<Desc/Clms Page number 1>
'Dispositif télescopique à mécanisme de serrage à excentrique, notamment pour pieds de tables et siéges"
La présente invention concerne un dispositif télescopique à mécanisme de serrage à excentrique, notamment pour pieds de tables et sièges A un seul pied, réglables en hauteur, qui se compose de deux tubes télescopiques pouvant être immobilisés dans n'importe quelle po- sition relative au moyen d'un excentrique actionnable à la main.
Dans les pieds télescopiques connus de ce genre, un disposi- tif excentrique est monté à rotation autour d'un axe horizontal sur la face extérieure du tube extérieur. Dans la région de ce disque, le tube extérieur présente une fente par laquelle celui-ci s'engage à l'intérieur de ce tube pour venir s'appliquer contre le tube intérieur.
<Desc/Clms Page number 2>
En tournant le disque excentrique au moyen d'une poignée, le tube in- térieur peut être pressé contre le tube extérieur, ce qui permet de les solidariser dans n'importe quelle position voulue Ce dispositif télescopique présente,en premier lieu, l'inconvénient que le tube ex- térieur comporte au voisinage de l'excentrique, une ouverture qui n'est pas complètement obstruée par ce dernier, de sorte que des souil- lures peuvent pénétrer dans le dispositif et s'insinuer entre les sur- faces de guidage en entravant le glissement mutuel des tubes. D'autre part, le disque excentrique, qui pivote autour d'un axe perpendiculaire à l'axe commun des tubes télescopiques, ne peut que difficilement déve- lopper une force de serrage suffisante.
En effet, la surface de con- tact entre le disque excentrique et le tube intérieur est si réduite qu'une pression de serrage considérable doit être exercée entre ces deux pièces pour que le tube intérieur soit pressé avec suffisamment de force contre le tube extérieur. Dans les dispositifs télescopiques connus, le disque excentrique comporte - un profil concave épousant le contour du tube intérieur, afin d'augmenter au maximum la surface de contact. Or, ceci rend d'une part, plus difficile la fabrication du disque excentrique et, d'autre part, ne permet. Malgré tout, que dbbtenir un contact linéaire entre le disque et le tube intérieur, contact qui est insuffisant pour réduire dans la mesure voulue la pres- sien superficielle nécessaire.
La présente invention se propose de fournir un dispositif télescopique du type décrit ci-dessus, dans lequel les souillures ne peuvent s'infiltrer, et qui est pourvu d'un mécanisme de serrage dis- cret.efficace et durable. Conformément à l'invention, ce but est at- teint en montant à l'intérieur des deux tubes, parallèlement à leurs axes, un arbre de serrage pouvant être tourné au moyen d'un levier ma- nuel faisant saillie à l'une des extrémités de l'un des tubes, cet sur la paroi intérieure d'un tube et étant guida arbre de serrage actionnant un excentrique agissant/dans 1 autre tube de façon à ne pas pouvoir se déplacer transversalement par rapport & l'axe de celui-ci.
Grâce à la disposition axtale de l'arbre de serrage
<Desc/Clms Page number 3>
à l'intérieur des deux tubes, aucune ouverture latérale n'est nécessai- re dans le tube extérieur. De ce fait, le dispositif télescopique peut être capoté hermétiquement, interdisant ainsi l'accès aux souillures vers les surfaces de guidage. Ainsi, le dispositif continue 1 glisser aisément, môme après un usage prolongé.
Le levier manuel peut être monté de façon à être peu apparent, du fait qu'il fait saillie à une extrémité de tube. Les autres élé- mente du dispositif de serrage sont invisibles. Cette caractéristique est très importante lorsque le dispositif télescopique est appelé à être utilisé pour l'ameublement, où des organes saillants et apparents du dispositif de serrage nuiraient à l'apparence esthétique.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, un élé- ment de pression, déplaçable transversalement par rapport à l'axe des tubes, est monté entre l'excentrique et la surface inté- rieure du tube sur laquelle il agit. Par ce moyen, une pression de serrage par excentrique peut être développée dans des tubes de section quelconque. Le profil de l'élément de pression peut être adapté sans difficulté à des surfaces intérieures de tubes de forme quelconque.
D'autre part, on obtient une construction simple du fait que les deux tubes et l'arbre de serrage peuvent être montés coaxialement. Enfin, l'élément de pression constitue une pièce pouvant être facilement chan- gée lorsqu'elle est usée.
Lors de l'utilisation de tubes de section circulaire, il peut être avantageux que l'arbre de serrage soit guidé dans au moins une barrette transversale de l'un des tubes et qu'il soit solidaire du dis- que d'excentrique, dont la surface cylindrique vient se plaquer contre la paroi intérieure de l'autre tube, lequel est monté excentriquement par rapport à l'arbre de serrage. Cette surface cylindrique établit une grande aire de contact avec la surface intérieure de ce dernier tube, de sorte que l'on peut obtenir d'intenses forces de serrage avec un minimum d'usure.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor-
<Desc/Clms Page number 4>
tiront au cours de la description qui va suivre,de deux exemples de réalisation de celle-ci, faite en référence au dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif,et dans lequel -la Fig. 1 est une vue latérale, partiellement en coupe, d'un dispositif télacscopique conforme à l'invention, utilisé comme pied de table; - la Fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la Fig.l; et - la Fig. 3 est une vue analogue à la fig. 1 d'une variante de réalisation de l'invention.
En se référant aux figures 1 et 2, on voit un dispositif té- lescopique qui constitue le pied 1 d'une table du type guéridon, ou d'un siège. Le dispositif télescopique se compose d'un tube extérieur
2 formant colonne dans lequel s'insère à glissement un tube intérieur
3 servant de support à une structure porteuse 4 pour la fixation d'un plateau de table ou d'une surface d'assise. L'extrémité inférieure du tube-colonne 2 repose sur des pieds 5. Dans le mode de réalisation représenté, le tube extérieur 2 et le tube intérieur 3 ont tous deux une section carrée. Afin de diminuer la friction, des cages en équerre
6 sont disposées dans deux coins diamétralement opposés. des billes 7 étant montées dans les branches de ces cages.
Le tube extérieur 2 ne présente aucune ouverture ou découpe et est fermé, à son sommet, par une plaquette annulaire 2a, de sorte que tout le dispositif est hermé- ainsi tiquement clos, excluant/toute infiltration de souillures.
Afin de pouvoir immobiliser les tubes 2 et 3 dans n'importe quelle position relative voulue, on a prévu un mécanisme de serrage à excentrique. Ce dernier comporte, dans le mode de réalisation repré- senté, un arbre de serrage 8,logé dans le tube intérieur 3, qui est empêché de se déplacer latéralement par un élément de guidage 9 et par une bordure 10, tout en pouvant tourner dans le tube 3. Pour tourner l'arbre de serrage 8, on a prévu un levier manuel 11 qui fait saillie
<Desc/Clms Page number 5>
du tube intérieur par une fente latérale 12. La fente 12 est dimen- sionnée de façon à permettre un déplacement angulaire suffisant du levier 11 pour actionner le mécanisme de serrage.
L'arbre de serrage 8 porte un excentrique désigné par 12.
Dans le mode de réalisation des fig. 1-2, un élément de pression 13 tiriour est interposé entre cet excentrique et la surface intérieure du tube/2.
De préférence, cet élément de pression 13 est monté a déplacement Ion- . gitudinal dans une ouverture 14 du tube intérieur 3. Pour prolonger la surface de guidage de l'élément de pression, une plaquette 15 pour- rait être soudée au tube intérieur, plaquette comportant une ouverture coïncidant aveo l'ouverture 14.
De préférence, la surface frontale 13a s'appliquant contre la surface intérieure du tube extérieur 2 est adaptée au contour de cette surface intérieure. Dans le mode de réalisation représenté, où le tube extérieur 2 présente une surface intérieure plane, l'élément de pression a aussi une surface frontale plane. On peut, par exemple, utiliser comme élément de pression une simple goupille cylindrique. dont les deux faces frontales ont été dressées.
Dans l'exemple représenté, les tubes intérieur 3 et extérieur
2, ainsi que l'arbre de serrage 8. sont coaxiaux. Dans ce cas, il con- vient de prévoir dans le tube intérieur une surface excentrique conve- nable destinée à déplacer l'élément de pression 13. Cette surface excentrique est avantageusement produite en prévoyant dans l'élément de guidage 9 un écrou excentrique 16, dans lequel s'engage l'élément de pression 13. Ainsi, l'élément de guidage 9 remplit une double for- tion, à savoir :d'une part, empêcher l'arbre de serrage 8 de se dé- placer latéralement et, d'autre part, presser, tel un excentrique, l' lément de pression 13. On obtient ainsi un mode de construction par- ticulièrement simple.
Afin que le tube intérieur 3 sorte automatiquement du tube extérieur 2 lorsque le mécanisme de serrage est desserré, on a prévu un ressort de rappel 17 dont l'une des extrémités prend appui contre
<Desc/Clms Page number 6>
le fond du tube extérieur 2. L'arbre de serrage 8 est, de préférence, creux. Le ressort de rappel 17 s'Insère dans l'arbre 8 et y est guidé.
Dans ce mode de réalisation, l'élément de guidage 9 doit avoir la forme d'une douille traversée par le ressort 17 et qui est soudée ou fixée d'une autre manière, par sa face frontale, à l'extrémité de l'arbre 8.
De préférence, l'extrémité du ressort de rappel 17 qui s'engage dans l'arbre de serrage 8 prend appui contre un élément rapporté 18, fixé à ce dernier, et qui sert en même temps de support au levier manuel 11.
Grâce à cette disposition, le ressort 17 sert non seulement à faire sortir le tube intérieur 3 du tube extérieur 2, mais encore à éviter que l'arbre de serrage 8 sedéplace axialemetntdans le tube intérieur.
Sur le dessin, le mécanisme de serrage à excentrique a été représenté desserré. L'élément de pression 13 est placé contre le point de plus en retrait de l'écrou excentrique 16 et s'applique sans pression contre la surface intérieure du tube 2, par sa surface fronta- le 13a. En tournant le levier 11 dans un sens ou dans l'autre, une région moins en retrait de l'écrou 16 vient s'appliquer contre l'élé- ment de pression 13, en déplaçant ainsi ce dernier vers la droite, selon la figure, contre la surface intérieure du tube extérieur 2.
Ainsi le tube intérieur 3 peut être bloqué à n'importe quelle hauteur par rapport au tube extérieur 2. Lorsque le mécanisme de serrage est libéré, le ressort 17 pousse le tube intérieur 3 vers le haut, hors du tube extérieur 2, et ce jusqu'à ce que le mécanisme de serrage ait été resserré ou jusqu'à ce que le bord frontal supérieur de la cage 6 soit venu buter contre la plaquette annulaire 2a. L'insertion du tube in- térieur 3 dans le tube extérieur est limitée par une barre carrée 19 s'élevant de la base du tube extérieur 2 jusqu'à son extrémité supé- rieure environ.
Sur la Fig. 3, la référence 20 désigne le pied d'un tabouret à un seul pied comportant un siège réglable en hauteur. Ce pied est également constitué par un dispositif télescopique comprenant deux tubes emboîtés 21 et 22 de section circulaire. Dans le mode de réali-
<Desc/Clms Page number 7>
sation représenté,un chassie de siège, indiqué schématiquement et dé- signé par 23 est fixé à l'extrémité supérieure du tube intérieur 21.
Le tube extérieur 22 prend appui, de la manière décrite ci-après, sur un pied 24, qui se compose, par exemple, de trois branches équiangu- lairement espacées, s'étendant radialement du montant. De préférence un coussinet 25, ainsi qu'une barrette transversale 26, constituée par une plaquette circulaire, sont fixés au tube intérieur 21, et s'appli- quent par leurs surfaces périphériques contre la paroi intérieure du tube extérieur. Ainsi, les surfaces périphériques des éléments 25 et 26 forment, conjointement avec la paroi intérieure du tube extérieur 22, les surfaces de guidage du dispositif télescopique. L'extensibi- lité de ce dispositif peut être limitée par un clips 27 fixé à l'ex- tré mité supérieure du tube extérieur 22 de manière à ne pas se dépla- cer axialement.
Afin de pouvoir immobiliser le siège 23 du tabouret à diffé- rentes hauteurs, on a prévu un mécanisme de serrage à excentrique per- mettant d'arrêter les deux tubes 21 et 22 dans n'importe quelle posi- tion relative. Le mécanisme à excentrique comprend, conformément à l'invention, un arbre de serrage 28, qui est monté à l'intérieur des deux tubes 21 et 22, parallèlement à leurs axes. L'arbre de serrage 28 peut être tourné au moyen d'un levier manuel 29 qui fait saillie du tube intérieur 21 par une découpe latérale 30 prévue à son extrémi- té supérieure. Sur l'arbre 28 est fixé un excentrique 31, dont la surface périphérique cylindrique 31 s'applique contre la paroi inté- rieure du tube extérieur 22. L'arbre de serrage peut tourner dans le tube intérieur 21, mais est empêché de s'y déplacer transversalement à son axe.
Sur la Fig. 3, l'arbre de serrage 28 est constitué par une tige ou un tube rectiligne continu et est monté excentriquement par rapport à l'axe commun des deux tubes 21, 22. Un degré d'excentricité d'environ 0,5 mm. a donné des résultats concluants. Afin de guider l'arbre de serrage 28 dans le tube intérieur excentriquement et l'on-
<Desc/Clms Page number 8>
pêcher de se déplacer latéralement, on a prévu dans la barrette trans- versale 26 et, de préférence, aussi dans une seconde barrette transver- sale 32 montée à l'extrémité supérieurs du tube intérieur, des ouvertu- res 33 et 34 décalées latéralement de l'axe du tube d'une quantité égale à l'excentricité, et par lesquelles passe l'arbre de serrage 28.
Dans ce cas, l'excentrique 31 peut être constituée par un simple disque cylindrique dont la surface périphérique 31' s'applique tout autour contre la paroi intérieure du tube extérieur 22. Dans ce mode de réa- lisation, la fabrication du dispositif de serrage à excentrique est particulièrement simple puisque l'arbre de serrage est constitué par une simple tige rectiligne sans éminence excentrique, sans tenons, ni autres éléments analogues.
Il est préférable de monter l'arbre de serrage dans le tube intérieur de façon qu'il ne soit pas déplaçable latéralement, et de monter l'excentrique dans le tube extérieur, ceci réduisant la longueur de l'arbre de serrage; mais il n'est nullement exclu d'adopter la dis- position contraire.
De préférence, l'une des barrettes transversales 26 est fixée à l'extrémité inférieure du tube intérieur, par soudage, par exemple, tandis que le disque d'excetriqueest monté de manière que l'une de.ses faces planes s'applique contre cette barrette 26. Ainsi, en tournant l'arbre de serrage, l'excentrique n'est pas sollicité à la flexion, mais uniquement au cisaillement.
Le dispositif télescopique de la Fige 3 se règle de la ma- nière suivante :
Lorsque le disque d'excentrique 31 et la barrette transver- sale 26 sont superposés de manière que leurs pourtours coïncident exac- tement, il ne se produit aucune action de coincement et le tube inté- rieur 21 peut se déplacer librement par rapport au tube extérieur 22.
Lorsque le châssis de siège 23 a été amené à la hauteur voulue, on tourne l'arbre de serrage 28 au moyen du levier 30. Ainsi, l'arbre 28 entraîne dans son mouvement le disque d excentrique 31 qui en est soli-
<Desc/Clms Page number 9>
daire. Le tube intérieur 21 et les barrettes 26 et 32 ne suivent pas le mouvement de rotation de l'arbre de serrage, du fait que ce dernier peut tourner librement dans les ouvertures 33 et 34. Par suite de la liaison excentrique entre le disque 31 et l'arbre 28. le ; disque 31 et la barrette 26 se déplacent mutuellement lors de la re- talion de l'arbre de serrage 28.
Ce déplacement latéral, qui ne peut être que très limité par suite du faible jeu entre les surfaces de guidage et dans les ouvertures 33 et 34, développe. à cause de la liaison fixe entre les barrettes transversales 26 et 32 et le tube intérieur 21 une très forte pression entre les surfaces de guidage des tubes intérieur et extérieur, qui verrouille le tube intérieur à la hauteur voulue. La force de serrage développée par l'excentri- que est appliquée, d'une part, à la surface périphérique cylindrique 31' du disque d'excentrique et d'autre part, à la surface périphé- rique, également cylindrique, de la barrette transversale 26.
Du fait que la transmission de la force de serrage s'effectue contre une surface cylindrique essentiellement fermée, la pression super- ficielle reste faible. Comme le montre la Fig. 3, par suite de l'actionnement du dispositif de serrage à excentrique au moyen d'un arbre de serrage axial, aucune découpe n'est plus nécessaire dans le tube extérieur, de sorte que le dispositif télescopique lui- même est complètement hermétique et partant, à l'abri des souillures.
Afin que la hauteur du siège puisse être réglée avec un minimum d'effort, on a prévu un ressort de compression 35 compensent le poids du siège, dont la partie inférieure prend appui sur une plaque 36 reliée au pied 24 par une vis 37. L'extrémité supérieure de ce ressort 35 s'applique contre le disque d'excentrique 31.
Afil d'assurer le guidage du ressort #5. on prolonge avantageusement l'arbre de serrage 28 à travers le disque d'excentrique 31 et l'on enfile l'extrémité supérieure du ressort 35, qui a une forme héli- coïdale, sur ce prolongement 28', Si le diamètre de l'arbre de ser- rage 28 n'était pas suffisant pour assurer le guidage du ressort
<Desc/Clms Page number 10>
hélicoïdal 35, on pourrait enfiler sur son prolongement 28' un manchon 38 ayant le diamètre extérieur voulu et le fixer à ce der- nier,par soudage, par exemple. Le guidage de l'extrémité inférieu- re du ressort 35 est assuré par une simple douille 39, dans laquelle cette extrémité s'insère, douille qui est soudée sur la plaque 36.
Dans le mode de réalisation de disque d'excentrique 31 remplit, en plus de sa fonction principale de serrage, la fonction auxiliaire d'appui pour un ressort de compensation*
Lors de l'utilisation du dispositif télescopique de l'in- vention comme pied d'un siège à un seul pied, ce pied peut, par suite du mentage du dispositif de serrage à excentrique à l'inté- rieur des deux tubes, être rotatif et élastique. A cette fin, on insère le tube extérieur dans une colonne tubulaire 40 qui est so- lidarisée au pied 24 par la plaque 36. Au tube extérieur 22, on fixe une bague 41 et une barrette de coulissement 42, dont les sur- faces périphériques forment, conjointement avec la paroi intérieure de la colonne 40, des surfaces guidant les déplacements axiaux du tube extérieur dans la colonne.
Le tube extérieur 22 prend appui sur le pied 24 par l'intermédiaire d'un fort ressort de compression 43. Entre le ressort 43 et la barrette de coulissement 42 est inter posé un roulement à billes axial 44. Comme il ressort de l'examen de la Fig. 3, le tube extérieur peut être enfoncé dana la colonne, à rencontre de la force du ressort 43, lorsque le dispositif téles- copique est verrouillé, de sorte qu'on obtient une suspension élas- tique du siège. Le ressort 43 doit être calculé de façon à pouvoir supporter élastiquement le poids de la personne.assise sur le siège.
Le roulement à billes 44 permet, en outre, de tourner le siège par rapport au pied 24.
Il va de soi que l'invention n'est nullement limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits. auxquels de nom- breuses modifications peuvent être apportées sans sortir pour autant du cadre de celle-ci. C'est ainsi. par exemple, que l'excentricité
<Desc/Clms Page number 11>
de l'arbre de serrage pourrait tire obtenue en montant celui-ci coaxialement au tube intérieur et en disposant ce dernier excentri- quement par rapport au tube extérieur. De plus, lors de l'utilisa- tion de tubes de section circulaire, on pourrait utiliser un élément de pression en forme de segment de cercle.
Enfin, dans l'exemple de réalisation des Fig. 1-2, une excentricité peut être produite entre l'arbre de serrage et le tube extérieur, de sorte que l'ex- centrique monté sur l'arbre de serrage pourrait 8tre un simple dis- que circulaire.