EP2497648B1 - Instrument d'écriture mécanique - Google Patents

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EP2497648B1
EP2497648B1 EP20110157949 EP11157949A EP2497648B1 EP 2497648 B1 EP2497648 B1 EP 2497648B1 EP 20110157949 EP20110157949 EP 20110157949 EP 11157949 A EP11157949 A EP 11157949A EP 2497648 B1 EP2497648 B1 EP 2497648B1
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EP
European Patent Office
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writing
writing instrument
designed
elastic member
instrument
Prior art date
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Active
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EP20110157949
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German (de)
English (en)
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EP2497648A1 (fr
Inventor
Frédéric Garinaud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guenat SA Montres Valgine
Original Assignee
Guenat SA Montres Valgine
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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=44041448&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP2497648(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Guenat SA Montres Valgine filed Critical Guenat SA Montres Valgine
Priority to EP20110157949 priority Critical patent/EP2497648B1/fr
Publication of EP2497648A1 publication Critical patent/EP2497648A1/fr
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    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K24/00—Mechanisms for selecting, projecting, retracting or locking writing units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K21/00—Propelling pencils
    • B43K21/006—Pencil-barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K21/00—Propelling pencils
    • B43K21/02—Writing-core feeding mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K5/00—Pens with ink reservoirs in holders, e.g. fountain-pens
    • B43K5/005—Pen barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
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    • B43K5/00—Pens with ink reservoirs in holders, e.g. fountain-pens
    • B43K5/16—Pens with ink reservoirs in holders, e.g. fountain-pens with retractable nibs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K7/00—Ball-point pens
    • B43K7/005—Pen barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K7/00—Ball-point pens
    • B43K7/12—Ball-point pens with retractable ball points
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K8/003—Pen barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B43K8/00—Pens with writing-points other than nibs or balls
    • B43K8/24—Pens with writing-points other than nibs or balls characterised by the means for retracting writing-points

Definitions

  • the present invention relates to a mechanical writing instrument comprising a hollow body intended to house a movable writing member between two positions, an inactive one in which it is disposed inside the body and an active one in which it is at least partially arranged outside the body, to write.
  • This writing instrument also includes at least one control member arranged to act on the writing member, via at least one gear and a conversion member, arranged to convert a rotational movement of the gear into a movement of translating the writing member, and moving it from its inactive position to its active position in response to a predefined action of a user, and an elastic member, arranged to store mechanical energy and kinematically connected to the writing member.
  • the writing instrument may comprise a writing member in the form of a feather, a ball, a felt or a mechanical pencil without departing from the scope of the invention.
  • the patent DE 1457465 describes a makeup utensil comprising a brush enclosed in a hollow body carrying, in its front part, a plug fulfilling different roles since it constitutes both a control member and a cosmetic product reservoir, in addition to the fact that it carries a mirror.
  • the hollow body encloses a first rack, moved by the plug and arranged in engagement with a pinion of fixed axis of rotation, itself engaged with a second rack carrying the brush.
  • the introduction of the plug causes a forward movement of the first rack causing a rearward movement of the second rack, via the pinion.
  • the second rack compresses a spring housed in the hollow body, by applying pressure directly on one of its ends.
  • the cap when the cap is removed, it releases the first rack and, therefore, the second rack, to allow the spring to release its energy by acting directly on the latter, to push it towards the front of the hollow body and extract the brush.
  • a makeup utensil does not generally meet the same design constraints as a writing instrument, especially as regards its size and ergonomics. Indeed, such a utensil is rarely used for a long time as can be the case with a writing instrument which must therefore have a minimum of comfort in hand.
  • the volume available to accommodate the output control mechanism may be larger in a makeup utensil than in a writing instrument.
  • the brush is not connected here to the reservoir of the product to be applied as is typically the case in a writing instrument. Therefore, the reduced size of the brush, combined with the fact that the tank is independent and offset at the rear of the body of the utensil, leaves available an important place to accommodate the control mechanism, itself relatively bulky . Such a construction is not suitable for the realization of a writing instrument.
  • the ejection speed of the brush is directly related to the extraction rate of the plug out of the hollow body, which may eventually lead to a sudden ejection brush.
  • a main object of the present invention is to propose a new alternative to the writing instruments known from the prior art, in particular from the point of view of the control of the movements of the writing member, by proposing a kinematic of actuation of these different from the already known cinematics.
  • the present invention relates more particularly to a writing instrument of the type mentioned above, characterized in that the elastic member is kinematically connected to the writing member via the gear, control member being arranged to allow the elastic member to release at least partially the mechanical energy in the gear, in response to the predefined action, to cause a displacement of the writing member from its inactive position to its active position.
  • the writing instrument according to the present invention makes it possible to extract the writing member in response to a simple manipulation of the user, the latter not being directly related to the race that must go through the writing device to move from its inactive position to its active position.
  • the writing instrument according to the invention comprises a gear train comprising a plurality of mobiles arranged rotatably in the body and defining in particular the gear, the writing instrument further comprising a regulating member arranged to control the speed of rotation of the mobiles. It is thus possible to adjust, during manufacture, the speed of extraction of the writing member out of the body of the writing instrument to provide a spectacular effect and a quality impression.
  • the conversion member may comprise a rack.
  • the writing instrument according to the invention may comprise a mechanism for manual and / or automatic winding of the elastic member.
  • control member can advantageously play the simultaneous role of a winding member.
  • the winding member may be separate from the control member.
  • the instrument comprises an additional control member, which may be in the form of a bolt for example, and whose actuation allows for simultaneous reassembly of the elastic member.
  • An additional elastic member may be provided to ensure the return of the bolt to its rest position.
  • the elastic member is made in the form of a spring housed in a barrel, like the mechanical energy sources used in the field of watchmaking.
  • the body of the writing instrument may also comprise a transparent window, or even a transparent cylindrical portion, through which the kinematics of the extraction of the writing member can be observed.
  • FIGS. 1 and 2 represent the same simplified front view of a writing instrument 1, according to a first preferred embodiment of the present invention, in respective configurations of rest and use.
  • the writing instrument 1 comprises a hollow body 2 having front portions 4, median 5 and rear 6.
  • the front portion 4 serves to accommodate a writing member 7 ( figure 2 ) in the rest position of the writing instrument, as well as mechanisms making it possible, on the one hand, to maintain it outside the body 2 in the configuration of use and, on the other hand, to allow its back in the body, to switch from the use configuration to the idle configuration.
  • the front portion 4 carries a control member 8, here having the form of a bolt mounted movable in translation between two extreme positions to release the writing member in the configuration of use, and allow its return) inside the hollow body 2.
  • the middle portion 5 serves primarily to house a reservoir (not shown) in the rest configuration and is sized to give the body a customary length.
  • the reservoir can be of any known type, in particular an ink tank in the case where the writing instrument is a fountain pen, a ballpoint pen or a felt pen.
  • the tank may also be arranged to house mines when the writing instrument is a mechanical pencil.
  • the rear portion 6 is intended to contain a mechanism for controlling the extraction of the writing member 7 from the body 2.
  • the rear portion 6 may be at least partially made of a transparent material to make the control mechanism and its operating kinematics apparent.
  • the rear portion 6 is formed of a transparent tube which may be glass or sapphire, for example, without limitation.
  • the rear portion 6 also carries at least one control member 9 here having the shape of a pusher.
  • a control mechanism has been represented on the Figures 1 and 2 , comprising two bridges 10 (only one of which is visible) carrying stones 11 defining bearings for mobiles of a gear train similar to a clockwork train.
  • the writing instrument comprises an elastic member, arranged to store mechanical energy and kinematically connected to the writing member 7 via at least one gear.
  • the control member 9 is arranged to allow the elastic member to release at least partially its mechanical energy in the gear, in response to a predefined action of a user, to cause a displacement of the writing member from an inactive position to an active position.
  • the elastic member preferably takes the form of a spring housed in a barrel 12 in a non-limiting manner.
  • the barrel of the barrel 12 meshes with the pinion of a first mobile 14 of which the wheel meshes itself with the pinion of a second mobile 16.
  • the wheel of the second mobile 16 is here engaged with the pinion of an anchor wheel 18 cooperating with an anchor (not visible) actuated by a regulating member 20 having a high moment of inertia.
  • the regulating member 20 is arranged to limit the unwinding speed of the barrel 12, in a manner known in particular in striking watch mechanisms. It is also connected kinematically to an organ conversion device (not illustrated) for converting the rotational movement of the wheels of the gear train into a translation movement intended to extract the writing member 7 from the body 2 of the instrument 1.
  • the conversion member prefferably includes a pinion cooperating with a rack integral with the writing member.
  • the pusher 9 when, starting from the rest configuration of the figure 1 , the pusher 9 is actuated, it releases the drum of the cylinder 12 which discharges the mechanical energy stored by its spring in the train to cause a displacement of the writing member 7, via the conversion member , and extract it from the body 2 to lead to the usage configuration illustrated on the figure 2 .
  • the writing member is here represented in the form of a ballpoint pen 22.
  • a locking catch (not visible) is provided to hold the writing member in its active position of the figure 2 that is, to prevent it from retreating into the body 2 when it is used to write.
  • an additional elastic member (not visible) may be provided to exert a force on the writing member tending to enter the body 2.
  • the bolt 8 when the bolt 8 is actuated, it releases the locking notch , which causes the passage of the writing member from its active position, out of the body 2, to its inactive position under the effect of the force exerted on it by the additional elastic member.
  • a rotating winding member 24 may be arranged coaxially with the control member 9.
  • a rotation of this winding member in one or both directions acts on the spring of the barrel for reloading, similarly to the winding mechanism implemented in a watch.
  • the instrument comprises an automatic winding mechanism which can then include a oscillating weight moving linearly in the longitudinal direction of the writing instrument.
  • FIGS. 3 , 4 and 5 represent different views of a writing instrument 30 according to a second embodiment. This is illustrated here in the form of a fountain pen for illustrative non-limiting.
  • the figure 3 represents a partial and sectional view of this writing instrument.
  • the writing instrument 30 comprises a hollow body having front 34, middle 35 and rear 36 portions.
  • the front portion 34 serves to accommodate a writing member 37 in the rest position of the writing instrument
  • the middle portion 35 carries a control member 38, in the form of a bolt mounted to move in translation between two extreme positions to release the writing member, in the configuration of use, and allow its return inside. hollow body.
  • the middle portion also comprises mechanisms making it possible, on the one hand, to maintain the writing member out of the body in the configuration of use and, on the other hand, to allow its return to the body, to switch from the usage configuration to the idle configuration.
  • middle portion 35 serves to house a reservoir 40 in the rest configuration and is sized to give the body a customary length.
  • the rear portion 36 is intended to contain a mechanism for controlling the extraction of the writing member 37 from the body and carries a control member 42 at its free end, illustrated here in the form of a pusher.
  • the operating principle of the writing instrument 30 is as follows. A pressure on the pusher 42 releases a toothing secured to one end of a mainspring which causes the movement of a rack, itself secured to the movable writing member 37 and the reservoir 40. The discharge of the Barrel spring therefore causes the output of the writing member out of the body of the pen.
  • a locking catch (not visible) is provided to hold the writing member in its active position, that is to say to prevent it from retracting into the body when it is used to write .
  • the bolt 38 is secured to a drive finger 44 arranged to act on a support member 45 of the reservoir 40 and make it follow a race equivalent to that of the bolt.
  • the support drives the rack in its stroke, the latter acting on the barrel spring to reassemble it.
  • the wheel released following the pressure on the pusher 42 is locked again to prevent the barrel from unwinding and ensure the maintenance of the writing member in the body of the pen.
  • a coil spring 46 is provided to act on the bolt 38 and return it from its retracted position to its rest position when released by the user.
  • a retractable notch (not shown) may be provided to maintain the writing member 37 in its active position by being arranged in such a way that it is neutralized by the bolt when the latter is actuated to operate the withdrawal. the writing member to its inactive position.
  • the writing instrument 30 according to this second embodiment is closed by a cap (not shown).
  • FIGS. 4 and 5 are simplified perspective and sectional views of a construction detail of the writing instrument 30, more precisely its control mechanism.
  • the latter comprises a plate 48 defining a frame for all of its components.
  • a rod 50 in two parts, is integral with the pusher 42 being mounted on the plate so as to be free in translation relative to the latter.
  • the rod carries an actuating finger 52 at its inner end.
  • the rack 54 integral with the writing member 37, is partially superimposed on the rod 50 for space problems.
  • Two bridges 56, 57 are fixedly mounted on the plate 48 to carry bearings for different mobiles of a gear train.
  • the control mechanism comprises a cylinder 58 housing here two superposed springs 60.
  • a cylinder 58 housing here two superposed springs 60.
  • the skilled person may for example use a single mainspring without departing from the scope of the present invention.
  • the outer ends of the springs 60 are integral with the barrel 62, fixed, while their inner ends are integral with a barrel shaft 64.
  • the barrel shaft 64 is rotationally integral with a pinion 66, arranged in engagement with a locking wheel 68, this wheel being kept in a locked state by a retaining device advantageously operating in a manner similar to a ratchet ratchet.
  • This retaining device comprises in particular a locking pin 70 intended to be displaced by the actuating finger 52 of the rod 50 to release the locking wheel 68 in response to a pressure on the pusher 42.
  • the barrel shaft 64 is also integral with a wheel 72 arranged in engagement with a first mobile 74 of a regulation train.
  • a sawtooth gear 76 arranged to cooperate with an anchor 78 to regulate the unwinding of the barrel 58.
  • any other suitable control mechanism such as an inertial flywheel for example, may be implemented alternatively, without departing from the scope of the present invention.
  • barrel shaft 64 is also integral with an additional wheel 80 (visible on the figure 5 ) arranged in engagement with the rack 54.
  • the cylinder can be unwound by rotating its shaft 64, the corresponding rotation of the additional wheel 80 having the effect of moving the rack 54 towards the before the writing instrument 30 and to make the writing member 37 leave the body of the instrument.
  • the action on the bolt 38 causes the rack to return to its rest position and its simultaneous action on the additional wheel 80, having the effect of rotating the barrel shaft 64 in the opposite direction to raise the the springs 60 of the barrel 58.
  • the springs 60 are loaded for the next use of the writing instrument 30.
  • the person skilled in the art will not encounter any particular difficulty in adapting the content of the present disclosure to his own needs, and implement a writing instrument that only partially reproduces the characteristics set forth herein, without departing from the scope of the present invention.
  • the present invention is not limited to a fountain pen or a ballpoint pen and may be implemented in any other form of writing instrument compatible with the invention such as for example a mechanical pencil .
  • the structure of the writing member may be any suitable known construction, without departing from the scope of the present invention.
  • the construction of the mechanical part may be inspired by the teaching of the patent application FR 2 693 953 A1, published January 28, 1994 on behalf of ST Dupont SA.
  • the rack is fixed while it is the entire control mechanism which is mounted movably in the body of the writing instrument without leaving of the scope of the present invention.
  • the skilled person will not encounter any particular difficulty for the implementation of such an alternative.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Pencils And Projecting And Retracting Systems Therefor, And Multi-System Writing Instruments (AREA)

Description

    Domaine technique
  • La présente invention concerne un instrument d'écriture mécanique comportant un corps creux destiné à loger un organe d'écriture mobile entre deux positions, une inactive dans laquelle il est disposé à l'intérieur du corps et, une active dans laquelle il est au moins partiellement disposé à l'extérieur du corps, pour écrire. Cet instrument d'écriture comporte en outre
    au moins un organe de commande agencé pour agir sur l'organe d'écriture, par l'intermédiaire d'au moins un engrenage et d'un organe de conversion, agencé pour transformer un mouvement de rotation de l'engrenage en un mouvement de translation de l'organe d'écriture, et le déplacer de sa position inactive à sa position active en réponse à une action prédéfinie d'un utilisateur, et
    un organe élastique, agencé pour stocker de l'énergie mécanique et relié cinématiquement à l'organe d'écriture.
  • De manière avantageuse, l'instrument d'écriture peut comprendre un organe d'écriture présentant la forme d'une plume, d'une bille, d'un feutre ou d'un porte-mine sans sortir du cadre de l'invention.
    • Etat de la technique
  • Des instruments d'écriture comportant un engrenage ont déjà été divulgués, comme par exemple dans le brevet US 7,097,375 B1 , qui décrit un stylo mécanique répondant aux caractéristiques ci-dessus et, dans lequel l'engrenage est constitué par un pignon agencé en prise avec une crémaillère, elle-même solidaire de l'organe d'écriture. Le pignon est solidaire d'une roue agencée pour présenter une portion de sa périphérie à l'extérieur du corps du stylo, de telle manière qu'un utilisateur peut agir sur elle pour la faire tourner et déplacer l'organe d'écriture entre ses positions active et inactive.
  • Cependant, il faut noter, au-delà des considérations esthétiques, que l'agencement de la roue sur le côté du corps du stylo pose des problèmes d'ergonomie et rend l'utilisation de ce stylo peu pratique, non seulement pour manipuler l'organe d'écriture, mais également pour écrire.
  • Dans un tout autre domaine, à savoir celui de la cosmétique, le brevet DE 1457465 décrit un ustensile de maquillage comprenant un pinceau enfermé dans un corps creux portant, dans sa partie antérieure, un bouchon remplissant différents rôles puisqu'il constitue à la fois un organe de commande et un réservoir de produit cosmétique, outre le fait qu'il porte un miroir. Le corps creux enferme une première crémaillère, déplacée par le bouchon et, agencée en prise avec un pignon d'axe de rotation fixe, lui-même en prise avec une seconde crémaillère portant le pinceau. La mise en place du bouchon entraîne un déplacement vers l'avant de la première crémaillère entraînant un déplacement vers l'arrière de la seconde crémaillère, via le pignon. Dans ce mouvement, la seconde crémaillère comprime un ressort logé dans le corps creux, par application d'une pression directement sur l'une de ses extrémités. Aussi, lorsque le bouchon est retiré, il libère la première crémaillère et, donc, la seconde crémaillère, pour permettre au ressort de libérer son énergie en agissant directement sur cette dernière, pour la repousser vers l'avant du corps creux et en extraire le pinceau.
  • Toutefois, il convient de relever qu'un ustensile de maquillage ne répond généralement pas aux mêmes contraintes de conception qu'un instrument d'écriture, notamment pour ce qui concerne son encombrement et son ergonomie. En effet, un tel ustensile est rarement utilisé de manière prolongée comme cela peut être le cas avec un instrument d'écriture qui doit par conséquent présenter un minimum de confort en main. Le volume à disposition, pour loger le mécanisme de commande de sortie, peut être plus important dans un ustensile de maquillage que dans un instrument d'écriture. Par ailleurs, le pinceau n'est pas connecté ici au réservoir du produit à appliquer comme c'est typiquement le cas dans un instrument d'écriture. De ce fait, l'encombrement réduit du pinceau, combiné au fait que le réservoir est indépendant et déporté à l'arrière du corps de l'ustensile, laisse à disposition une place importante pour loger le mécanisme de commande, lui-même relativement encombrant. Une telle construction n'est pas adaptée pour la réalisation d'un instrument d'écriture.
  • On notera également qu'avec une telle construction, la vitesse d'éjection du pinceau est directement liée à la vitesse d'extraction du bouchon hors du corps creux, ce qui peut éventuellement donner lieu à une éjection brutale du pinceau.
    • Divulgation de l'invention
  • Un but principal de la présente invention est de proposer une nouvelle alternative aux instruments d'écriture connus de l'art antérieur, notamment du point de vue de la commande des déplacements de l'organe d'écriture, en proposant une cinématique d'actionnement de ces derniers différente des cinématiques déjà connues.
  • A cet effet, la présente invention concerne plus particulièrement un instrument d'écriture du type mentionné plus haut, caractérisé par le fait que l'organe élastique est relié cinématiquement à l'organe d'écriture par l'intermédiaire de l'engrenage, l'organe de commande étant agencé pour permettre à l'organe élastique de libérer au moins partiellement l'énergie mécanique dans l'engrenage, en réponse à l'action prédéfinie, pour entraîner un déplacement de l'organe d'écriture de sa position inactive vers sa position active.
  • Grâce à ces caractéristiques, l'instrument d'écriture selon la présente invention permet d'extraire l'organe d'écriture en réponse à une manipulation simple de l'utilisateur, celle-ci n'étant pas directement liée à la course que doit parcourir l'organe d'écriture pour passer de sa position inactive à sa position active.
  • De manière préférée, l'instrument d'écriture selon l'invention comporte un rouage comprenant une pluralité de mobiles agencés à rotation dans le corps et définissant notamment l'engrenage, l'instrument d'écriture comprenant en outre un organe régulateur agencé pour contrôler la vitesse de rotation des mobiles. Il est ainsi possible d'ajuster, lors de la fabrication, la vitesse d'extraction de l'organe d'écriture hors du corps de l'instrument d'écriture pour procurer un effet spectaculaire et une impression de qualité.
  • De manière avantageuse, l'organe de conversion peut comporter une crémaillère.
  • Par ailleurs, l'instrument d'écriture selon l'invention peut comporter un mécanisme de remontage manuel et/ou automatique de l'organe élastique.
  • Dans le cas du remontage manuel, l'organe de commande peut avantageusement jouer le rôle simultané d'un organe de remontage.
  • De manière alternative, l'organe de remontage peut être distinct de l'organe de commande. On peut notamment prévoir que l'instrument comprend un organe de commande additionnel, qui peut présenter la forme d'une targette par exemple, et dont l'actionnement permet d'effectuer simultanément le remontage de l'organe élastique.
  • Un organe élastique supplémentaire peut être prévu pour assurer le retour de la targette vers sa position de repos.
  • Selon un mode de réalisation préféré, l'organe élastique est réalisé sous la forme d'un ressort logé dans un barillet, à l'image des sources d'énergie mécanique utilisées dans le domaine de l'horlogerie.
  • Par ailleurs, le corps de l'instrument d'écriture peut également comporter une fenêtre transparente, voire une portion cylindrique transparente, au travers de laquelle la cinématique de l'extraction de l'organe d'écriture peut être observée.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée de deux modes de réalisation préférés qui suit, faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels:
    • la figure 1 représente une vue de face simplifiée d'un instrument d'écriture, selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention, dans une première configuration;
    • la figure 2 représente une vue de face simplifiée de l'instrument d'écriture de la figure 1, dans une seconde configuration;
    • la figure 3 représente une vue partielle en coupe d'un instrument d'écriture selon un second mode de réalisation préféré de la présente invention;
    • la figure 4 représente une vue en perspective simplifiée d'un détail de construction de l'instrument d'écriture de la figure 3, et
    • la figure 5 représente une vue en coupe d'un détail de construction de l'instrument d'écriture de la figure 3, correspondant à la partie repérée par le cercle de cette dernière figure.
    Mode(s) de réalisation de l'invention
  • Les figures 1 et 2 représentent une même vue de face simplifiée d'un instrument d'écriture 1, selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention, dans des configurations respectives de repos et d'utilisation.
  • L'instrument d'écriture 1 comporte un corps creux 2 présentant des portions avant 4, médiane 5 et arrière 6.
  • La portion avant 4 sert à loger un organe d'écriture 7 (figure 2) dans la position de repos de l'instrument d'écriture, ainsi que des mécanismes permettant, d'une part, d'assurer son maintien hors du corps 2 dans la configuration d'utilisation et, d'autre part, de permettre son retour dans le corps, pour passer de la configuration d'utilisation à la configuration de repos.
  • La portion avant 4 porte un organe de commande 8, présentant ici la forme d'une targette montée mobile en translation entre deux positions extrêmes pour libérer l'organe d'écriture, dans la configuration d'utilisation, et permettre son retour )à l'intérieur du corps creux 2.
  • La portion médiane 5 sert principalement à loger un réservoir (non représenté) dans la configuration de repos et est dimensionnée pour donner au corps une longueur usuelle. Le réservoir peut être de tout type connu, notamment un réservoir d'encre dans le cas où l'instrument d'écriture est un stylo à plume, un stylo à bille ou un stylo feutre. En alternative, le réservoir peut également être agencé pour loger des mines lorsque l'instrument d'écriture est un porte-mine.
  • La portion arrière 6 est destinée à contenir un mécanisme de commande de l'extraction de l'organe d'écriture 7 hors du corps 2.
  • De manière avantageuse, la portion arrière 6 peut être au moins partiellement réalisée en un matériau transparent pour rendre le mécanisme de commande et sa cinématique de fonctionnement apparents. Sur les figures 1 et 2, la portion arrière 6 est formée d'un tube transparent qui peut être en verre ou en saphir par exemple, de manière non limitative.
  • Par ailleurs, la portion arrière 6 porte également au moins un organe de commande 9 présentant ici la forme d'un poussoir.
  • A titre illustratif, on a représenté un mécanisme de commande, sur les figures 1 et 2, comportant deux ponts 10 (dont un seul est visible) portant des pierres 11 définissant des paliers pour des mobiles d'un rouage similaire à un rouage d'horlogerie.
  • En effet, l'instrument d'écriture selon la présente invention comporte un organe élastique, agencé pour stocker de l'énergie mécanique et, relié cinématiquement à l'organe d'écriture 7 par l'intermédiaire d'au moins un engrenage. L'organe de commande 9 est agencé pour permettre à l'organe élastique de libérer au moins partiellement son énergie mécanique dans l'engrenage, en réponse à une action prédéfinie d'un utilisateur, pour entraîner un déplacement de l'organe d'écriture depuis une position inactive vers une position active.
  • Plus précisément, l'organe élastique prend préférablement, mais de manière non limitative, la forme d'un ressort logé dans un barillet 12. Typiquement, à titre illustratif, le tambour du barillet 12 engrène avec le pignon d'un premier mobile 14 dont la roue engrène elle-même avec le pignon d'un second mobile 16. La roue du second mobile 16 est ici en prise avec le pignon d'une roue d'ancre 18 coopérant avec une ancre (non visible) actionnée par un organe régulateur 20 présentant un moment d'inertie élevé.
  • L'organe régulateur 20 est agencé pour limiter la vitesse de dévidage du barillet 12, de manière connue notamment dans les mécanismes de montres à sonnerie. Il est par ailleurs relié cinématiquement à un organe de conversion (non illustré) permettant de convertir le mouvement de rotation des mobiles du rouage en un mouvement de translation destiné à extraire l'organe d'écriture 7 hors du corps 2 de l'instrument 1.
  • On peut notamment prévoir que l'organe de conversion comporte un pignon coopérant avec une crémaillère solidaire de l'organe d'écriture.
  • Ainsi, lorsque, partant de la configuration de repos de la figure 1, le poussoir 9 est actionné, il libère le tambour du barillet 12 qui décharge l'énergie mécanique stockée par son ressort dans le rouage pour entraîner un déplacement de l'organe d'écriture 7, par l'intermédiaire de l'organe de conversion, et l'extraire du corps 2 pour conduire à la configuration d'utilisation illustrée sur la figure 2.
  • L'organe d'écriture est ici représenté sous la forme d'une pointe de stylo à bille 22.
  • Préférablement, un cran de verrouillage (non visible) est prévu pour maintenir l'organe d'écriture dans sa position active de la figure 2, c'est-à-dire pour l'empêcher de s'escamoter dans le corps 2 lorsqu'il est utilisé pour écrire.
  • Par ailleurs, un organe élastique supplémentaire (non visible) peut être prévu pour exercer une force sur l'organe d'écriture tendant à le faire rentrer dans le corps 2. Ainsi, lorsque la targette 8 est actionnée, elle libère le cran de verrouillage, ce qui entraîne le passage de l'organe d'écriture de sa position active, hors du corps 2, à sa position inactive sous l'effet de la force exercée sur lui par l'organe élastique supplémentaire.
  • En ce qui concerne la charge du ressort du barillet 12, plusieurs réalisations sont possibles sans sortir du cadre de la présente invention. De manière avantageuse, on peut prévoir qu'un organe de remontage 24 rotatif est disposé coaxialement à l'organe de commande 9. Ainsi, une rotation de cet organe de remontage dans un sens ou dans les deux sens agit sur le ressort du barillet pour le recharger, de manière similaire au mécanisme de remontage mis en oeuvre dans une montre.
  • En alternative, il est possible de prévoir que l'instrument comporte un mécanisme de remontage automatique qui peut alors comprendre une masse oscillante se déplaçant linéairement suivant la direction longitudinale de l'instrument d'écriture.
  • Les figures 3, 4 et 5 représentent différentes vues d'un instrument d'écriture 30 selon un second mode de réalisation. Celui-ci est illustré ici sous la forme d'un stylo à plume à titre illustratif non limitatif.
  • La figure 3 représente une vue d'ensemble partielle et en coupe de cet instrument d'écriture.
  • L'instrument d'écriture 30 comporte un corps creux présentant des portions avant 34, médiane 35 et arrière 36.
  • La portion avant 34 sert à loger un organe d'écriture 37 dans la position de repos de l'instrument d'écriture
  • La portion médiane 35 porte un organe de commande 38, présentant la forme d'une targette montée mobile en translation entre deux positions extrêmes pour libérer l'organe d'écriture, dans la configuration d'utilisation, et permettre son retour à l'intérieur du corps creux.
  • La portion médiane comprend également des mécanismes permettant, d'une part, d'assurer le maintien de l'organe d'écriture hors du corps dans la configuration d'utilisation et, d'autre part, de permettre son retour dans le corps, pour passer de la configuration d'utilisation à la configuration de repos.
  • En outre, la portion médiane 35 sert à loger un réservoir 40 dans la configuration de repos et est dimensionnée pour donner au corps une longueur usuelle.
  • La portion arrière 36 est destinée à contenir un mécanisme de commande de l'extraction de l'organe d'écriture 37 hors du corps et porte un organe de commande 42 à son extrémité libre, illustré ici sous la forme d'un poussoir.
  • Le principe de fonctionnement de l'instrument d'écriture 30 est le suivant. Une pression sur le poussoir 42 libère une denture solidaire d'une extrémité d'un ressort de barillet qui entraîne le déplacement d'une crémaillère, elle-même solidaire de l'organe mobile d'écriture 37 et du réservoir 40. La décharge du ressort de barillet provoque par conséquent la sortie de l'organe d'écriture hors du corps du stylo.
  • Préférablement, un cran de verrouillage (non visible) est prévu pour maintenir l'organe d'écriture dans sa position active, c'est-à-dire pour l'empêcher de s'escamoter dans le corps lorsqu'il est utilisé pour écrire.
  • Lorsque l'utilisateur souhaite faire entrer l'organe d'écriture dans le corps du stylo, il actionne la targette 38 en la déplaçant vers la droite sur la figure 3.
  • La targette 38 est solidaire d'un doigt d'entraînement 44 agencée pour agir sur un organe support 45 du réservoir 40 et lui faire suivre une course équivalente à celle de la targette.
  • Dans le même temps, le support entraîne la crémaillère dans sa course, cette dernière agissant sur le ressort de barillet pour le remonter. Lorsque la targette parvient en fin de course, la roue libérée suite à la pression sur le poussoir 42 est à nouveau verrouillée pour empêcher le barillet de se dévider et assurer le maintien de l'organe d'écriture dans le corps du stylo.
  • Un ressort hélicoïdal 46 est prévu pour agir sur la targette 38 et la ramener depuis sa position de retrait vers sa position de repos lorsqu'elle est libérée par l'utilisateur.
  • De manière avantageuse, un cran escamotable (non illustré) peut être prévu pour maintenir l'organe d'écriture 37 dans sa position active en étant agencé de telle manière qu'il est neutralisé par la targette lorsque cette dernière est actionnée pour opérer le retrait de l'organe d'écriture vers sa position inactive.
  • A titre indicatif non limitatif, il est prévu que l'instrument d'écriture 30 selon ce second mode de réalisation soit fermé par un capuchon (non représenté).
  • Les figures 4 et 5 représentent des vues en perspective et en coupe simplifiées d'un détail de construction de l'instrument d'écriture 30, plus précisément de son mécanisme de commande.
  • Ce dernier comporte une platine 48 définissant un bâti pour l'ensemble de ses composants.
  • Une tringle 50, en deux parties, est solidaire du poussoir 42 en étant montée sur la platine de manière à être libre en translation par rapport à cette dernière. La tringle porte un doigt d'actionnement 52 à son extrémité interne.
  • La crémaillère 54, solidaire de l'organe d'écriture 37, est partiellement superposée à la tringle 50 pour des questions d'encombrement.
  • Deux ponts 56, 57, à titre illustratif non limitatif, sont montés fixes sur la platine 48 pour porter des paliers pour différents mobiles d'un train d'engrenages.
  • Le mécanisme de commande comprend un barillet 58 logeant ici deux ressorts 60 superposés. Bien entendu, l'homme du métier pourra par exemple utiliser un seul ressort de barillet sans sortir du cadre de la présente invention.
  • Les extrémités externes des ressorts 60 sont solidaires du tambour 62 de barillet, fixe, tandis que leurs extrémités internes sont solidaires d'un arbre 64 de barillet.
  • D'une part, l'arbre de barillet 64 est solidaire en rotation d'un pignon 66, agencé en prise avec une roue de verrouillage 68, cette roue étant maintenue dans un état verrouillé par un dispositif de retenue fonctionnant avantageusement de manière similaire à un cliquet de rochet. Ce dispositif de retenue comprend notamment un doigt de verrouillage 70 destiné à être déplacé par le doigt d'actionnement 52 de la tringle 50 pour libérer la roue de verrouillage 68 en réponse à une pression sur le poussoir 42.
  • D'autre part, l'arbre de barillet 64 est également solidaire d'une roue 72 agencée en prise avec un premier mobile 74 d'un train de régulation. A titre illustratif non limitatif, on a représenté ici une roue 76 à denture en dents de scie agencée pour coopérer avec une ancre 78 pour assurer la régulation du dévidage du barillet 58. Bien entendu, comme relevé précédemment, tout autre mécanisme de régulation adapté, comme un volant inertiel par exemple, pourra être mis en oeuvre en alternative, sans sortir du cadre de la présente invention.
  • Par ailleurs, l'arbre de barillet 64 est également solidaire d'une roue supplémentaire 80 (visible sur la figure 5) agencée en prise avec la crémaillère 54.
  • Ainsi, lorsque la roue de verrouillage 68 est libérée, par pression sur le poussoir 42, le barillet peut se dévider en faisant tourner son arbre 64, la rotation correspondante de la roue supplémentaire 80 ayant pour effet de déplacer la crémaillère 54 en direction de l'avant de l'instrument d'écriture 30 et, de faire sortir l'organe d'écriture 37 du corps de l'instrument.
  • Comme évoqué précédemment, l'action sur la targette 38 entraîne le retour de la crémaillère dans sa position de repos et son action simultanée sur la roue supplémentaire 80, ayant pour effet de faire tourner l'arbre de barillet 64 en sens inverse pour remonter les ressorts 60 du barillet 58. Ainsi, les ressorts 60 sont chargés en vue d'une prochaine utilisation de l'instrument d'écriture 30.
  • On notera également la présence illustrative d'un ressort hélicoïdal supplémentaire 82 destiné à repousser le poussoir 42 dans sa position de repos une fois qu'il est libéré par l'utilisateur.
  • La description qui précède s'attache à décrire un mode de réalisation particulier à titre d'illustration non limitative et, l'invention n'est pas limitée à la mise en oeuvre de certaines caractéristiques particulières qui viennent d'être décrites, comme par exemple les formes spécifiquement illustrées et décrites pour les différentes parties du corps de l'instrument d'écriture, ou la structure du dispositif de commande, en particulier de son train de régulation. De même, le verrouillage de l'arbre de barillet pourrait être réalisé directement sur le pignon 66 en alternative à la mise en oeuvre d'une roue de verrouillage spécifique.
  • L'homme du métier ne rencontrera pas de difficulté particulière pour adapter le contenu de la présente divulgation à ses propres besoins, et mettre en oeuvre un instrument d'écriture ne reprenant qu'en partie les caractéristiques exposées ici, sans sortir du cadre de la présente invention. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée à un stylo à plume ou à un stylo à bille et pourra être mise en oeuvre sous toute autre forme d'instrument d'écriture compatible avec l'invention comme par exemple un porte-mine. Ainsi, lorsque l'instrument d'écriture est un porte-mine, la structure de l'organe d'écriture pourra être de toute construction connue adaptée, sans sortir du cadre de la présente invention. A titre d'exemple, la construction de la partie porte-mine peut être inspirée de l'enseignement de la demande de brevet FR 2 693 953 A1, publiée le 28 janvier 1994 au nom de S. T. Dupont S.A..
  • Par ailleurs, on notera qu'il est également possible de prévoir, en alternative, que la crémaillère est fixe tandis que c'est l'ensemble du mécanisme de commande qui est monté mobile dans le corps de l'instrument d'écriture sans sortir du cadre de la présente invention. Dans ce cas, la roue entraînée en rotation par le dévidage du barillet roule sur la crémaillère pour entraîner un chariot sur lequel l'ensemble du mécanisme de commande est monté. L'homme du métier ne rencontrera pas de difficulté particulière pour la mise en oeuvre d'une telle alternative.

Claims (12)

  1. Instrument d'écriture mécanique (1, 30) comportant un corps creux (2) destiné à loger un organe d'écriture (7, 37) mobile entre deux positions, une inactive dans laquelle il est disposé à l'intérieur dudit corps et, une active dans laquelle il est au moins partiellement disposé à l'extérieur dudit corps, pour écrire, ledit instrument d'écriture comportant en outre
    au moins un organe de commande (9, 42) agencé pour agir sur ledit organe d'écriture, par l'intermédiaire d'au moins un engrenage (14, 16, 80) et d'un organe de conversion (54), agencé pour transformer un mouvement de rotation dudit engrenage (14, 16, 80) en un mouvement de translation dudit organe d'écriture (7, 37), et le déplacer de ladite position inactive à ladite position active en réponse à une action prédéfinie d'un utilisateur, et
    un organe élastique (60), agencé pour stocker de l'énergie mécanique et, relié cinématiquement audit organe d'écriture (7, 37),
    caractérisé en ce que ledit organe élastique (60) est relié cinématiquement audit organe d'écriture (7, 37) par l'intermédiaire dudit engrenage (14, 16, 80), ledit organe de commande (9, 42) étant agencé pour permettre audit organe élastique de libérer au moins partiellement ladite énergie mécanique dans ledit engrenage, en réponse à ladite action prédéfinie, pour entraîner un déplacement dudit organe d'écriture de ladite position inactive vers ladite position active.
  2. Instrument d'écriture (1, 30) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un rouage comprenant une pluralité de mobiles (14, 16, 80) agencés à rotation dans ledit corps (2) et définissant notamment ledit engrenage, ledit instrument d'écriture comprenant en outre un organe régulateur (18, 20, 76, 78) agencé pour contrôler la vitesse de rotation desdits mobiles.
  3. Instrument d'écriture (1, 30) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe de conversion comprend une crémaillère (54).
  4. Instrument d'écriture (1, 30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme de remontage automatique dudit organe élastique (60).
  5. Instrument d'écriture (1, 30) selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit mécanisme de remontage automatique comprend une masse agencée pour se déplacer suivant une direction longitudinale dudit corps.
  6. Instrument d'écriture (1, 30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme de remontage manuel dudit organe élastique (60) agencé pour recharger ledit organe élastique en énergie mécanique en réponse à une action prédéfinie d'un utilisateur sur un organe de remontage (24, 38).
  7. Instrument d'écriture (30) selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit organe de remontage est une targette (38) agencée pour pouvoir être déplacée entre des première et seconde positions, respectivement de repos et de retrait, pour entraîner un déplacement dudit organe d'écriture (37) de ladite position active vers ladite position inactive et pour comprimer simultanément ledit organe élastique (60).
  8. Instrument d'écriture (30) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un organe élastique supplémentaire (46) agencé pour faire passer ladite targette (38) de ladite position de retrait à ladite position de repos.
  9. Instrument d'écriture (1, 30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit organe élastique est un ressort (60) logé dans un barillet (12, 58).
  10. Instrument d'écriture (1, 30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de retenue escamotable agencé pour retenir ledit organe d'écriture mobile (7, 37) dans sa position active.
  11. Instrument d'écriture (1, 30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps (2) comprend une fenêtre transparente, ou une portion cylindrique transparente, au travers de laquelle la cinématique correspondant au passage dudit organe d'écriture mobile (7, 37) de sa position inactive à sa position active peut être observée.
  12. Instrument d'écriture (1, 30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit organe d'écriture comprend une plume, une bille, un feutre ou un porte-mine.
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