EP3202588B1 - Compas de dessin avec verrouillage - Google Patents

Compas de dessin avec verrouillage Download PDF

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EP3202588B1
EP3202588B1 EP17000135.8A EP17000135A EP3202588B1 EP 3202588 B1 EP3202588 B1 EP 3202588B1 EP 17000135 A EP17000135 A EP 17000135A EP 3202588 B1 EP3202588 B1 EP 3202588B1
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EP
European Patent Office
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locking head
compass
locking
arms
drawing compass
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EP17000135.8A
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EP3202588A1 (fr
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François VIEIRA
Jocelyne Le Guidec
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43L—ARTICLES FOR WRITING OR DRAWING UPON; WRITING OR DRAWING AIDS; ACCESSORIES FOR WRITING OR DRAWING
    • B43L9/00—Circular curve-drawing or like instruments
    • B43L9/02—Compasses

Definitions

  • the present invention relates to a drawing compass. It relates more particularly to a compass comprising an arm locking device.
  • Drawing compasses have been well known for many decades. In general, the drawing compass makes it possible to draw circles or arcs of circles with great precision and regularity. Nevertheless, it is common for the angular spacing between the arms to vary during use, resulting in erroneous tracing.
  • the drawing compass is a tool that we meet especially in the school environment. It is particularly aimed at an audience of young children or teenagers. It must be practical, light, manageable, and safe.
  • the document FR2495062 discloses a compass comprising segments of plastic branches which comprise molded head hinge elements and metal elements made integral with the plastic segments by molding them or by fitting connections or the like.
  • segments of plastic branches which comprise molded head hinge elements and metal elements made integral with the plastic segments by molding them or by fitting connections or the like.
  • the gap between the branches may vary.
  • the document FR2871730 presents a drawing compass in which the two branches of the compass are articulated by sectors or disks of respective articulation in a clevis.
  • An eccentric lever pivotally mounted on the side, of a wing of the yoke, about an axis parallel to the plane of the branches, slides, from one side of the yoke, in a direction orthogonal to the plane of the branches, an axis blocking.
  • the locking pin acts, directly or indirectly, on sectors or articulation disks of the branches and / or on a member kinematically connected to these sectors or disks hinge so as to lock in rotation the branches of the compass.
  • the document WO2012035562 has an integrated axial locking system so as to obtain a locking and unlocking mechanism for the lateral arms of the drawing compass.
  • the system operates through a locking assembly with multi-threaded screws placed at both ends of the drawing compass rod.
  • This solution has the disadvantage of being time consuming for the user.
  • the technical device implementation is also relatively complex and expensive.
  • the document FR3014360 has a drawing compass comprising two branches pivotally mounted about an axis of rotation (AA) substantially perpendicular to the plane in which the branches extend, a clevis housing a hinge end of each branch and comprising at least one covering flange the articulation end of each branch, a holding member designed to hold the branches and the yoke together, a locking device comprising a lever, the lever being rotatably mounted about the axis of rotation (AA) of said branches; and being held together by the holding member with the legs and the yoke, the lever being adapted to move from a rest position in which the rotational movement of the legs is free, to a locking position in which the position of the branches is blocked by applying a force on the wing of the yoke so that the wing of the clevis constrains each end of articulation of the branches housed d in the screed.
  • AA axis of rotation
  • the axis of rotation of the locking device involves for the user to move the lever, which can lead during movement to a difficulty in maintaining the desired exact gap of the arms.
  • the document US1436143 describes a compass with arm locking device.
  • a movable locking head acts on the arms of the compass by means of an intermediate part cooperating on the one hand with the locking head and on the other hand with the arms.
  • the resulting locking system is relatively complex, expensive, and unreliable, because of the risk of breakage of the intermediate piece, subject to significant effort.
  • the invention provides various technical means.
  • a first object of the invention is to provide a drawing compass whose use is facilitated by a locking device of the arms.
  • Another object of the invention to provide an easy to use drawing compass and well suited to an audience of young children or adolescents unaccustomed to handle this type of object.
  • Yet another object of the invention is to provide a locking system for a simple, inexpensive, and reliable compass.
  • the invention provides a drawing compass consisting of two arms arranged around a pivot point and provided at their proximal end of the pivot point of a shoulder area, the arms being rotatable between a angular opening position and a closed position, the ends of the arms located near the pivot point ending in pivoting support planes mounted against each other, the compass further comprising a locking system composed of a locking head, a rotation mechanism activation cap and a threaded interface, the locking head being able to be displaced axially by the activation cap between an unlocking position, when the locking head is at a distance from the shoulders and a locking position, when the locking head is in direct contact with the shoulders, the axially outer end of said support planes an arcuate profile forming shoulder surfaces serving as bearing surfaces for the locking system to prevent angular movement of the arms.
  • Such an architecture has the advantage of facilitating the use of the compass by locking its arms. The user is therefore assured to maintain an equal distance of the arms during the manipulation of the drawing compass.
  • the direct contact between the locking head and the shoulders ensures efficient and reliable locking. As no intermediate piece is present between the locking head and the shoulders, the system is simple, inexpensive, and does not present a risk of damage by breaking an intermediate piece.
  • the activation cap is simple to handle for the user, without risk for it to lose the desired distance from his arms.
  • the locking device provides a safety when closing the compass, since it is held rigidly closed.
  • the clamping axis of the locking head coincides with the longitudinal axis of the drawing compass.
  • each arm has a pivot plane, the two pivoting planes being separated by a guide ring.
  • the guide ring comprises an axial finger cooperating with an axial channel provided in the locking head.
  • the locking head and / or the shoulders have anti-slip means.
  • the locking head and / or the shoulders are notched.
  • the drawing compass 1 comprises two arms 2 pivotally mounted about an axis 3.
  • the ends of the arms located near the pivot point terminate in pivoting support planes 5 mounted against each other,
  • the bearing planes are substantially flat, with surfaces facilitating angular pivoting movement between the elements.
  • the axially outer end of the support planes 5 follows an arcuate profile forming shoulder surfaces 4. These shoulders serve as bearing surfaces for the locking system 10 described below.
  • the locking system 10 provides a locking head 11 arranged in the extension of the arms and support planes 5.
  • This head is axially movable between a locking position, as illustrated in FIG. Figure 2A , in which the head is in direct contact with the shoulders 4, preventing the angular movement of the arms 2, and an unlocking position, shown in FIG. Figure 2B , in which the head is at a distance from the shoulders 4, releasing the angular movement of the arms 2.
  • the axial displacement of the locking head 11 is controlled by a screw system, comprising on the one hand a threaded rod 13 arranged in the axial extension of the locking head 11 and a nut 12 housed in a control cap 17 connected to the Lock system.
  • a guide rod 15 extends in the extension of the guide ring 16 and slides axially in an axial channel 14 provided in the locking head 11.

Landscapes

  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Description

    DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
  • La présente invention concerne un compas de dessin. Elle concerne plus particulièrement un compas comprenant un dispositif de verrouillage des bras.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
  • Les compas de dessin sont bien connus depuis de nombreuses décennies. En général, le compas de dessin permet de tracer des cercles ou des arcs de cercles avec une grande précision et régularité. Néanmoins, il est fréquent que l'écartement angulaire entre les bras varie en cours d'utilisation, résultant en un tracé erroné.
  • Le compas de dessin est un outil que l'on rencontre notamment dans le milieu scolaire. Il est particulièrement destiné à un public de jeunes enfants ou adolescents. Il doit être pratique, léger, maniable, et sécuritaire.
  • Le document FR2495062 décrit un compas comprenant des segments de branches en matière plastique qui comportent des éléments d'articulation de tête venus de moulage et des éléments métalliques rendus solidaires des segments en matière plastique par le moulage de ces derniers ou par des liaisons à emmanchement ou équivalents. Lors de la manipulation du compas, l'écart des branches peut varier.
  • Le document FR2871730 présente un compas de dessin dans lequel les deux branches du compas sont articulées par des secteurs ou disques d'articulation respectifs dans une chape. Un levier excentrique, monté pivotant du côté, d'une aile de la chape, autour d'un axe parallèle au plan des branches, fait coulisser, de part en part de la chape, dans une direction orthogonale au plan des branches, un axe de blocage. L'axe de blocage agit, directement ou indirectement, sur les secteurs ou disques d'articulation des branches et/ou sur un organe lié cinématiquement à ces secteurs ou disques d'articulation de manière à bloquer en rotation les branches du compas.
  • Néanmoins, cette solution conduit à ajouter une pièce au compas de dessin, pouvant gêner sa prise et sa manipulation. Le verrouillage peut être malencontreusement désactivé en cours d'utilisation si l'utilisateur effectue une manipulation indélicate.
  • Le document WO2012035562 présente un système de blocage axial intégré de façon à obtenir un mécanisme de blocage et de déblocage pour les bras latéraux du compas de dessins. Le système fonctionne par l'intermédiaire d'un ensemble de blocage doté de vis à plusieurs filets placés aux deux extrémités de la tige du compas de dessin. Cette solution présente l'inconvénient d'être chronophage pour l'utilisateur. Le dispositif technique de mise en oeuvre est par ailleurs relativement complexe et coûteux.
  • Le document FR3014360 présente un compas de dessin comprenant deux branches montées pivotantes autour d'un axe de rotation (A-A) sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel les branches s'étendent, une chape logeant une extrémité d'articulation de chaque branche et comprenant au moins une aile couvrant l'extrémité d'articulation de chaque branche, un organe de maintien conçu pour maintenir assemblées les branches et la chape, un dispositif de verrouillage comportant un levier, le levier étant monté en rotation autour de l'axe de rotation (A-A) desdites branches et étant maintenu assemblé par l'organe de maintien avec les branches et la chape, le levier étant conçu pour passer d'une position de repos dans laquelle le mouvement de rotation des branches est libre, à une position de verrouillage dans laquelle la position des branches est bloquée par application d'un effort sur l'aile de la chape de sorte que l'aile de la chape contraint chaque extrémité d'articulation des branches logée dans la chape.
  • L'axe de rotation du dispositif de verrouillage implique pour l'utilisateur de déplacer le levier, ce qui peut conduire lors du mouvement à une difficulté à maintenir l'écart exact souhaité des bras.
  • Le document US1436143 décrit un compas avec dispositif de verrouillage des bras. Une tête de verrouillage mobile agit sur les bras du compas par l'intermédiaire d'une pièce intermédiaire coopérant d'une part avec la tête de verrouillage et d'autre part avec les bras. Le système de verrouillage résultant est relativement complexe, coûteux, et peu fiable, du fait des risques de cassure de la pièce intermédiaire, sujette à des efforts important.
  • Pour pallier ces différents inconvénients, l'invention prévoit différents moyens techniques.
    • EXPOSE DE L'INVENTION
  • Tout d'abord, un premier objet de l'invention consiste à prévoir un compas de dessin dont l'utilisation est facilitée par un dispositif de verrouillage des bras.
  • Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un compas de dessin facile à utiliser et bien adapté à un public de jeunes enfants ou adolescents peu habitués à manipuler ce type d'objet.
  • Encore un autre objet de l'invention consiste à prévoir un système de verrouillage pour compas simple, peu coûteux, et fiable.
  • Pour ce faire, l'invention prévoit un compas de dessin composé de deux bras agencé autour d'un point de pivot et pourvus à leur extrémité proximale du point de pivot d'une zone d'épaule, les bras étant mobiles en rotation entre une position d'ouverture angulaire et une position de fermeture, les extrémités des bras situées à proximité du point de pivot se terminant par des plans d'appui de pivotement montés l'un contre l'autre, le compas comprenant par ailleurs un système de verrouillage composé d'une tête de verrouillage, d'un capuchon d'activation du mécanisme par rotation et d'une interface filetée, la tête de verrouillage étant susceptible d'être déplacée axialement par le capuchon d'activation entre une position de déverrouillage, lorsque la tête de verrouillage est à distance des épaules et une position de verrouillage, lorsque la tête de verrouillage est en contact direct avec les épaules, l'extrémité axialement extérieure desdits plans d'appui suivant un profil en arc de cercle formant des surfaces d'épaules servant de surfaces d'appui pour le système de verrouillage, de façon à empêcher un déplacement angulaire des bras.
  • Une telle architecture présente l'avantage de faciliter l'utilisation du compas par le verrouillage de ses bras. L'utilisateur est donc assuré de maintenir un écart égal des bras lors de la manipulation du compas de dessin. Le contact direct entre la tête de verrouillage et les épaules assure un verrouillage efficace et fiable. Aucune pièce intermédiaire n'étant présente entre la tête de verrouillage et les épaules, le système est simple, peu coûteux, et ne présente pas de risque de d'endommagement par cassure d'une pièce intermédiaire.
  • Le capuchon d'activation est simple à manier pour l'utilisateur, sans risque pour celui-ci de perdre l'écart souhaité de ses bras.
  • En outre, le dispositif de verrouillage offre une sécurité lors de la fermeture du compas, puisque celui-ci est maintenu rigidement fermé.
  • Selon un mode de réalisation avantageux, l'axe de serrage de la tête de verrouillage est confondu avec l'axe longitudinal du compas de dessin.
  • Selon un autre mode de réalisation avantageux, chacun des bras présente un plan de pivotement, les deux plans de pivotement étant séparés par une bague de guidage.
  • De manière avantageuse, la bague de guidage comporte un doigt axial coopérant avec un canal axial prévu dans la tête de verrouillage.
  • Egalement de manière avantageuse, la tête de verrouillage et/ou les épaules disposent de moyens antidérapants. Par exemple, la tête de verrouillage et/ou les épaules sont crantées.
    • DESCRIPTION DES FIGURES
  • Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 2B, présentées uniquement à des fins d'exemples non limitatifs, et dans lesquelles:
    • la figure 1 est une vue éclatée des différents éléments constituants d'un exemple de réalisation d'un compas de dessin selon l'invention;
    • la figure 2A est une vue schématique en coupe du compas de dessin de la figure 1 en position verrouillée ;
    • la figure 2B est une vue schématique en coupe du compas de dessin de la figure 1 en position déverrouillée.
    DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
  • En relation avec la figure 1 et la figure 2A, le compas 1 de dessin comprend deux bras 2 montés pivotants autour d'un axe 3. Les extrémités des bras situées à proximité du point de pivot se terminent par des plans 5 d'appui de pivotement montés l'un contre l'autre, avec interposition d'une bague de guidage 16. Les plans 5 d'appui sont sensiblement plats, avec des surfaces facilitant le mouvement de pivotement angulaire entre les éléments. L'extrémité axialement extérieure des plans 5 d'appuis suit un profil en arc de cercle formant des surfaces d'épaules 4. Ces épaules servent de surfaces d'appui pour le système de verrouillage 10 décrit ci-après.
  • Le système de verrouillage 10 selon l'invention prévoit une tête de verrouillage 11 agencée dans le prolongement des bras et des plans d'appuis 5. Cette tête est mobile axialement entre une position de verrouillage, tel qu'illustré à la figure 2A, dans laquelle la tête est en contact direct contre les épaules 4, empêchant le mouvement angulaire des bras 2, et une positon de déverrouillage, montrée à la figure 2B, dans laquelle la tête est à distance des épaules 4, libérant le mouvement angulaire des bras 2.
  • Le déplacement axial de la tête de verrouillage 11 est commandé par un système à vis, comprenant d'une part une tige filetée 13 agencée dans le prolongement axial de la tête de verrouillage 11 et un écrou 12 logé dans un capuchon de commande 17 connecté au système de verrouillage.
  • Pour assurer le guidage axial de l'ensemble des éléments, une tige de guidage 15 s'étend dans le prolongement de la bague de guidage 16 et coulisse axialement dans un canal axial 14 prévu dans la tête de verrouillage 11.
    • Numéros de référence employés sur les figures
    • 1
    Compas de dessin
    2
    Bras
    3
    Pivot
    4
    Epaules
    5
    Plan d'appui de pivotement
    10
    Système de verrouillage
    11
    Tête de verrouillage
    12
    Ecrou
    13
    Tige filetée
    14
    Canal axial
    15
    Doigt axial
    16
    Bague de guidage
    17
    Capuchon de commande

Claims (6)

  1. Compas de dessin (1) composé de deux bras (2) agencé autour d'un point de pivot (3) et pourvus à leur extrémité proximale du point de pivot d'une zone d'épaule (4), les bras (2) étant mobiles en rotation entre une position d'ouverture angulaire et une position de fermeture, les extrémités des bras situées à proximité du point de pivot (3) se terminant par des plans (5) d'appui de pivotement montés l'un contre l'autre, le compas (1) comprenant par ailleurs un système de verrouillage (10) composé d'une tête de verrouillage (11), d'un capuchon d'activation (17) du mécanisme par rotation et d'une interface filetée (12, 13) caractérisé en ce que la tête de verrouillage (11) est susceptible d'être déplacée axialement par le capuchon d'activation (17) entre une position de déverrouillage, lorsque la tête de verrouillage (11) est à distance des épaules (4) et une position de verrouillage, lorsque la tête de verrouillage (11) est en contact direct avec les épaules (4), l'extrémité axialement extérieure desdits plans (5) d'appui suivant un profil en arc de cercle formant des surfaces d'épaules (4) servant de surfaces d'appui pour le système de verrouillage (10), de façon à empêcher un déplacement angulaire des bras (2).
  2. Compas de dessin (1) selon la revendication 1, dans lequel l'axe de serrage de la tête de verrouillage (11) est confondu avec l'axe longitudinal du compas de dessin (1).
  3. Compas de dessin (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chacun des bras (2) présente un plan de pivotement (5), les deux plans de pivotement (5) étant séparés par une bague de guidage (16).
  4. Compas de dessin (1) selon la revendication 3, dans lequel la bague de guidage (16) comporte un doigt axial (15) coopérant avec un canal axial (14) prévu dans la tête de verrouillage (11).
  5. Compas de dessin (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la tête de verrouillage (11) et/ou les épaules (4) disposent de moyens antidérapants.
  6. Compas de dessin (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la tête de verrouillage (11) et/ou les épaules (4) sont crantées.
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