[0001] La présente invention, relative au domaine des instruments de dessin, concerne un
dispositif permettant le montage articulé et amovible d'instruments traçants de tous
types, ainsi que de pointes sèches, sur une branche ou sur les deux branches d'un
compas de dessin. L'invention a aussi pour objet, en tant que produit, un compas de
dessin complet comportant application de ce dispositif de montage articulé.
[0002] Les compas de dessin, à usage professionnel ou scolaire, comportent le plus souvent
une partie principale formée par les deux branches et leur articulation, et un ou
plusieurs éléments interchangeables se fixant aux extrémités des branches, selon l'usage
particulier qui est fait du compas. Ces éléments interchangeables sont par exemple
des pièces porte-mine, des pièces à encre du genre "tire-ligne", des supports adaptés
pour recevoir un stylo à encre de chine, etc...
[0003] Le système actuellement le plus couramment utilisé, pour la fixation de tels éléments
interchangeables, est le suivant :
- la branche du compas, en métal ou en matière plastique, est percée longitudinalement
à son extrémité, et sa zone percée présente également une fente longitudinale qui
lui confère une certaine élasticité transversale ;
- l'élément à fixer possède une partie cylindrique prévue pour venir se loger dans
le perçage de l'extrémité de la branche, cette partie cylindrique étant fendue longitudinalement
pour être arrêtée en rotation par une vis de serrage montée dans un trou de l'extrémité
de la branche.
[0004] Ce système bien connu présente trois inconvénients :
1. Le système de fixation lui-même retient les éléments interchangeables de façon
non articulée sur les branches correspondantes. L'articulation, qui est généralement
souhaitable pour permettre une orientation convenable de l'élément quelque soit l'angle
d'ouverture des deux branches, est réalisée un peu en arrière de l'extrémité de la
branche, ce qui complique la structure de celle-ci et la rend relativement coûteuse.
2. Le système actuel ne permet pas de réaliser les éléments interchangeables, du moins
leur corps, en matière synthétique, car dans ce cas la rigidité de la liaison de ces
éléments avec les branches est insuffisante. Or les méthodes modernes de traçage utilisent
de plus en plus des mécanismes à mine ou des stylos à encre de chine qui ne se réalisent
d'une manière rationnelle qu'en matière synthétique moulée.
3. Le système actuel ne permet, pas d'assurer automatiquement que l'élément interchangeable
soit introduit bien à fond dans son logement à l'extrémité de la branche, le bon positionnement
de l'élément dépendant beaucoup de la dextérité de l'utilisateur. En cas de mauvais
positionnement, il subsiste un jeu rendant la tenue de l'élément mauvaise, et il apparaît
par ailleurs une différence de longueur entre les deux branches du compas qui devient
gênantelors du tracé de petits cercles.
[0005] La présente invention vise l'élimination de tous ces inconvénients, son but étant
de fournir un dispositif de montage qui soit bien adapté aux pièces en matière synthétique,
qui permette une simplification des branches du compas donc une économie par suppression
d'une articulation, et qui assure une parfaite précision et sûreté pour la position
des éléments à fixer.
[0006] A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour le montage articulé d'instruments
traçants et de pointes sur les branches d'un compas, ce dispositif comprenant essentiellement,
sur l'élément interchangeable à monter réalisé au moins partiellement en une matière
synthétique possédant une certaine élasticité, un évidement cylindrique transversal
débouchant sur les deux flancs opposés de cet élément et communiquant aussi avec une
extrémité dudit élément par un passage de largeur légèrement inférieure au diamètre
de l'évidement cylindrique, tandis que l'extrémité de la branche du compas devant
recevoir l'élément précité est fendue de manière à présenter deux pattes espacées,
retenant entre elles un axe transversal sensiblement de. même diamètre que l'évidement
de l'élément à monter, des moyens étant prévus pour assurer le resserrement des deux
pattes formées à l'extrémité de la branche, de sorte que l'élément à monter puisse
être accroché par effet de clipsage sur l'axe de l'extrémité de la branche, et être
freiné en rotation autour de cet axe par friction contre les faces intérieures des
deux pattes.
[0007] L'invention regroupe ainsi en un même point, du moins concentre sur un même petit
axe, les fonctions de tenue de l'élément tel qu'instrument d'écriture ou pointe, et
d'articulation de cet élément. La tenue par effet de clipsage, rendue possible par
la réalisation de l'élément considéré en matière synthétique, rend la mise en place
et le retrait de cet élément très faciles, et assure automatiquement que l'élément
est bien en place. Pour obtenir l'élasticité convenable, et faciliter aussi l'engagement
sur l'axe, il est avantageusement prévu sur l'élément interchangeable à monter une
fente débouchant au fond de l'évidement cylindrique, tandis que le passage de largeur
inférieure au diamètre de l'évidement cylindrique présente une entrée élargie.
[0008] Selon une forme de réalisation de l'invention, les deux pattes formées à l'extrémité
de la branche de compas présentent chacune un trou et sont traversées librement par
une vis avec tête dont le filetage porte un écrou moleté, permettant un resserrement
des deux pattes en mettant à profit l'élasticité de l'extrémité fendue de la branche.
L'écrou étant desserré, il est possible d'introduire l'élément à monter, tel qu'instrument
traçant ou pointe, sur l'axe formé par la vis. L'écrou étant ensuite resserré, on
obtient entre les deux flancs de l'élément considéré et les deux pattes de la branche
une friction permettant une utilisation confortable, c'est-à-dire retenant l'élément
dans sa position d'utilisation désirée, tout en autorisant son orientation par action
manuelle.
[0009] Dans une variante intéressante du dispositif de l'invention, les deux pattes formées
à l'extrémité de la branche de compas présentent chacune un trou et sont traversées
librement par un axe dont une extrémité comporte une tête et dont l'autre extrémité
porte un moyen d'arrêt pour un ressort appliqué contre la face extérieure de l'une
des pattes. Cette disposition supprime l'écrou de la forme de réalisation précédente,
donc évite la manoeuvre de cet écrou, tout en permettant selon le même principe la
tenue et l'orientation de l'élément à monter.
[0010] Selon une autre variante, les deux pattes formées à l'extrémité de la branche de
compas présentent chacune un trou et sont traversées librement par un axe comportantunetête
à chaque extrémité, le resserrement des deux pattes étant assuré par leur élasticité
propre. Cette autre variante supprime totalement les moyens de vissage ou le recours
à un ressort, le maintien par serrage de l'instrument traçant ou de la pointe, et
la friction de l'articulation, étant donnés par l'élasticité du matériau de l'extrémité
de la branche, convenablement "précontraint", ce matériau étant avantageusement de
la tôle d'acier.
[0011] L'invention a aussi pour objet tout compas ou instrument de dessin analogue, tel
que balustre, comportant application du dispositif de montage articulé pour instruments
traçants et pointes défini ci-dessus, un tel compas ou instrument analogue pouvant
être équipé de ce dispositif de montage soit sur une seule branche, soit sur ses deux
branches. L'extrémité fendue de la ou de chaque branche concernée peut être réalisée
en métal usiné ou formé, ou en matière synthétique, ou encore avec combinaison de
ces deux types de matériaux, de manière à présenter la déformabilité et/ou l'élasticité
nécessaires.
[0012] Dans tous les cas, l'intérêt fondamentï `, de l'invention est de permettre la réalisation
des instruments traçants ou de leurs supports spéciaux en matière synthétique, matière
qui présente des avantages importants sur le plan du coût et de la facilité de mise
en oeuvre, notamment dans la réalisation des instruments d'écriture et supports correspondants
récemment apparus (porte-mine calibré à avance par poussoir, bague-support pour stylo
tubulaire).
[0013] De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit,
en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs,quelques
formes d'exécutions de ce dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants
et de pointes sur les branches d'un compas de dessin, et illustrant les applications
diverses d'un tel dispositif :
Figure 1 est une vue en perspective éclatée, montrant les éléments du dispositif de
montage articulé conforme à l'invention, dans une première forme de réalisation ;
Figure 2 est une vue de côté représentant l'extrémité d'une branche de compas et un
élément traçant ou une pointe, réunis par le dispositif selon la figure 1 ;
Figure 3 est une vue en élévation montrant un détail de l'élément traçant agencé conformément
à l'invention ;
Figure 4 est une vue de face d'un compas simple, dont une branche est équipée du dispositif
objet de l'invention ;
Figure 5 est une vue en perspective éclatée, similaire à figure 1, montrant une première
variante du dispositif de montage articulé objet de l'invention ;
Figure 6 est une vue de côté représentant l'extrémité d'une branche de compas et.
un élément traçant ou une pointe, réunis par le dispositif selon la figure 5 ;
Figure 7 est une vue de côté représentant, séparés l'un de l'autre, l'extrémité d'une
branche de compas et un élément traçant ou une pointe, dans une autre variante de
l'invention ;
Figure 8 est une vue de face d'un compas dont les deux branches sont équipées du dispositif
objet de l'invention ;
Figures 9,10,11 et 12 sont des vues de face partielles de compas, munis de divers
instruments traçants ou autres accessoires pouvant être fixés par le dispositif de
l'invention ;
Figure 13 illustre, enfin, l'application de cette invention à un balustre.
[0014] Les figures 1 et 2 montrent l'extrémité d'une branche de compas (1) éloignée de son
articulation à l'autre branche. Cette extrémité de branche est prévue pour recevoir
un instrument traçant ou une pointe sèche (2), dont le corps ou le support (3) est
réalisé en une matière synthétique qui possède une certaine élasticité.
[0015] L'extrémité de la branche (1) présente une fente médiane relativement large (4) qui
divise cette extrémité en deux pattes symétriques (5). Chaque patte (5) est percée
d'un trou (6), d'axe géométrique (7) commun avec celui de l'autre trou (6) et perpendiculaire
à la fente (4), de sorte que l'extrémité considérée présente une conformation en chape.
[0016] Une vis (8), dont une extrémité comporte une tête (9), traverse librement les deux
trous (6) suivant l'axe (7). Le filetage (10) de la vis (8) reçoit un écrou moleté
(11). Le serrage de l'écrou (11) assure un pinçage des deux pattes (5) entre cet écrou
(11) et la tête (9) de la vis (8), . et permet un resserrement de deux pattes (5),
grâce à la flexibilité de l'extrémité de la branche (1) due à sa fente (4) et à son
matériau constitutif : métal usiné ou formé, ou matière synthétique, ou combinaison
des deux matériaux précédents.
[0017] Du côté opposé à l'élément (12), tel que mine de crayon ou pointe sèche, qu'il supporte
directement, le corps (3) en matière synthétique présente une partie limitée par deux
flancs plats parallèles (13), et comportant un évidement dont le profil particulier
est bien visible à la figure 3.
[0018] L'évidement proprement dit (14) est de forme cylindrique ; il est orienté transversalement
de manière à déboucher sur les deux flancs opposés (13) du corps (3), et son diamètre
(d) est sensiblement égal à celui de la vis (8). Un passage (15), de largeur (1) légèrement
inférieure de diamètre (d) de l'évidement cylindrique (14), fait communiquer celui-ci
avec l'extrémité du corps (3). Le passage (15) présente une entrée élargie, résultant
de facettes inclinées (16). Enfin, une fente d'élasticité (17) de faible largeur prolonge
l'évidement (14), en partant du fond de ce dernier, à l'opposé du passage (15).
[0019] La conformation du corps (3), combinée avec l'élasticité de son matériau, permet
son introduction et sa retenue par effet de clipsage sur la vis (8) de l'extrémité
de la branche (1). Plus particulièrement, l'écrou (11) étant desserré, l'élément (2)
à monter sur la branche (1) est engagé entre les deux pattes (5), l'entrée élargie
(16) facilitant son engagement sur la vis (8) qui, traversant le passage (1
5) en l'écartant légèrement, vient finalement se loger dans l'évidement cylindrique
(14). En resserrant ensuite l'écrou (11), on crée une friction entre les faces intérieures
des deux pattes (5) de la branche (1) et les deux flancs (13) du corps (3) de l'élément
(2), de manière à obtenir un freinage du corps (3) dans sa rotation autour de l'axe
géométrique (7), sans blocage total.
[0020] La figure 4 montre un compas complet, dont une première branche (1) est reliée par
une articulation principale (18) à une seconde branche (19) qui porte à son extrémité
libre une pointe sèche (20). La première branche (1) est équipée comme décrit ci-dessus
en référence aux figures 1 à 3, pour recevoir un instrument traçant interchangeable
(2). Grâce à son dispositif de montage, l'instrument traçant (2), une fois mis en
place, peut être orienté par pivotement autour de l'axe (7), comme figuré par une
flèche (21) et par l'indication en traits mixtes d'une seconde position, de manière
à obtenir une orientation convenable de la mine ou similaire (I2) quel que soit l'angle
d'ouverture (at) des deux branches (1,19).
[0021] Des butées, non représentées, peuvent être aménagées au niveau de l'articulation
suivant l'axe (7) pour limiter le débattement angulaire de l'instrument traçant (2).
[0022] Le retrait de cet instrument traçant (2) est obtenu, après desserrage de l'écrou
(11), par simple traction suivant la direction de la branche (1) ; l'élasticité du
corps (3) permet alors l'extraction de la vis (8) hors de l'évidement (14) et sa sortie
au travers du passage (15).
[0023] Dans une variante, illustrée aux figures 5 et 6, la vis et l'écrou précédemment indiqués
sont remplacés par un petit axe (22), qui traverse librement les trous (6) des deux
pattes (5) de la branche (1). L'axe (22) comporte à l'une de ses extrémités une tête
(23), apte à s'appliquercontre la face extérieure d'une patte (5). Vers son autre
extrémité, l'axe (22) présente une gorge (24) recevant un circlip (25), au tout autre
moyen d'arrêt équivalent, retenant un ressort hélicoïdal (26) monté autour de l'axe
(22) et appliqué contre la face extérieure de l'autre patte (5). Ces moyens assurent
le resserrement des deux pattes (5), de part et d'autre du corps (3) de l'élément
traçant interchangeable (2) dont la conformation n'est pas modifiée. La tenue de cet
élément (2) est réalisée par effet de clipsage sur l'axe (22), sa mise en place s'effectuant
comme décrit précédemment mais sans nécessité de manoeuvre d'un écrou.
[0024] La figure 7 est relative à une autre variante, dans laquelle les deux pattes (5)
de la branche (1) sont traversées librement par un axe (27) comportant une tête (28)
à chaque extrémité.
[0025] Aucun ressort n'est ici prévu, la branche (1) étant réalisée en une tôle d'acier
fortement élastique et "précontrainte" dans le sens des flèches (29) ; le serrage
donné par l'élasticité de la tôle suffit à assurer le maintien de l'élément traçant
(2) et la friction de l'articulation autour de l'axe géométrique (7), lorsque ledit
élément :2) eπ engagé par clipsage sur l'axe (27).
[0026] Les figures suivantes 8 à 13 illustrent les possibilités d'application très diverses
du dispositif de montage objet de l'invention.
[0027] Comme le montre la figure 8, les deux branches (1,19) d'un compas ici représenté
complétement peuvent être équipées l'une et l'autre de ce dispositif de montage. La
première branche (I) permet ainsi le montage articulé d'un instrument traçant (2),
par exemple à mine (12), tandis que la seconde branche (19) permet le montage articulé
d'une pointe sèche (20) ou encore d'une rallonge (30) équipée d'une pointe.
[0028] La figure 9, sur laquelle les deux branches (1,19) d'un compas sont représentées
partiellement, montre que l'élément fixé par le dispositif de l'invention sur l'une
des branches (1) peut être une bague universelle porte-crayon (31) réalisée en une
matière synthétique, et munie d'une vis de serrage (32) apte à immobiliser un crayon
à mine (33), ou tout autre instrument d'écriture tel que "crayon feutre" pouvant être
retenu par le même moyen. La bague (31) présente, extérieurement, une partie en saillie
pourvue de l'évidement cylindrique et des autres dispositions propres à l'invention.
[0029] Dans le cas de la figure
10, l'instrument d'écriture (34) est un porte-mine à avance par poussoir (35), dont
le corps (36) réalisé en une matière synthétique comporte une patte latérale (37),
réalisée d'une seule pièce par moulage avec ce corps (36). L'évidement cylindrique
et les autres dispositions précédemment décrites pour le montage sur la branche (1)
sont formés sur la patte latérale(3 7).
[0030] Une pièce à encre métallique classique (38) du genre "tire-ligne" peut aussi, comme
le montre la figure 11, être solidarisée avec un corps (3) réalisé en une matière
synthétique, et pourvu des dispositions adéquates pour son montage à l'extrémité de
la branche (1).
[0031] On peut encore envisager, comme illustré par la figure 12, l'application de l'invention
à une bague porte-stylo filetée (39) réalisée en une matière synthétique, adaptée
pour la fixation d'un stylo tubulaire à encre de chine (40). La bague (39) présente
extérieurement une partie en saillie (41) pourvue de l'évidement cylindrique et des
autres dispositions propres à l'invention.
[0032] Enfin, la figure 13 montre un balustre dont une branche (1) reçoit un instrument
traçant (2) interchangeable avec corps (3) en matière synthétique, l'extrémité de
la branche (1) et le corps (3) de l'instrument traçant (2) étant réalisés comme décrit
plus haut pour un compas classique.
[0033] Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de
ce dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples ; elle en
embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation ou d'application respectant
le même principe. Ainsi, on ne s'éloignerait pas de l'esprit de l'invention : en recourant
à tous moyens équivalents de ceux décrits, notamment pour assurer le resserrement
des deux pattes formées à l'extrémité de la branche, en adaptant le même dispositif
à d'autres instruments traçants ou à des accessoires analogues tels que pièces porte-lames
pour découpe, ou encore en appliquant ce dispositif à toutes autres variantes du compas
classique, par exemple les grands balustres à ouverture rapide.
1. Dispositif pour le montage articulé et amovible d'instruments traçants et de pointes
sèches sur une branche (1) ou sur les deux branches (1 et 19) d'un compas de dessin,
caractérisé en ce qu'il comprend, sur l'élément interchangeable (2) à monter réalisé
au moins partiellement en une matière synthétique possédant une certaine élasticité,
un évidement cylindrique transversal (14) débouchant sur les deux flancs opposés (13)
de cet élément (2) et communiquant aussi avec une extrémité dudit élément (2) par
un passage (15) de largeur (1) inférieure au diamètre (d) de l'évidement cylindrique
(14), tandis que l'extrémité de la branche (1) du compas devant recevoir l'élément
précité (2) est fendue de manière à présenter deux pattes espacées (5), retenant entre
elles un axe transversal (8 ; 22 ; 27) sensiblement de même diamètre (d) que l'évidement
(14) de l'élément à monter, des moyens (11 ; 26 ; 29) étant prévus pour assurer le
resserrement des deux pattes (5) formées à l'extrémité de la branche (1), de sorte
que l'élément à monter (2) puisse être accroché par effet de clipsage sur l'axe (8
; 22 ; 27) de l'extrémité de la branche (1), et être freiné en rotation autour de
cet axe par friction contre les faces intérieures des deux pattes (5).
2. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon la revendication l, caractérisé en ce que, sur l'élément
interchangeable (2) à monter, le passage (15) de largeur (1) inférieure au diamètre
(d) de l'évidement cylindrique (14) présente une entrée élargie (16).
3. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est encore
prévu, sur l'élément interchangeable (2) à monter, une fente d'élasticité (17) débouchant
au fond de l'évidement cylindrique (14).
4. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que les deux pattes (5) formées à l'extrémité de la branche de compas (1) présentent
chacune un trou (6) et sont traversées librement par une vis (8) avec tête (9) dont
le filetage (10) porte un écrou moleté (11), permettant un resserrement des deux pattes
(5).
5. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que les deux pattes (5) formées à l'extrémité de la branche de compas (1) présentent
chacune un trou (6) et sont traversées librement par un axe (22) dont une extrémité
comporte une tête (23) et dont l'autre extrémité porte un moyen d'arrêt (25) pour
un ressort (26) appliqué contre la face extérieure de l'une des pattes (25).
6. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que les deux pattes (5) formées à l'extrémité de la branche de compas (1) présentent
chacune un trou (6) et sont traversées librement par un axe (27) comportant une tête
(28) à chaque extrémité, le resserrement des deux pattes (5) étant assuré par leur
élasticité propre et par une "précontrainte" convenable (flèches 29).
7. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé
en ce que l'élément interchangeable à monter comporte un corps (3) en une matière
synthétique possédant une certaine élasticité, dans lequel est ménagé l'évidement
cylindrique (14). ce .corps (3) supportant directement une mine (12) ou une pièce
à encre (38) ou une pointe sèche (20).
8. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé
en ce que l'élément interchangeable à monter est une bague porte-crayon (31) ou porte-stylo
(39), réalisée en une matière synthétique possédant une certaine élasticité, la bague
(31 ; 39) présentant extérieurement une partie en saillie (41) pourvue de l'évidement
cylindrique (14).
9. Dispositif pour le montage articulé d'instruments traçants et de pointes sur les
branches d'un compas selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé
en ce que l'élément interchangeable à monter est un porte-mine (34) dont le corps
(36), réalisé en matière synthétique, comporte une patte latérale (37) dans laquelle
est ménagé l'évidement cylindrique (14).
10. Compas ou instrument de dessin analogue, tel que balustre, caractérisé en ce qu'il
comporte application du dispositif de montage articulé pour instruments traçants et
pointes selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, ce dispositif de montage
équipant soit une seule branche (1), soit les deux branches (1 et 19) du compas.
11. Compas ou instrument de dessin analogue selon la revendication 10, caractérisé
en ce que l'extrémité fendue de la branche (1) ou de chaque branche (1 et 19) équipée
du dispositif considéré est réalisée en métal usiné ou formé, ou en matière synthétique,
ou encore avec combinaison de ces deux types de matériaux.