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" Support d'objets".,
La présente invention concerna, un support d'objets comprenant au-moins une articulation, ayant comme but de permettre de placer l'objet supporté dans un grand nombre de positions,, @
Les supports de ce genre connus comprennent généralement une sphère mêle entourée.. d'une .sphère. femelle, d'une surface bien plus -grande, que l'hémisphère, de façon à retenir la sphère mâle. L'angle solide utile de cette articulation, c'est-à-dire, l'angle dans lequel on peut placer le levier solidaire de la sphère mâle est minime. En outre,' cette articulation nécessite un usinage précis et coûteux dans le but d'avoir un contact aussi grand que possible entre les deux sphères.
Malgré cela;le contact obtenu est incertain et les résistances.de frottement sont très souvent insuffisantes pour maintenir l'objet dans une position désirée.
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susdit est guidé.
L'invention prévoit enfin, qu'un support d'objet suivant l'invention peut comporter plusieurs leviers pourvus d'articulations telles que celle dont il est question plus haut.
Les organes de commande des points d'appui mobiles de chaque articulation peuvent, suivant l'invention, être disposés de façon à être commandés par une seule manoeuvre.
Un des leviers peut présenter des points mobiles à chaque extrémité, tandis que le levier suivant ou précédant n'en comporte pas.
Ces points mobiles peuvent être commandés par des leviers pivotants, disposés le long du levier du support comportant des points d'appui- mobiles à chaque extrémité. Ils peuvent aussi être déplacés par l'intermédiaire d'un câble Bowden connecté à un levier disposé près de l'objet à supporter.
D'autres détails et particularités de l'invep- tion apparaîtront au cours de la description des dessins joints au présent mémoire et qui représentent schématiquement, en perspective, après brisures par- tielles, quelques formes de réalisation de l'inven- tion.
Figure 1 montre une articulation d'un support suivant l'invention permettant le déplacement d'un levier du support dans un plan.
Figures 2, 3 & 4 représentent des variantes de l'articulation suivant la figure 1.
Figure 5, représente une articulation d'un support suivant l'invention, permettant le déplacement d'un des leviers de ce support dans toutes les directions,
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Figures 6,7,8 & 9 représentent des variantes de l'articulation suivant la figure 5.
Figures 10 & II représentent des supports suivant l'invention comportant plusieurs articulations, ,
En se reportant plus spécialement à la figure 1, on voit une articulation d'un support comportant un dis- que plan 2 présentant une rainure périphérique Sa de sec- tion transversale en forme de V. Trois points d'appui, se présentant sous la forme de coins 3a, sont engagés dans cette rainure périphérique 2a. Ces coins 3a sont portés par des bras 3b de l'élément 3 constituant avec le disque plan 8 l'articulation décrite.
Un des coins 3a est appliqué dans la rainure 2a sous l'action d'un ressort 4, le dit coin Sa étant guidé dans une buselure 5a d'un levier 5 solidaire de l'élément 3.
La force avec laquelle le point d'appui mobile 3a est appliqué dans la rainure 2a peut être détermi- née aisément par la déformation du ressort 4. A cause du nombre de points d'appui choisi, cette force donne lieu à des réactions aux autres points d'appui dont la valeur peut être déterminée aisément par le calcul,
Les différents points d'appui 3a sont disposés de façon que le disque plan 2 sont obligé de rester parallèle à l'élément 3. En outre, quelque soit leur position dans la rainure 2a, on peut déterminer la force qui s'oppose avec sécurité, au glissement de l'élément 2 par rapport à l'élément 3, étant connu le moment qui les sollicite.
L'aménagement d'une rainvue à la périphérie du disque 2 augmente d'ailleurs la résistance au frot- tement par rapport à une périphérie non rainurée, En cette rainure outre, empêche tout déplacement des éléments
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et 3 de l'articulation dans le sens de l'axe du dis que .
En pratique, à cause du déplacement possible du point d'appui 3a sollicité par le ressort 4,il n'est pas absolument nécessaire que le disque 3 soit parfaitement circulaire. Il ne doit donc pas subir d'usinage précis et coûteux.
Le disque 3 est solidaire d'un levier 6.
Celui-ci, comme il est montré plus spécialement à la figure 4, est solidaire du disque 2 par une des flasques latérales de celui-ci. Cette disposition permet une rotation de 3600 du disque 2.
Le disque,au lieu de présenter une rainure/ peut être saillant, les appuis étant alors rainures.Il est dans ce second cas beaucoup plus facile à ce*- ler avec précision.
Au lieu d'être monté comme représenté à la figure 1, les trois points d'appui de l'un des éléments de l'articulation pourraient également l'être de nombreuses manières et notamment comme représenté aux figures 2, 3 et 4.
Suivant la figure 2, l'un des points d'appui 3a est monté sur un levier 3d sollicité par le ressort 4 dans le sens de la flèche X. Les deux autres points d'appui 3a sont portés par un bras 3b monté sur un levier 5, celui-ci supportant le levier 3d par l'intermédiaire d'un pivot 5b.
Suivant la figure 3, le levier 5 se divise en deux @ras 3b portant chacun un point d'appui 3a à leur extrémité. Une de celles-ci sert également de pivet à un levier pivotant 3d dont le point d'appu 3a avec le disque 3 est sollicité vers celui-ci sous l'action du ressort 4.
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Suivant la figure 4,un des points d'appui 3a est en contact avec le disque 2 en un point dia- métralement opposé à celui où le levier 5 qui le porte rencontre celui-ci. Ce point d'appui 3a est porté par une tige 5d guidée le long du levier 5 et sollicitée dans le sens de la flèche Y par le ressort 4. Les autres points d'appui 3a sont dis- posés à l'extrémité des deux bras 3b formant une fourche à l'extrémité du levier 5,
Suivant la forme de réalisation représentée à la figure 5, l'articulation d'un support suivant l'invention comporte une sphère 7 portée par un levier 6. Le levier 5 prend appui sur cette sphère 7 par l'intermédiaire de quatre points d'appui tels que 3a. Un de ceux-ci peut coulisser dans le levier 5. Il est appliqué sur la sphère par le ressort 4.
Les trois autres points d'appui 3a sont por tés par des bras rigides 3b.
L'angle solide, utile de cette articulation est très grand. En effet, le levier 6 peut être amené presque contre le levier 5, entre les bras 3b. De plus, si l'on courbe le levier convenablement l'extrémité du. levier peut occuper tous les points de la sphère concentrique, de rayon égal à sa Ion* gueur.
Suivant la forme de réalisation représentée à la figure 6, un des points d'appui 3a se trouve dans le prolongement du levier 5, deux autres sont portés par des bras rigides 3b' solidaires du levier 5, tandis que le quatrième est porté par le bras 3b" sollicité par le ressort 4 de façon à appliquer le point d'appui 3a qu'il porte contre la sphère 7.
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Suivant la forme de réalisation représentée à la figure 7, un des points d'appai 3a est porté par le bras 3b"' du levier 5, ce bras 3b"' se divisant suivant les deux bras déformabless 3b' portant chacun un point d'appui 3a, tandis que le quatrième point d'appui 3a est porté par le bras pivotant 3b" sollicité par le ressort 4 de la même façon que le bras 3b" de la figure précédente.
Suivant .la forme de réalisation représentée à la figure 8, le levier 5 présente un bras 3b' portant deux points d'appui 3a, tandis que le bras pivotant 3b" se divise en deux autres bras 3b", le dit bras pivotant 3b" étant sollicité. par le ressort 4 de la même façon que pour les deux figures précédentes.
Si l'on veut introduire la condition supplémentaire que'le levier 6 se déplace dans des plans verticaux par exemple, on peut le mon- ter comme représenté à la figure 9, sur une sphè- re creuse 8 dont l'intérieur présente trois points d'appui 8a prenant appui sur une sphère 9 portée par le levier 5.
Le quatrième point d'appui de la sphère 8 sur la sphère 9 est réalisé par la pointe d'un piston 10 mobile dans une buselure 8b de la sphè- re 8.Ce piston est sollicité par la sphère 9. Le levier 6 peut pivoter sur lui-même, en entraînant avec lui la sphère creuse. Quelque soit la posi- tion de la sphère creuse, 8 par ra port à la sphè- re intérieure 9, le plan de la -L'ente 8d sera toujours vertical puisqu'il passera par l'axe du levier 5 qui est Vertical.
On peut donner aux quatre points d'appui une position toute différente
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Si le support d'objets suivant l'invention, comporte plus de deux leviers. comme représenté par exemple, à la figure 10, un de ces leviers; le levier 6 de la figure, peut comporter à chaque extrémité des points d'appui mobiles par rapport à l'élément d'articulation dont ils font partie.
Ces points d'appui mobiles peuvent être disposés de façon à pouvoir 'être déplacés par une seule manoeuvre.
Les bras pivotants 3b" peuvent être sollicités simultanément par une seule main, qui en même temps, permet de changer l'orientation du levier 6. A l'aide de la deuxième main, on peut changer en même temps l'orientation des leviers 11 & 12 tout en déplaçant le point d'appui mobile de l'articulation connectant les leviers 11 & 12.
On pourrait même commander le déplacement du levier 12 dans un support comprenant 4 leviers 5,6,11 et 12 en ne se servant que d'une seule main.
On pourrait à cet effet commander le déplacement du point d'appui mobile de l'articulation 13 par un levier pivotant 13a, ce levier étant en outre connecté à un câble Bowden 14 dont le câble est relié au point d'appui mobile 15a de l' articula- tion 15 et la gaine au point d'appui mobile 16a de l'articulation 16.
La disposition des figures 10 & 11 permet de situer à volonté l'extrémité du levier 6 sur à peu près tous les points de la sphère concentrique à l'articulation 15 et ayant la longueur du levier 6 comme rayon.
En outre, par l'emploi d'un levier 11 de même longueur que le levier 6 on peut situer
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l'articulation 13 du levier 11 dans tous les points de l'espace compris dans la sphère de rayon double de la première.
Enfin, si le support comporte également un levier 12, l'objet supporté par ce levier pourra être situé dans un nombre de positions extrémrement grand. Le cône utile du support devient de plus en plus grand puisque les cônes nuisibles des différents leviers s'annulent partiellement ,
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux formes de réalisation représentées et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitutionsdes éléments intervenant dans sa réalisation sans sortir de la portée du présent brevet,
Ainsi, par exemple, si les bras dont il est question plus haut sont obtenus par coulée, on peut constituer la sphère en deux pièces ou employer des bras rapportés.
Pour augmenter le serrage entre les éléments d'arituculation, on pourrait augmenter artificiellement le frottement entre ces éléments par l'emploi de matières convenables ou en striant les surfaces en contact de ces éléments. On pourrait également en se contentant d'un nombre de positions réduit prévoir dans la sphère des encoches dans lesquelles viendraient s'engager les points d'appai susdits.
REVENDICATIONS.
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I. Support d'objets comportant au moins une articulation, caractérisé en ce que l'un des éléments de l'articulation est en contact avec
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l'autre par un nombre de points tels qu'une force appliquée en l'un d'eux donne lieu à des réactions aux autres points qui puissent être calculées ai- sément, les dits points étant en outre disposés de façon que l'autre élément susdit soit oblige de rester en contact du premier
2. Support suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des éléments est cons- titué par un disque plan, tandis que l'autre com- porte trois points d'appui sur la périphérie du dit disque.
3. Support suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le disque de l'un des élé- ments présente une rainure circonférencielle dans laquelle pénètrent des coins constituent les points d'appui de l'autre élément ou inversement,
4. Support suivant l'une au l'autre des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le disque est relié par une de ses faces latérales à l'élément dont il fait partie,
5. Support suivant la revendication 1. caractérisé en ce que l'un des éléments est cons- titué par un corps à peu près sphérique, tandis que l'autre comporte quatre points d'appui avec la surface extérieure du premier élément.
67 Support suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un des points d'appui susdits peut être déplacé par rapport à l'élément dont il fait partie.
7. Support suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un des points d'appui est appliqué
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sur l'autre élément par l'intermédiaire d'un ressort.
8. Support suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le point d'appui susdit peut pivoter sur lui-même autour d'un axe parallèle à celui suivant lequel il est sollicité.
9. Support suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le point d'appui susdit est guidé dans ses déplacements sous l'action du ressort.
10. Support suivant l'une ou l'autre des re- vendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs leviers pourvus d'articulation telles que celles dont il est question dans les revendications précédentes.
11. Support suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les organes de commande du point d'appui de chaque articulation, mobile par rapport à l'élément de l'articulation dont il fait partie, peuvent être disppsés de façon à déplacer par une seule manoeuvre les points d'appui mobiles de plusieurs articulations.
12. Support suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'un des leviers ne présente pas de points d'appui mobiles, le levier suivant ou précédent en comportant à chaque extrémité.
I3. Support suivant la revendication 12, caractérisé en ce que les points d'appui mobiles susdits sont commandés par des leviers pivotants disposés le long du levier du support comportant des points d'appui mobiles à chaque extrémité.
14. Support suivant la revendication 12 caractérisé en ce que les points d'appui mobiles susdits sont déplacés par l'intermédiaire d'un
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câble Bowden. connecté à un levier disposé près de l'objet à supporter.
15. Support d'objet tel que décrit ci-dessus ou représenté aux dessins ci-annexée,
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"Object support".,
The present invention relates to an object support comprising at least one articulation, the object of which is to allow the supported object to be placed in a large number of positions.
The known supports of this kind generally comprise a mixed sphere surrounded by a .sphere. female, with a much larger surface than the hemisphere, so as to retain the male sphere. The useful solid angle of this articulation, that is to say, the angle in which we can place the lever integral with the male sphere is minimal. In addition, 'this joint requires precise and expensive machining in order to have as great a contact as possible between the two spheres.
Despite this, the contact obtained is uncertain and the friction resistances are very often insufficient to maintain the object in a desired position.
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aforesaid is guided.
Finally, the invention provides that an object support according to the invention may include several levers provided with articulations such as the one referred to above.
The control members of the movable support points of each articulation can, according to the invention, be arranged so as to be controlled by a single maneuver.
One of the levers may have movable points at each end, while the next or previous lever does not.
These movable points can be controlled by pivoting levers, arranged along the support lever having movable support points at each end. They can also be moved by means of a Bowden cable connected to a lever placed near the object to be supported.
Other details and features of the invention will become apparent from the description of the drawings attached hereto and which schematically show, in perspective, after partial breakage, some embodiments of the invention.
Figure 1 shows an articulation of a support according to the invention allowing the movement of a lever of the support in a plane.
Figures 2, 3 & 4 show variants of the joint according to figure 1.
Figure 5 shows an articulation of a support according to the invention, allowing the movement of one of the levers of this support in all directions,
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Figures 6,7,8 & 9 represent variants of the joint according to figure 5.
Figures 10 & II show supports according to the invention comprising several joints,,
Referring more specifically to FIG. 1, we see an articulation of a support comprising a plane disc 2 having a peripheral groove Sa of transverse section in the form of V. Three support points, presented under the corner shape 3a, are engaged in this peripheral groove 2a. These wedges 3a are carried by arms 3b of the element 3 constituting with the plane disc 8 the articulation described.
One of the wedges 3a is applied in the groove 2a under the action of a spring 4, the said wedge Sa being guided in a nozzle 5a of a lever 5 integral with the element 3.
The force with which the movable fulcrum 3a is applied in the groove 2a can be easily determined by the deformation of the spring 4. Because of the number of fulcrum points chosen, this force gives rise to reactions to the others. support points whose value can be easily determined by calculation,
The various support points 3a are arranged so that the plane disc 2 is forced to remain parallel to the element 3. In addition, whatever their position in the groove 2a, it is possible to determine the opposing force with safety. , the sliding of the element 2 relative to the element 3, being known the moment which requests them.
The arrangement of a rainvue at the periphery of the disc 2 also increases the friction resistance with respect to a non-grooved periphery. In addition, this groove prevents any movement of the elements.
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and 3 of the joint in the direction of the axis of the said.
In practice, because of the possible displacement of the fulcrum 3a biased by the spring 4, it is not absolutely necessary for the disc 3 to be perfectly circular. It therefore does not have to undergo precise and expensive machining.
The disc 3 is secured to a lever 6.
The latter, as shown more specifically in FIG. 4, is secured to the disc 2 by one of the side flanges thereof. This arrangement allows a rotation of 3600 of the disc 2.
The disc, instead of presenting a groove / may be protruding, the supports then being grooves. In this second case, it is much easier to trim with precision.
Instead of being mounted as shown in Figure 1, the three support points of one of the elements of the articulation could also be mounted in many ways and in particular as shown in Figures 2, 3 and 4.
According to Figure 2, one of the support points 3a is mounted on a lever 3d biased by the spring 4 in the direction of arrow X. The other two support points 3a are carried by an arm 3b mounted on a lever 5, the latter supporting the lever 3d by means of a pivot 5b.
According to Figure 3, the lever 5 is divided into two @ras 3b each carrying a fulcrum 3a at their end. One of these also serves as a pivot for a pivoting lever 3d whose point of support 3a with the disc 3 is urged towards it under the action of the spring 4.
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According to FIG. 4, one of the support points 3a is in contact with the disc 2 at a point diametrically opposite to that where the lever 5 which carries it meets the latter. This fulcrum 3a is carried by a rod 5d guided along the lever 5 and biased in the direction of arrow Y by the spring 4. The other fulcrum points 3a are placed at the end of the two arms. 3b forming a fork at the end of lever 5,
According to the embodiment shown in FIG. 5, the articulation of a support according to the invention comprises a sphere 7 carried by a lever 6. The lever 5 bears on this sphere 7 via four points of support such as 3a. One of these can slide in the lever 5. It is applied to the sphere by the spring 4.
The other three support points 3a are carried by rigid arms 3b.
The solid, useful angle of this joint is very large. Indeed, the lever 6 can be brought almost against the lever 5, between the arms 3b. In addition, if the lever is properly bent the end of. lever can occupy all the points of the concentric sphere, of radius equal to its ion * gueur.
According to the embodiment shown in Figure 6, one of the support points 3a is located in the extension of the lever 5, two others are carried by rigid arms 3b 'integral with the lever 5, while the fourth is carried by the arm 3b "urged by spring 4 so as to apply the fulcrum 3a which it bears against the sphere 7.
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According to the embodiment shown in FIG. 7, one of the support points 3a is carried by the arm 3b "'of the lever 5, this arm 3b"' dividing along the two deformable arms 3b 'each carrying a point of support 3a, while the fourth fulcrum 3a is carried by the pivoting arm 3b "urged by the spring 4 in the same way as the arm 3b" of the previous figure.
According to the embodiment shown in FIG. 8, the lever 5 has an arm 3b 'carrying two support points 3a, while the pivoting arm 3b "is divided into two other arms 3b", the said pivoting arm 3b " being biased by the spring 4 in the same way as for the two previous figures.
If we want to introduce the additional condition that the lever 6 moves in vertical planes for example, we can mount it as shown in figure 9, on a hollow sphere 8 whose interior has three points. bearing 8a resting on a sphere 9 carried by the lever 5.
The fourth fulcrum of the sphere 8 on the sphere 9 is produced by the tip of a piston 10 movable in a nozzle 8b of the sphere 8. This piston is biased by the sphere 9. The lever 6 can pivot. on itself, dragging the hollow sphere with it. Whatever the position of the hollow sphere, 8 relative to the interior sphere 9, the plane of the slot 8d will always be vertical since it will pass through the axis of the lever 5 which is Vertical.
We can give the four points of support a completely different position
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If the support of objects according to the invention has more than two levers. as shown for example, in Figure 10, one of these levers; the lever 6 in the figure may include at each end support points movable relative to the articulation element of which they form part.
These movable support points can be arranged so that they can be moved by a single maneuver.
The swivel arms 3b "can be requested simultaneously by one hand, which at the same time allows the orientation of the lever 6 to be changed. Using the second hand, the orientation of the levers 11 can be changed at the same time. & 12 while moving the movable fulcrum of the joint connecting the levers 11 & 12.
One could even control the movement of the lever 12 in a support comprising 4 levers 5, 6, 11 and 12 by using only one hand.
For this purpose, the movement of the movable fulcrum of the articulation 13 could be controlled by a pivoting lever 13a, this lever being further connected to a Bowden cable 14, the cable of which is connected to the movable fulcrum 15a of the the joint 15 and the sheath at the movable fulcrum 16a of the joint 16.
The arrangement of FIGS. 10 & 11 makes it possible to locate the end of the lever 6 at will on almost all the points of the sphere concentric with the articulation 15 and having the length of the lever 6 as a radius.
In addition, by using a lever 11 of the same length as the lever 6, it is possible to locate
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the articulation 13 of the lever 11 in all the points of the space included in the sphere of radius double of the first.
Finally, if the support also includes a lever 12, the object supported by this lever can be located in an extremely large number of positions. The useful cone of the support becomes larger and larger since the harmful cones of the different levers partially cancel each other out,
It is obvious that the invention is not exclusively limited to the embodiments shown and that many modifications can be made in the form, the arrangement and the constitutions of the elements involved in its realization without going beyond the scope of this patent,
Thus, for example, if the arms referred to above are obtained by casting, the sphere can be formed in two parts or use attached arms.
To increase the clamping between the arituculation elements, the friction between these elements could be artificially increased by the use of suitable materials or by stripping the surfaces in contact with these elements. It would also be possible, by being satisfied with a reduced number of positions, to provide notches in the sphere in which the aforementioned support points would engage.
CLAIMS.
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I. Support for objects comprising at least one articulation, characterized in that one of the elements of the articulation is in contact with
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the other by a number of points such that a force applied at one of them gives rise to reactions at the other points which can be easily calculated, the said points being furthermore arranged so that the other aforementioned element is obliged to stay in contact with the first
2. Support according to claim 1, characterized in that one of the elements is constituted by a flat disc, while the other comprises three support points on the periphery of said disc.
3. Support according to claim 2, characterized in that the disc of one of the elements has a circumferential groove into which penetrate corners constituting the support points of the other element or vice versa,
4. Support according to one to the other of claims 2 or 3, characterized in that the disc is connected by one of its side faces to the element of which it is part,
5. Support according to claim 1, characterized in that one of the elements is constituted by a roughly spherical body, while the other has four points of support with the outer surface of the first element.
67 Support according to either of the preceding claims, characterized in that at least one of the aforementioned support points can be moved relative to the element of which it is part.
7. Support according to either of the preceding claims, characterized in that at least one of the support points is applied.
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on the other element by means of a spring.
8. Support according to claim 7, characterized in that the aforesaid fulcrum can pivot on itself about an axis parallel to that along which it is requested.
9. Support according to claim 7, characterized in that the aforesaid fulcrum is guided in its movements under the action of the spring.
10. Support according to either of the preceding claims, characterized in that it comprises several levers provided with articulation such as those referred to in the preceding claims.
11. Support according to claim 10, characterized in that the control members of the fulcrum of each articulation, movable relative to the element of the articulation of which it is part, can be disppsés so as to move by a only the movable support points of several joints operate.
12. Support according to claim 11, characterized in that one of the levers has no movable support points, the next or previous lever having at each end.
I3. Support according to Claim 12, characterized in that the aforesaid movable support points are controlled by pivoting levers arranged along the support lever comprising movable support points at each end.
14. Support according to claim 12 characterized in that the aforesaid movable support points are moved by means of a
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Bowden cable. connected to a lever placed near the object to be supported.
15. Object support as described above or shown in the accompanying drawings,