L'invention a trait à un mécanisme de basculement et à un
ensemble formant canapé et lit équipé d'un tel mécanisme.
Il est connu, notamment de EP-A-0 616 783, de transformer
un canapé en lit et réciproquement grâce à un dispositif
permettant une rotation simultanée du canapé et du lit autour
d'un axe fixe sensiblement horizontal. Ce dispositif comprend
des vérins articulés sur des montants d'un bâti et sur une
équerre pivotante solidaire du sommier du lit. Ces vérins ont
pour fonction de contrôler les mouvements de basculement du
sommier du lit en exerçant sur les équerres un effort d'assistance
au mouvement, notamment pour le mouvement d'escamotage du
lit. Un tel dispositif ne permet pas toujours une manoeuvre
aisée pour l'utilisateur.
De plus, la liaison mécanique entre le canapé et le lit
est telle qu'un effort vertical vers le bas exercé sur le
canapé en configuration d'utilisation tend à faire basculer le
sommier vers le configuration d'utilisation du lit, d'où un
risque d'ouverture inopinée du lit.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement
remédier l'invention en proposant un mécanisme de basculement
procurant un confort d'utilisation amélioré par rapport aux
dispositifs, connus grâce à une meilleure assistance du mouvement
de basculement.
L'invention propose également un mécanisme interdisant
l'ouverture inopinée du lit lors de l'utilisation du canapé.
Dans cet esprit, l'invention concerne un mécanisme de
basculement d'un ensemble formant canapé et lit entre une
première configuration où le canapé est utilisable alors que le
lit est escamoté, et une seconde position où le lit est
utilisable alors que le canapé est escamoté. Ce mécanisme
comprend un bras de renvoi articulé, au niveau d'une première
extrémité, autour d'un axe fixe, et, au niveau d'une seconde
extrémité, à une structure formant pied du canapé. Ce mécanisme
comprend également une bielle reliée, par une première articulation,
à un levier de renvoi articulé autour d'un axe fixe et,
par une seconde articulation, au bras de renvoi précité. Les
axes d'articulation du levier de renvoi sur la partie fixe qui
le supporte, d'une part, et de la bielle, respectivement sur le
levier de renvoi et sur le bras de renvoi, d'autre part, sont
globalement alignés dans la première configuration, c'est-à-dire
dans la configuration d'utilisation du canapé.
Ce mécanisme comprend donc une articulation de type "à
genouillère" créée entre la bielle, le levier de renvoi et le
bras de renvoi et susceptible de résister à des efforts
importants qui peuvent lui être transmis lorsqu'un effort
vertical intense dirigé vers le bas est exercé sur l'assise du
canapé. En effet, dans ce cas, la bielle travaille essentiellement
en compression et peut donc résister à des efforts
importants car l'articulation à genouillère est verrouillée.
Dès lors, une charge verticale sur l'assise du canapé ne risque
pas de conduire à une ouverture inopinée du lit. On obtient
donc, en configuration d'utilisation du canapé, un verrouillage
automatique dans cette première configuration. En d'autres
termes, le mouvement de basculement du lit permet de commander
l'escamotage du canapé mais le canapé ne permet pas de commander
le basculement du lit.
L'invention concerne également une utilisation particulière
du bras de renvoi précité. Selon cet aspect de l'invention,
le bras de renvoi est articulé, au niveau de sa seconde
extrémité, à une première partie d'un accoudoir dont une
seconde partie est articulée sur une assise du canapé, les axes
d'articulation du bras de renvoi sur le pied et sur l'accoudoir
précités étant parallèles et distincts.
Selon cette définition de l'invention, il est créé une
articulation à excentrique au niveau de la zone de jonction
entre le bras de renvoi, le pied et l'accoudoir du canapé, de
telle sorte que le mouvement de l'accoudoir peut être différencié
du mouvement du pied entre les deux configurations du
mécanisme. Cette articulation à excentrique assure que l'ouverture
du lit est possible lorsque le canapé a la possibilité de
s'escamoter lors de cette ouverture, afin de libérer l'espace
nécessaire.
L'invention concerne également un ensemble formant canapé
et lit, susceptible de basculer entre une première configuration,
où le canapé est utilisable alors que le lit est escamoté,
et une seconde configuration, où le lit est utilisable
alors que le canapé est escamoté, caractérisé en ce qu'il
comprend un mécanisme de basculement tel que précédemment
décrit. Un tel ensemble est aisé à utiliser et son fonctionnement
est particulièrement fiable.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de
celle-ci apparaítront plus clairement à la lumière de la
description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un
ensemble formant canapé et lit, équipé d'un mécanisme conforme
à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en
référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un
ensemble formant canapé et lit conforme à l'invention en
configuration d'utilisation du canapé ;
- la figure 2 est une vue en perspective analogue à
la figure 1 alors que l'ensemble est en configuration d'utilisation
du lit ;
- la figure 3 est une coupe selon la ligne III-III à
la figure 1 ;
- la figure 3A est une vue à plus grande échelle du
détail A à la figure 3 ;
- la figure 4 est une représentation en perspective
de certains éléments constitutifs du mécanisme, dans la
configuration de la figure 3 ;
- la figure 5 est une coupe analogue à la figure 3
dans une première position intermédiaire de basculement de
l'ensemble ;
- la figure 6 est une coupe analogue à la figure 3
dans une seconde position intermédiaire de basculement de
l'ensemble ;
- la figure 7 est une coupe analogue à la figure 3
lorsque l'ensemble est dans la configuration de la figure 2 et
- la figure 7A est une vue à plus grande échelle du
détail A à la figure 7.
L'ensemble formant canapé et lit conforme à l'invention
comprend un bâti fixe 1 formé de deux montants verticaux 2 et
2' reliés par une traverse supérieure 3. Un sommier de lit 4
est articulé autour d'un axe X1 et fixe par rapport aux
montants 2 et 2'. Sur sa face externe 4a visible à la figure 1,
le sommier 4 porte un dossier 5 d'un canapé 6 comprenant
également une assise 7 en appui sur le sol S grâce à deux pieds
8. Le canapé 6 est équipé de deux accoudoirs 9.
Un matelas de lit 10 est disposé contre la face interne 4b
du sommier 4 et est utilisable dans la configuration des
figures 2 et 7, alors que le canapé 6 est utilisable dans la
configuration des figures 1, 3 et 4.
Dans la configuration des figures 2 et 7 le sommier 4 est
supporté par une structure 11 formant pied, articulée sur la
face externe 4a du sommier 4.
Le mécanisme permettant de passer de l'une à l'autre de
ces configurations apparaít plus clairement aux figures 3 à 7.
Des platines sont solidaires du sommier 4 à proximité des
montants 2 et 2' et au niveau de l'axe X1. La platine 20 proche
du montant 2 est seule représentée sur les figures, étant
entendu qu'une seconde platine est prévue du côté du montant
2'. La platine 20 est articulée autour de l'axe X1 grâce à un
arbre 21 destiné à être reçu dans un palier correspondant fixe
par rapport au montant 2. La platine 20 permet donc le basculement
entre les deux configurations précitées.
Un levier 22, de forme globalement triangulaire, est
articulé au moyen d'un premier axe 23 sur la platine 20. Ce
levier 22 est également articulé sur une première extrémité 24a
d'une bielle 24 grâce à un second axe 25. La seconde extrémité
24b de la bielle 24 est articulée sur un axe fixe 26.
En pratique, un caisson 27 est fixé contre la face interne
du montant 2, ce caisson s'étendant entre ce montant et la
platine 20. Un caisson analogue 27' visible à la figure 1, est
fixe contre la face interne du montant 2' pour protéger un
second mécanisme équivalent à celui représenté sur les figures
3 à 7. Le caisson 27 est pourvu d'un palier 27a de support de
l'axe 26. Ce ou ces caissons permettent d'isoler l'essentiel du
mécanisme et diminuent les risques de coincement du fait
d'objets interférant avec les leviers, bielles et tiges, de
même que les dangers de pincement de la main d'un utilisateur,
notamment d'un enfant. Ce ou ces caissons permettent également
de protéger le mécanisme contre la bourre ou la poussière
environnante.
Par ailleurs, le levier 22 est articulé grâce à un
troisième axe 28 sur une extrémité 29a d'une tige 29 d'un
ressort à gaz 30 dont le corps 31 est articulé autour d'un axe
fixe 32 supporté par le caisson 27 au niveau d'un second palier
non représenté.
La fonction du vérin à gaz 30 est de contrôler le basculement
de la platine 20, c'est-à-dire du sommier 4, entre les
deux configurations des figures 1 et 2 en compensant les
moments dus aux poids apparents de ce sommier et de ce canapé
par rapport à l'axe X1.
On note F1 la force exercée par le vérin 30 sur le levier
22. On note F2 la force exercée par la bielle 24 sur le levier
22 et l'on note F3 la résultante des forces F1 et F2 qui est
égale à la force exercée par le levier 22 sur la platine 20 au
niveau de l'axe 23.
La force F1 est en permanence dirigée de la tige 29 vers
le levier 22. Le sens de la force F2 dépend de la position de
la platine 20. Par exemple, la bielle 24 travaille en extension
dans la configuration de la figure 3A alors qu'elle travaille
en compression dans la configuration de la figure 7A, la force
F2 variant entre ces configurations. La résultante F3 a donc une
valeur variable, adaptée aux moments exercés sur la platine 20
par les poids apparents du sommier 4 et du canapé 6, en
fonction de la position angulaire de ce sommier autour de l'axe
X1. En d'autres termes, l'utilisation du levier 22 permet de
combiner les forces F1 et F2 générées par le ressort à gaz 30
et par la bielle 24, afin de créer en permanence une résultante
F3 sur la platine 20 adaptée à ces moments, ce qui permet
d'assister efficacement le mouvement de basculement quelle que
soit la position d'ouverture du lit.
Le choix de la géométrie du levier 22 et du positionnement
des axes 23, 25, 26, 28 et 32 permet d'adapter la résultante F3
en fonction des poids apparents du sommier 4 et du canapé 6 sur
la course du sommier 4.
Un bras de renvoi coudé 40 est articulé au niveau d'une
première extrémité 40a autour d'un arbre 41 fixe par rapport au
bâti 1 et supporté par un palier du caisson 27. Au niveau de sa
seconde extrémité 40b, le bras 40 est articulé grâce à un axe
42 sur une armature 43 du pied 8. Cette armature est, par
ailleurs, articulée grâce à un axe 44 sur l'assise 7 du canapé.
L'accoudoir 9 est articulé autour d'un axe 46 au niveau de
l'extrémité 40b du bras de renvoi 40, les axes 42 et 46 étant
parallèles et distincts. L'accoudoir 9 est, par ailleurs,
articulé à l'assise 7 grâce à un axe 47.
Le système à excentrique ainsi créé permet de générer un
mouvement de libération de l'espace nécessaire au pivotement du
lit grâce à l'escamotage de l'assise 7 du canapé. L'accoudoir
9 permet à l'assise 7 de pivoter autour de son axe 44 pour
atteindre une position où elle est sensiblement parallèle au
pied 8 qui se trouve alors lui-même globalement au niveau du
sol, comme représenté à la figure 7. Le canapé a alors laissé
sa place au lit dont le matelas 10 est alors horizontal.
L'accoudoir 9 travaille en extension pour supporter la
partie avant de l'assise 7.
Un levier de renvoi 50 est articulé autour d'un axe 51
fixe par rapport au bâti 1 et supporté par un palier du caisson
27. Le levier 50 est articulé grâce à un axe 52 sur une
première extrémité 53a d'un levier coudé 53 dont la seconde
extrémité 53b est articulée autour d'un axe 54 fixé sur la
platine 20. Ainsi, le mouvement de pivotement de la platine 20
autour de l'axe X1 induit un mouvement de pivotement du levier
53 autour de l'axe 54 et, par là même, un mouvement de pivotement
du levier de renvoi 50 autour de l'axe 51. Le levier de
renvoi 50 est également articulé grâce à un axe 55 sur une
première extrémité 56a d'une bielle 56 dont la seconde extrémité
56b est articulée grâce à un axe 57 sur une chape 58
solidaire du bras de renvoi 40. Grâce à l'articulation du
levier de renvoi 50 et de la bielle 56, le mouvement de
pivotement du levier de renvoi 50 autour de l'axe fixe 51, qui
est généré par le pivotement de la platine 20, est transmis au
bras 40, ce qui permet de le faire passer de la configuration
des figures 3 et 4 à celle de la figure 7 en passant par les
positions des figures 5 et 6. Le bras de renvoi, le levier de
renvoi et le levier permettent ainsi de transmettre au pied du
canapé et aux éléments qu'il supporte des mouvements de
basculement de la platine.
Dans la configuration des figures 1, 3 et 4, si un effort
intense F4 est exercé sur le bord avant 7a de l'assise 7, cet
effort résulte dans un moment tendant à faire pivoter le bras
coudé 40 dans le sens de la flèche F5 à la figure 3A, un tel
pivotement étant empêché par le fait que la bielle 56 est alors
comprimée entre les axes 55 et 57, puisque les axes 51, 55 et
57 sont alignés dans cette configuration.
En d'autres termes, la géométrie du bras coudé 40, du
levier de renvoi 50 et de la bielle 56 est telle que ces
éléments constituent une articulation à genouillière verrouillée
dans la configuration des figures 1, 3 et 4.
La bielle 56 est réglable en longueur, ce qui permet un
ajustement des positions relatives des axes 51, 55 et 57 lors
du montage du mécanisme, afin d'obtenir l'alignement utilisé
dans l'articulation à genouillère.
Selon une variante non représentée de l'invention, la
bielle 56 peut être monobloc et obtenue sous la forme d'une
pièce de fonderie, sa longueur étant alors prédéfinie lors de
sa conception pour un fonctionnement optimal du système à
genouillère.
Au contraire, lorsque un utilisateur exerce sur le sommier
4 un effort de basculement, tel que représenté par la flèche
F6, cet effort est transmis par la rotation de la platine 20 au
levier 53 qui fait pivoter le levier de renvoi 50 dans le sens
de la flèche F7 à la figure 3A et permet de désaligner les axes
51, 55 et 57 et d'entraíner ainsi le bras coudé 40 en direction
du sol S en faisant pivoter l'armature 43 et le bras 8 en
direction du sol, alors qu'un glissement de l'extrémité
inférieure 8a du pied 8 a lieu, comme représenté par la flèche
F8.
Lors de ce mouvement, l'accoudoir 9 pivote autour de l'axe
46 et tend à plaquer l'assise 7 vers le sol S, ce mouvement
étant obtenu par l'excentration des mouvements des axes 42 et
46.
Le mouvement de remontée du sommier qui permet d'escamoter
le matelas 10 a lieu en passant successivement par les configurations
des figures 7, 6, 5 et 3, la résultante F3 fournissant
à l'utilisateur une assistance adéquate et ce, dans toutes les
positions angulaires du sommier 4 autour de l'axe X1.
Comme la platine 20 est située à l'extérieur du caisson 27
et reliée à certains éléments qu'il contient par les axes 26 et
54, le caisson 27 est pourvu de lumières 59 et 60 en arc de
cercle pour le passage de ces axes.
L'invention a été décrite avec un ressort à gaz ; elle est
cependant applicable avec d'autres moyens de contrôle, et
notamment avec tous types de vérins.