palier logées dans les extrémités de chape de l'équerre de fixation ;
- l'effort axial applique sensiblement toute la surface inférieure du pavé d'indexage
contre la surface supérieure de l'autre extrémité de chape ;
- le pavé d'indexage comporte un cran d'indexage permettant un réglage angulaire du
pavé sur 180 degrés d'angle.
[0007] L'invention sera comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple
non limitatif au référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 représente schématiquement une vue de face avec coupe partielle par un
plan médian longitudinal d'une charnière selon l'invention.
La figure 2 représente schématiquement une vue partielle agrandie en coupe selon la
ligne II-II de la figure 1 d'une charnière selon l'invention.
La figure 3 représente schématiquement une vue en coupe selon la ligne III-III de
la figure 1 d'une charnière selon l'invention.
[0008] En référence aux figures 1 à 3, les éléments identiques ou fonctionnement équivalents
sont repérés par les chiffres de références identiques.
[0009] Sur la figure 1, les charnières selon l'invention comportent un corps 1 avec deux
plaques parallèles 2, 3, destinées à enserrer un panneau pivotant non représenté,
en étant assemblées au moyen de vis 4 vissées dans des taraudages 4a.
[0010] Une des plaques, par exemple la plaque 3, comporte un bloc 5 venu de matière avec
la plaque 3. Le bloc 5 est percé de deux alésages recevant deux ressorts hélicoïdaux
6 et 7 et comporte également le deuxième taraudage 4a coopérant avec une vis 4 non
représentée. Le bloc 5 est solidaire d'un axe cannelé 8 traversant monté à la presse.
L'axe cannelé 8 définit l'axe de rotation du corps 1 par rapport à un support 9 en
forme d'équerre destiné à être fixé au mur par l'intermédiaire de vis passant par
les logements à tête fraisée 10a, 10b.
[0011] Le support 9 en forme d'équerre comporte une chape à deux extrémités 11a, 11b ; chaque
extrémité 11a, 11b recevant une douille 12a, 12b de guidage et d'usure formant palier
de rotation pour l'axe 8 du corps 1.
[0012] Entre les deux extrémités 11a, 11b de la chape, est prévu un pavé 13 prisonnier monté
coaxialement et autour de l'axe 8 du corps 1.
[0013] De manière connue en soi, le pavé 13 comporte un cran cylindrique 13a de blocage
destiné à maintenir en position un ensemble constitué d'un galet 14 et d'un axe 15
soumis à ses deux extrémités à la poussée des ressorts précontraints 6 et 7.
[0014] Cette disposition connue permet l'indexation angulaire du corps 1 par rapport au
pavé 13, lorsque ce pavé 13 est solidarisé à la chape aux deux extrémités 11a, 11b
par un moyen quelconque.
[0015] Sur la figure 2, l'extrémité supérieure 11b de la chape de l'équerre 9 de support
comporte un usinage composé de deux perçages raccordés à un taraudage extérieur. Le
taraudage extérieur reçoit une vis 16 de poussée à extrémité plate. La vis 16 exerce
une poussée P sur une bille 17 de diamètre légèrement inférieur au diamètre nominal
de la vis 16. La bille 17 exerce une pression oblique selon un angle A sur une bille
18 guidée dans un alésage vertical d'axe parallèle à l'axe 8 de rotation : de ce fait,
la poussée P subie par la bille 17 est transmise à la bille 18 est transformée en
une force d'enfoncement F appliquant la bille 18 contre le pavé 13 d'indexage.
[0016] Le choix d'une bille 18 de diamètre légèrement inférieur au diamètre de la bille
17 et la disposition à angle droit des alésages permet d'obtenir une valeur d'angle
A.
[0017] L'angle de pression oblique A peut être défini comme l'angle formé entre la ligne
des centres des billes 17 et 18 et la direction de la force F inférieure à 30 degrés.
[0018] Cet angle A a tendance à diminuer au fur et à mesure de la pénétration de la bille
18 dans la matière du pavé 13.
[0019] Cette diminution de l'angle A induit une augmentation de l'efficacité du dispositif,
car la force F d'enfoncement produite est égale au quotient de la poussée P par la
tangente de l'angle A.
[0020] Cette augmentation de l'effort F de pénétration au fur et à mesure de la pénétration
de la bille 18 dans le pavé 13 d'indexage assure une contrainte de contact constante
et évite tout desserrage de la vis 16, même après de nombreuses sollicitations ou
articulations du corps 1 autour de l'axe 8.
[0021] L'orientation de la force F dans le sens axial assure une poussée axiale sensiblement
uniforme du pavé 13 d'indexage. Comme le pavé 13 est guidé par l'axe 8 formant colonne
de guidage pour le pavé 13, la force F permet d'appliquer sensiblement toute la surface
inférieure du pavé 13 sur la surface supérieure de l'extrémité basse 11a de la chape.
[0022] L'application plan sur plan de la surface inférieure du pavé 13 sur la surface supérieure
de l'extrémité basse 11a de la chape augmente encore l'efficacité du dispositif, par
comparaison à la mise en pression tangentielle d'une bille unique produisant des rainures
et des empreintes circulaires sur le pavé d'indexage de la charnière du document EP
0.599.254 B1.
[0023] En outre, la technologie spécifique de la demanderesse comprenant une solidarisation
de l'axe 8 au corps 1 et l'utilisation de deux ressorts précontraints 6, 7 de diamètre
inférieur à l'épaisseur du bloc 5, permet d'obtenir une charnière légère et une épaisseur
réduite du bloc 5.
[0024] Sur la figure 3, la charnière selon l'invention permet d'obtenir un débattement angulaire
important de l'ordre de 180 degrés, correspondant à une rotation selon les flèches
B et C du corps 1 autour de l'axe 8.
[0025] A cet effet, il est uniquement nécessaire de prévoir un seul cran 13a de blocage
du pavé 13 dans la position d'immobilisation choisie correspondant à l'orientation
représentée sur la figure 3. Les positions de rabattement obtenues après rotation
dans le sens de la flèche B ou de la flèche C sont des positions de rabattement contre
le mur ne nécessitant pas de maintien particulier en position au moyen d'un cran tel
que 13a.
[0026] La construction mécanique obtenue grâce à l'invention évite toute contrainte sur
l'axe 8 de rotation et le contour du pavé 13, les seules forces agissant sur le dispositif
étant parallèles à l'axe 8 de rotation dans le cas de la force F ou perpendiculaires
à cet axe de rotation dans le cas de la contrainte exercée par le galet 14 sous l'action
des ressorts 6 et 7 précontraints. Cette disposition évite toute usure notable de
la charnière selon l'invention, la seule usure possible étant une usure de rotation,
pour laquelle on prévoit le remplacement des douilles 12a, 12b formant palier de rotation
de l'axe 8 solidaire du corps 1.
[0027] L'invention décrite en référence à un mode de réalisation particulier n'y est nullement
limitée, mais couvre au contraire toute modification de forme et toute variante de
réalisation dans le cadre et l'esprit de l'invention, l'essentiel étant que les forces
présentes dans le dispositif n'exercent aucune action tangencielle sur les parties
du dispositif, de manière à éviter tout risque d'usure et de rainurage périphérique.
1. Charnière, notamment pour panneau pivotant, du type comportant une équerre de fixation
(9) avec une chape (11a, 11b) recevant un axe de rotation (8) du corps (1) de charnière
; un galet d'indexage (14) étant précontraint par des ressorts (6, 7) contre un pavé
d'indexage (13) apte à être réglé angulairement par rapport à la chape (11a, 11b)
par un moyen (16-17-18) de réglage angulaire et d'immobilisation, caractérisée par le fait que le moyen de réglage angulaire et d'immobilisation (16-17-18) est monté dans une extrémité
(11b) de chape, de manière à exercer un effort (F) axial contre le pavé (13) d'indexage
pour l'appliquer contre l'autre extrémité (11a) de chape.
2. Charnière selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'effort (F) axial est produit sensiblement parallèlement à l'axe de rotation (8)
du corps (1) de charnière.
3. Charnière selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que le moyen de réglage angulaire et d'immobilisation (16-17-18) comporte une vis de
poussée (16) agissant sur un moyen (17) multiplicateur d'effort, pour multiplier la
poussée (P) et exercer un effort axial (F) supérieur contre le pavé (13) d'indexage.
4. Charnière selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le moyen (17) multiplicateur d'effort est une bille (17) exerçant une pression oblique
(A) sur un organe (18) d'effort axial.
5. Charnière selon la revendication 4, caractérisée par le fait que la bille (17) exerce une pression selon un angle (A) inférieur à trente degrés d'angle
sur l'organe (18) d'effort axial.
6. Charnière selon la revendication 4 ou 5, caractérisée par le fait que l'organe (18) d'effort axial est une bille (18) de diamètre inférieur au diamètre
de la bille (17) de multiplication d'effort.
7. Charnière selon la revendication 6, caractérisée par le fait que lesdites billes (17, 18) sont logées dans deux chambres perpendiculaires agencées
pour augmenter la multiplication d'effort au fur et à mesure de la pénétration des
billes (17, 18) dans le sens correspondant à un accroissement d'effort.
8. Charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'axe (8) de rotation est solidaire du corps (1) de charnière et monté dans des douilles
(10a, 10b) formant palier logées dans les extrémités (11a, 11b) de chape de l'équerre
de fixation (9).
9. Charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'effort (F) axial applique sensiblement toute la surface inférieure du pavé (13)
d'indexage contre la surface supérieure de l'autre extrémité (11a) de chape.
10. Charnière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le pavé (13) d'indexage comporte un cran (13a) d'indexage permettant un réglage angulaire
du pavé (13) sur 180 degrés d'angle.