EP3700811B1 - Attaché-case et mécanisme d'ouverture/fermeture d'un ouvrant par rapport à un dormant - Google Patents

Attaché-case et mécanisme d'ouverture/fermeture d'un ouvrant par rapport à un dormant Download PDF

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EP3700811B1
EP3700811B1 EP18786809.6A EP18786809A EP3700811B1 EP 3700811 B1 EP3700811 B1 EP 3700811B1 EP 18786809 A EP18786809 A EP 18786809A EP 3700811 B1 EP3700811 B1 EP 3700811B1
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EP
European Patent Office
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opening
briefcase
connecting rod
closing
frame
Prior art date
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Active
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EP18786809.6A
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EP3700811A1 (fr
EP3700811C0 (fr
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Pascal Hugues
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PaCotte SA
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PaCotte SA
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Publication date
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    • A45C3/00—Flexible luggage; Handbags
    • A45C3/02—Briefcases or the like
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    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D15/00—Suspension arrangements for wings
    • E05D15/56—Suspension arrangements for wings with successive different movements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/611—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings
    • E05F15/616—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings operated by push-pull mechanisms
    • E05F15/622—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings operated by push-pull mechanisms using screw-and-nut mechanisms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • F24F13/1426—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre characterised by actuating means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45C—PURSES; LUGGAGE; HAND CARRIED BAGS
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    • A45C5/03—Suitcases
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2999/00—Subject-matter not otherwise provided for in this subclass

Definitions

  • the field of the invention is that of the design and manufacture of briefcases with mechanisms for opening/closing openings, of the type causing, on opening, a translation of the opening from a closing plane. to an opening plane parallel to the closing plane, followed by a pivoting of the sash around a pivot axis orthogonal to the translation of the sash, and conversely to the closing.
  • FR2870691 relating to a piece of luggage comprising a lifting mechanism followed by rotation of the cover.
  • opening/closing mechanisms proceeding, on opening, to a translation of the sash orthogonally to its own plane followed by a rotation
  • many applications can be envisaged, and in particular: doors and windows residential; vehicle openings, whether land (road or rail), sea or air; the doors of safes, and the lids of boxes, suitcases, briefcases.
  • the opening/closing mechanism can be manual, motorized or “mixed”, that is to say authorizing the two modes of operation, manual and motorized.
  • an actuator dedicated to one of the two displacements it is conventional to use an actuator dedicated to one of the two displacements. In this sense, several scenarios are possible, namely: an actuator dedicated to the translation, the rotation of the opening being obtained manually; an actuator dedicated to the rotation, the translation of the opening being obtained manually; two actuators, one dedicated to translation and the other to rotation.
  • the object of the invention is in particular to resolve the drawbacks of the prior art.
  • the object of the invention is to propose a mechanism for opening/closing a sash relative to a fixed frame, of the type causing, on opening, a translation of the sash from a closing plane to a plane of opening parallel to the closing plane, followed by a pivoting of the sash around a pivot axis orthogonal to the translation of the sash, and conversely to the closing, which allows the motorization of the two movements with a system actuation less bulky and easier to integrate than a mechanism of the same capacity of the prior art.
  • the invention also aims to provide such an opening/closing mechanism which involves less weight than a mechanism of the same capacity of the prior art.
  • Another object of the invention is to provide such an opening/closing mechanism which makes it possible to envisage simplifications in the implementation of the actuation system and/or its assembly and its adjustment.
  • Yet another object of the invention is to provide such an opening/closing mechanism which makes it possible to achieve a high level of performance, reliability and quality perceived by the user.
  • a briefcase comprising a box constituting a frame, a lid constituting an opening, and a mechanism for opening/closing of an opening relative to a fixed frame.
  • the mechanism is configured to cause, on opening, an elevation of the sash from a closing plane to an opening plane parallel to the closing plane, followed by a pivoting of the sash around a pivot axis orthogonal to the translation of the opening, and conversely to closing.
  • the mechanism comprises for this purpose a fixed frame; a movable frame mounted in translation on the fixed frame; a hinge piece pivotally mounted on the mobile frame and coupled to a fastening mechanism to the opening; an actuator comprising an output member operable in a rectilinear direction orthogonal to the pivot axis of the leaf; and a transmission.
  • This transmission comprises a transmission rod comprising a first joint pivotally coupled to the output member, and a second joint pivotally coupled to the hinge piece.
  • the fixed frame comprises a guide arrangement configured to cooperate with the transmission so that the displacement of the output member, when the mechanism is opened, causes the elevation of the movable frame relative to the fixed frame, then the rotation of the hinge part by a desired angle in order to pass from a closed configuration to an open configuration of the opening/closing mechanism, and the cover (12) is at least partially recessed in the box (14) when the briefcase is in a closed position.
  • an actuation system implements a single actuator to move the leaf in translation and in pivoting.
  • the actuation system can include, for each hinge of the mechanism (in a configuration according to which several hinges are therefore present), a single actuator (with then as many actuators as there are hinges) or , alternatively, a single actuator common to several hinges.
  • the principle of a single actuator, common to translation and pivoting provides numerous advantages, including: limitation of the weight of the mechanism; the limitation of the size of the mechanism and, consequently, an easier integration into the whole including the opening and the frame, and simplifications of assembly and adjustment.
  • the reduction in size makes it possible to discreetly integrate the actuator or actuators, making it possible to envisage an advantageous result from an aesthetic point of view.
  • the guide arrangement comprises a guide path provided with a rectilinear portion followed by a portion curved along an arc-of-circle.
  • the rectilinear and curved portions are intended to cooperate with one end of the transmission rod under the action of the displacement of the output member along the rectilinear direction.
  • the transmission further comprises a coupling rod pivotally coupled by one of its ends to the hinge part as well as to the transmission rod and comprising at the other of its ends a guidance.
  • the guide arrangement further comprises a first and a second rail arranged to cooperate with the guide member.
  • the first and a second guide rail are arranged facing each other and each successively comprises a rectilinear portion extending vertically, a convex portion and a curved portion.
  • Each portion comprises a first and a second surface located on either side of the guide rail and each defining a guide path.
  • the guide member comprises a bearing arranged inside a circular opening of the coupling rod and two pairs of rollers each mounted on a roller support.
  • the roller supports are arranged on either side of the bearing so that the rollers of each support are held in contact on either side of the thickness of the respective guide rail to move along their respective guide path when opening and closing the mechanism in order to ensure the pivoting of the sash according to a precise trajectory without any play.
  • the mechanism for attaching to the leaf is arranged to be actuated in rotation around the pivot axis orthogonal to the translation of the leaf.
  • This pivot axis corresponds to a virtual pivot axis located above the frame.
  • the mechanism for attaching to the sash comprises a rod support integral with the hinge part and several rods coupled in a pivoting manner by one of their ends to the rod support and by the other to their ends to the sash attachment mechanism.
  • the attachment mechanism forms a deployable and folding parallelogram.
  • the opening/closing mechanism further comprises an actuation member of the parallelogram comprising an actuation arm pivotally coupled to one of the links on the one hand and to an arm support on the other hand.
  • the arm support is secured to the mobile frame.
  • the opening/closing mechanism further comprises a coupling rod connected to one end of the transmission rod in such a way that the axis of the rod is perpendicular to a plane in which the connecting rod.
  • the rod is also pivotally coupled to the hinge piece.
  • the movable frame comprises a window of elongated and curved shape inside which the coupling rod passes through.
  • each end of the transmission rod is pivotally coupled respectively to the output member and to the hinge part on either side of the mobile frame.
  • the output member is in the form of a carriage mounted in translation on an endless screw.
  • One end of the auger is coupled to a motor while the other end is mounted in a bearing so that the rotation of the motor drives the carriage along the rectilinear direction orthogonal to the axis of pivoting of the sash.
  • the lid is at least partially embedded in the box when the briefcase is in a closed position.
  • an opening/closing mechanism 10 ( figure 1b ) according to the invention is integrated into a briefcase and is coupled to an actuator 17 aimed at moving a leaf 12 relative to a frame 14.
  • the leaf constitutes the cover of the briefcase while the frame constitutes the briefcase box.
  • the opening/closing mechanism 10 of the briefcase comprises a fastening mechanism 13 comprising a fastening part 13a connected to the cover 12.
  • the fastening mechanism 13 and is designed to cause the opening of the briefcase by a translation of the attachment part 13a of a closure plane of the box 14 as illustrated by the figures 2 and 3 to an opening plane parallel to the closing plane as illustrated by the figure 7a .
  • the attachment part 13a of the cover 12 translates in elevation relative to the box 14 from a position from which the cover is at least partially embedded in the box 14 to a position in which it is disengaged from the box.
  • lid 12 in translation then in rotation around the virtual pivot axis V with reference to the different sequences of opening with respect to the box 14 as illustrated by the figures 7a to 7e .
  • the actuator 17 comprises a motor 18, carried by a frame 20, as well as an endless screw 21, one of its ends of which is coupled to the motor 18 while the other of its ends is arranged in a bearing 22 mounted on frame 20.
  • Actuator 17 further comprises an output member 25 in the form of a carriage engaged with worm screw 21 so that rotation of worm screw 21 actuates the carriage 25 in a rectilinear direction transverse to the translation of the opening 12 and orthogonal to the virtual pivot axis V.
  • the carriage 25 is guided by two rails and two ball bearing runners (not shown) fixed to the frame 20.
  • the carriage 25 also comprises a cylindrical opening receiving a rod 26a of a linear sensor 26 arranged to give the electronics the position of the carriage 25.
  • a linear sensor 26 arranged to give the electronics the position of the carriage 25.
  • the worm is driven directly by the motor, that is to say without a reduction gear, in order to have only a very low resistive torque of rotation of the screw. implying a significant reduction in the noise generated by the actuator, and ease of use in the context of manual actuation. In this way, reversibility is obtained as regards the use of the mechanism.
  • the mechanism operates either by means of the motorization of the mechanism, or by a manual drive which, of course, can be carried out without any impact or degradation on the subsequent motorized operation.
  • a worm screw with a larger pitch and a reduction gear ensuring an identical ratio can also be envisaged according to an alternative embodiment.
  • a 1mm pitch worm with a direct drive motor is equivalent to a 3mm pitch worm coupled to a geared motor with a reduction ratio of 3.
  • the important thing is to ensure a constant ratio between the speed of the motor and the linear speed of the carriage 25 while selecting a ratio with regard in particular to the criteria of noise, electrical consumption, weight and reversibility of the mechanism.
  • the actuator is coupled to a transmission comprising in particular a transmission rod 30 arranged so as to connect the carriage 25 with a hinge part 61 operable in rotation about a pivot axis A and forming an integral part of the hinge 60 (which will be described in detail later) connecting the cover 12 to the box 14 of the briefcase.
  • the transmission rod is similar to a bent rod 30 comprising a first and a second rectilinear portion 30a, 30b joined by a bent portion in order to form an angle between the two rectilinear portions preferably lying between 120° and 140° ( picture 3 ).
  • the transmission rod 30 comprises a first articulation 31a, at one of its ends, pivotally coupled to the carriage 25, and a second articulation 31b, at the other of its ends, pivotally coupled to the hinge part 61
  • the coupling of the transmission rod 30 at the level of the hinge part 61 is carried out by means of a coupling rod 32 ( figure 6 ) connected to one end of the connecting rod 30 such that the axis of the rod 32 is perpendicular to a plane in which the connecting rod 30 moves.
  • This rod 32 has on one segment an engagement surface 33 which can example the shape of a roller operable in rotation around the rod 32.
  • the specific shape of the transmission rod 30 has been determined in order to reduce the size of the actuator while maintaining the stroke necessary for the movement of the carriage 25 .
  • the opening/closing mechanism comprises a translation and rotation guidance system.
  • This device comprises a fixed frame 50 on which is mounted a mobile frame 55 so as to be able to be moved in translation relative to the fixed frame 50 ( figure 9 ).
  • two slides 54a, 54b are arranged on either side of the fixed frame 50 and are oriented at 90° relative to each other in a plane perpendicular to a closure plane of the attachment. box.
  • the mobile frame 55 for its part, has at each of its lateral sides two sliders 57a, 57a', 57b, 57b' ( figure 8b ) also oriented 90° to each other in the same plane. These four sliders are mounted to move in translation on the two slideways 54a, 54b of the fixed frame 50.
  • the latter comprises a guide arrangement comprising a guide path 52 as well as a first and second guide rail 80, 80' arranged facing each other ( figure 6 ).
  • the guide rails 80, 80' have an almost identical profile to the guide track 52 and are in reality strictly identical in their function except that the rails 80, 80' provide two additional functions, namely: i) perfect control of the position of the lid 12 according to a precise trajectory during the passage between the linear displacement of the lid (in elevation) and the rotation of the latter and ii) perfect control of the position of the mobile frame 55 during the opening of the lid which is moreover not affected by any external constraint which could be exerted on the cover 12 of the briefcase.
  • the guide track 52 comprises a rectilinear portion 52a extending perpendicularly to a closure plane of the briefcase followed by a curved portion 52b in the form of an arc of a circle concentric with the pivot axis A.
  • This guide track is intended to impose on the roller 33 of the coupling rod 32, which is coupled to the transmission rod 30 and to the hinge part 61, a movement in translation followed by a movement in an arc of a circle during the opening of the attachment part 13a of the cover 12 of the briefcase and vice versa on closing.
  • each guide rail 80, 80' comprises a rectilinear portion 81, 81' vertical as well as a curved portion 87, 87 in an arc of a circle whose tangent of the lower part of the arc of a circle is essentially perpendicular to the rectilinear portion 81, 81'. Furthermore, the radius of curvature of the curved portion 87, 87' is identical to the radius of curvature of the curved portion 52b of the guide track 52 of the fixed frame 50. On the other hand, unlike the guide track 52, each guide rail 80, 80' has a convex rounded portion 84, 84' connecting the rectilinear portion 81, 81' to the curved portion 87, 87'.
  • the translation and rotation guidance system also comprises a coupling rod 70 pivotally coupled by one of its ends to the hinge part 61 as well as to the transmission rod 30 around a pivot point C via the coupling rod 32.
  • the coupling rod 70 is also coupled to the movable frame 55 via a connecting rod support 72, one end of which is pivotally mounted on the movable frame 55 around a pivot point F while the other end is pivotally mounted on the coupling rod 70 around a pivot point G.
  • the coupling rod 70 further comprises at the other of its ends a circular opening inside which is arranged a guide member intended to cooperate with the first and the second guide rail 80, 80 'during the opening and closing the briefcase.
  • the guide member comprises a bearing 71 mounted inside the circular opening of the coupling rod 70 and two pairs of rollers 73, 74, 73 ', 74' each mounted on a roller support 75, 75 'Arranged on either side of the bearing.
  • the roller supports 75, 75' are connected together by a connecting rod 76 passing inside the internal race of the bearing.
  • anti-friction means other than ball or roller bearings can be considered.
  • the coupling rod 70 is arranged between the first and the second guide rail 80, 80 'so that each pair of rollers 73, 74, 73', 74' of the guide member cooperate with their respective guide when opening and closing the briefcase in order to ensure the pivoting of the cover 12 ( picture 1a ) along a precise trajectory without any play.
  • the guide rail 80 comprises a first and a second surface each defining a guide track against which the respective rollers of the guide member of the coupling rod 70 come into contact. More particularly, according to the figure 2 , the rectilinear portion comprises a rectilinear support surface 82 and an opposite rectilinear support surface 83, the rounded portion comprises a convex support surface 85 and an opposite concave support surface 86 and the curved portion comprises a surface of upper support 88 and a lower support surface 89.
  • each roller support comprises an elastically deformable zone in order to vary the distance between the axes of the rollers, on the one hand, to take up play between the guide rail and the rollers during the movement of the latter along the rail , and on the other hand, to avoid possible seizing of the mechanism.
  • the roller supports are preferably made of steel having a series of recesses extending transversely to the direction connecting the axes of the rollers.
  • the metal portion acts as a spring between the axes of the rollers.
  • the movable frame 55 has a curved window having a curve identical to the arc-of-circle 52b of the guide path 52 of the fixed frame 50.
  • the coupling rod 32 connects the transmission rod 30 to the hinge piece 61 through of this window 56.
  • the hinge 60 therefore comprises the hinge piece 61 as well as an actuating arm 63 of a deployable and folding parallelogram which will be described later.
  • the hinge piece 61 is provided with a central cutout 61a located in a plane perpendicular to the pivot axis A.
  • the actuating arm 63 is pivotally mounted around a pivot point E ( figure 2 ) on an arm support 64 secured to the mobile frame 55.
  • the arm 63 as well as the support 64 pass through the central cutout 61a of the hinge part 61 while avoiding any friction with this part 61 when the latter pivots around its pivot axis A.
  • the hinge part 61 also has a cylindrical opening 61b through which a pivot 62 passes, the ends of which are arranged in two pivot supports 58a, 58b located respectively on the movable frame 55 and on a cover 59, which forms with the movable frame 55 a housing for the various elements of the hinge 60.
  • the attachment mechanism 13 comprises a link support 15, which forms a single piece with the hinge part 61, and several links 16a, 16b, 16c pivotally coupled by one of their ends to the link support 15 and by the other of their ends to the attachment part 13a of the cover 12.
  • One of the three rods, in this case the rod 16a is moreover coupled in a pivoting manner to the actuating arm 63 around a pivot point d.
  • the attachment mechanism 13 of the cover forms the deployable and folding parallelogram. This is configured so as to modify the position of the attachment part 13a of the cover 12 with respect to the box 14 of the briefcase at the initiation of the rotation of the cover so that the opening movement of the cover can be performed in one rotation along the virtual pivot axis V located as close as possible to the box 14 while avoiding any friction therewith.
  • the first portion 30a of the transmission rod 30 is aligned along an axis perpendicular to the closure plane of the briefcase while the parallelogram is in an extended configuration.
  • the roller 33 of the coupling rod 32 is in abutment against the rectilinear portion 52a of the guide track 52.
  • the coupling rod 70 is located against the bottom of the box 14 with the rollers 73, 74 of the guide member located on either side of the rectilinear portion 81 of the guide rail 80 bearing against the rectilinear surfaces 82, 83 so as to ensure coupling without any play.
  • the actuating arm 63 and the actuating link 16a of the folding of the parallelogram are retracted.
  • the motor 18 is actuated so that the rotation of the endless screw 21 moves the carriage 25 in the direction of the motor 18 according to the opening sequence illustrated by the figure 7a .
  • the movement of the carriage 25, during this sequence has the effect of towing the movable frame 55 in elevation along the slideways 57a, 57b via the transmission rod 30, which pivots in rotation around the pivot point B.
  • the translation of the movable frame 55 continues as the pull rod 30 is pulled by the carriage 25 until the roller 33 arrives at the top of the rectilinear portion 52a of the guide track 52.
  • the guide rod 32 and the connecting rod support 72 cause the coupling rod 70 upwards.
  • rollers 73, 74 therefore move along their respective rectilinear surface 82, 83 until they are at the top of the rectilinear portion 81 in order to ensure perfect control of the position of the mobile frame 55 during its elevation relative to the fixed frame. Furthermore, the hinge piece 61 being pivotally coupled to the mobile frame 55, the elevation of the latter also causes the elevation of the link support 15.
  • the carriage 25 continues to move in the direction of the motor 18, pulling the coupling rod 70 as well as the hinge piece 61 in a direction essentially along its longitudinal axis via the coupling rod 32 coupled to the connecting rod transmission ( figure 6 ).
  • the traction movement applied to the hinge part 61 begins its rotation around the pivot axis A , which has the effect of tilting the link support 15. of the coupling rod 70 tends to pivot the roller support 75 so that the roller 73 moves in elevation along the convex surface 85 of the rounded portion 84 while the roller 74 is bearing against the concave surface 86.
  • the carriage 25 continues to move in the direction of the motor 18, which causes the movement of the roller 33 of the transmission rod 30 along the arcuate portion 52b of the guide path 52 ( figure 3 And 4 ).
  • the coupling rod 70 and the hinge piece 61 are drawn further by the coupling rod 32 in the same direction as the carriage 25.
  • the hinge piece 61 continues its rotation around the pivot axis A , thus increasing the angle of inclination of the link support 15 with respect to the box 14 of the briefcase.
  • the displacement of the roller 33 along the arc-of-circle portion 52b takes place in coincidence with the displacement of the rollers 73, 74 along the curved portion 87 respectively against the corresponding upper and lower bearing surfaces 88, 89 of the guide rail 80 in order to ensure smooth pivoting of the lid along a precise trajectory while avoiding any unwanted movement of the lid.
  • the rollers 73, 74 of the guide member is located at the other end of the curved portion 87 while the roller 33 is also located at the other end of the curved portion 52b of the guide path 52 ( figure 4 ).
  • the second rectilinear portion 30b of the transmission rod 30 is arranged at this time along an axis parallel to the bottom of the box 14.
  • the gradual opening of the attachment mechanism 13 of the cover relative to the box 14 of the briefcase from a closed position in which the cover is embedded in the box, to an open position in which the cover forms with the box 14 an angle of at least 90°, is made possible thanks to the deployable and folding parallelogram.
  • the actuating arm 23 of the parallelogram makes it possible to bring the latter into a folded-down configuration in the open position of the briefcase.
  • the actuating arm 63, the arm support 64 and the actuating link 16a are retracted and will gradually deploy during the opening of the briefcase by rotation relative to each other around from their respective pivot point D, E until reaching a fully extended position as illustrated in figure 7e .
  • the actuating link 16a is arranged so as to fall back against the link support 15 and the attachment part 13a of the cover when the cover approaches an angle of 90° with respect to the box 14 resulting in the same occasion the folding of the other two rods 16b, 16c.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Description

    DOMAINE TECHNIQUE
  • Le domaine de l'invention est celui de la conception et de la fabrication des attaché-cases avec des mécanismes d'ouverture/fermeture d'ouvrants, du type provoquant à l'ouverture une translation de l'ouvrant d'un plan de fermeture à un plan d'ouverture parallèle au plan de fermeture, suivie d'un pivotement de l'ouvrant autour d'un axe de pivotement orthogonal à la translation de l'ouvrant, et inversement à la fermeture.
    • ARRIÈRE-PLAN-TECHNOLOGIQUE
  • Dans le domaine de l'invention, il est classique de devoir envisager une cinématique complexe, consistant d'une part, pour l'ouverture, à dégager l'ouvrant du plan d'ouverture du dormant par une translation dans une direction orthogonale au plan d'ouverture du dormant, puis à faire pivoter l'ouvrant autour d'un axe de rotation parallèle ou confondu à l'un de ses bords et, d'autre part, pour la fermeture, à faire pivoter l'ouvrant autour de l'axe de rotation pour le ramener dans un plan parallèle à celui du dormant, puis à translater l'ouvrant de façon à ce qu'il vienne s'encastrer dans le dormant.
  • FR2870691 concernant une bagage comportant un mécanisme d'élévation suivie par une rotation du couvercle.
  • Une telle cinématique se justifie en particulier lorsque l'ouvrant, en position de fermeture, vient s'encastrer à l'intérieur du dormant avec très peu de jeu et présente une épaisseur n'autorisant pas, compte tenu du faible jeu entre l'ouvrant et le dormant, de procéder, pour l'ouverture, à seulement et directement un pivotement. Il est donc nécessaire de dégager l'ouvrant à partir du dormant par un mouvement de translation orthogonale à son propre plan (et donc à celui du dormant) pour ensuite le faire pivoter. Bien entendu, il existe des mécanismes proches, dans lesquels la translation rectiligne est suivie par exemple d'une translation curviligne de l'ouvrant ou même d'une deuxième translation rectiligne perpendiculaire à la première.
  • Dans le cas des mécanismes d'ouverture/fermeture procédant, à l'ouverture, à une translation de l'ouvrant orthogonalement à son propre plan suivie d'une rotation, de nombreuses applications peuvent être envisagées, et notamment : les portes et les fenêtres d'habitation; les ouvrants de véhicules, qu'ils soient terrestres (routiers ou ferroviaires), maritimes ou aériens; les portes de coffre-fort, et les couvercles de caissons, de valises, d'attaché-case.
  • De nombreuses solutions mécaniques ont été proposées par l'art antérieur pour obtenir une décomposition de déplacements telle que celle appliquée dans le cadre de l'invention (translation et rotation).
  • L'homme du métier a donc à sa disposition un large choix de conceptions, plus ou moins adaptées selon les applications et selon les contraintes ou critères du cahier des charges lié au mécanisme d'ouverture/fermeture. Ainsi, il est clair que les critères de poids et de résistance mécanique sont différents pour une porte de coffre-fort que ceux pour un couvercle de valise.
  • Par ailleurs, selon les applications, le mécanisme d'ouverture/fermeture peut être manuel, motorisé ou « mixte », c'est-à-dire autorisant les deux modes de fonctionnement, manuel et motorisé. Or, s'agissant des applications mettant en oeuvre une motorisation, il est classique de recourir à un actionneur dédié à un des deux déplacements. En ce sens, plusieurs cas de figures sont possibles, à savoir: un actionneur dédié à la translation, la rotation de l'ouvrant étant obtenue manuellement; un actionneur dédié à la rotation, la translation de l'ouvrant étant obtenue manuellement; deux actionneurs, l'un dédié à la translation et l'autre à la rotation.
  • Bien entendu, pour les mécanismes pour lesquels il est souhaité une motorisation des deux déplacements, le fait de devoir mettre en oeuvre deux actionneurs engendrent des inconvénients parmi lesquels : l'encombrement et l'intégration des deux actionneurs; les poids cumulés des actionneurs; la synchronisation, voire l'asservissement des deux actionneurs entre eux; le temps de montage et le réglage des deux actionneurs, et le coût des actionneurs.
  • Il va de soi que de tels inconvénients sont multipliés d'un facteur égal au nombre de charnières équipant le cas échéant l'équipement pourvu du mécanisme d'ouverture/fermeture. De plus, ces inconvénients peuvent s'avérer davantage préjudiciables pour certaines applications que pour d'autres. En effet, le problème d'encombrement par exemple s'avère d'autant plus préoccupant que le volume disponible est réduit, comme c'est le cas dans une valise, voire dans un attaché-case.
  • D'autres considérations peuvent également tendre à augmenter la difficulté ou les inconvénients de mise en oeuvre de deux actionneurs, notamment: le caractère esthétique du mécanisme, dans le cas où il est souhaité de rendre le plus discret possible, le mécanisme et ses actionneurs; l'exigence de perception de haute qualité, s'agissant de limiter le plus possible le niveau de bruit et de vibrations du mécanisme; l'exigence de fiabilité d'un haut niveau, s'agissant de supprimer, ou à tout le moins de limiter au maximum la nécessité d'interventions de maintenance, et « l'élégance » de la cinématique d'ouverture/fermeture, procurant une sensation de douceur et de fluidité des déplacements de l'ouvrant.
  • L'invention a notamment pour objectif de résoudre les inconvénients de l'art antérieur.
  • Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer un mécanisme d'ouverture/fermeture d'un ouvrant par rapport à un dormant, du type provoquant à l'ouverture une translation de l'ouvrant d'un plan de fermeture à un plan d'ouverture parallèle au plan de fermeture, suivie d'un pivotement de l'ouvrant autour d'un axe de pivotement orthogonal à la translation de l'ouvrant, et inversement à la fermeture, qui permette la motorisation des deux déplacements avec un système d'actionnement moins encombrant et plus facile à intégrer qu'un mécanisme de même capacité de l'art antérieur.
  • L'invention a également pour objectif de fournir un tel mécanisme d'ouverture/fermeture qui implique moins de poids qu'un mécanisme de même capacité de l'art antérieur.
  • L'invention a aussi pour objectif de fournir un tel mécanisme d'ouverture/fermeture qui permet d'envisager des simplifications de mise en oeuvre du système d'actionnement et/ou de son montage et de son réglage.
  • Encore un autre objectif de l'invention est de fournir un tel mécanisme d'ouverture/fermeture qui permet d'atteindre un haut niveau de performance, de fiabilité et de qualité perçue par l'utilisateur.
    • RESUME DE L'INVENTION
  • Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à un premier aspect de l'invention qui a pour objet un attaché-case comprenant un caisson constituant un dormant, un couvercle constituant un ouvrant, et un mécanisme d'ouverture/fermeture d'un ouvrant par rapport à un dormant. Le mécanisme est configuré pour provoquer à l'ouverture une élévation de l'ouvrant d'un plan de fermeture à un plan d'ouverture parallèle au plan de fermeture, suivie d'un pivotement de l'ouvrant autour d'un axe de pivotement orthogonal à la translation de l'ouvrant, et inversement à la fermeture. Le mécanisme comporte à cet effet un bâti fixe ; une bâti mobile monté en translation sur le bâti fixe ; une pièce charnière montée de façon pivotante sur le bâti mobile et couplée à un mécanisme d'attache à l'ouvrant ; un actionneur comportant un organe de sortie actionnable dans une direction rectiligne orthogonale à l'axe de pivotement de l'ouvrant ; et une transmission. Cette transmission comporte une bielle de transmission comprenant une première articulation couplée de façon pivotante à l'organe de sortie, et une deuxième articulation couplée de façon pivotante à la pièce charnière. Le bâti fixe comporte un agencement de guidage configuré pour coopérer avec la transmission de sorte à ce que le déplacement de l'organe de sortie, lors de l'ouverture du mécanisme, provoque l'élévation du bâti mobile par rapport au bâti fixe, puis la rotation de la pièce charnière d'un angle désiré afin de passer d'une configuration fermée à une configuration ouverte du mécanisme d'ouverture/fermeture, et le couvercle (12) est au moins partiellement encastré dans le caisson (14) lorsque l'attaché-case est dans une position fermée.
  • Selon une première caractéristique essentielle de l'invention, un système d'actionnement met en oeuvre un actionneur unique pour déplacer l'ouvrant en translation et en pivotement. Il convient de noter que le système d'actionnement peut inclure, pour chaque charnière du mécanisme (dans une configuration selon laquelle plusieurs charnières sont donc présentes), un actionneur unique (avec alors autant d'actionneurs qu'il y a de charnières) ou, alternativement, un actionneur unique et commun à plusieurs charnières. Le principe d'actionneur unique, commun à la translation et au pivotement, procure de nombreux avantages parmi lesquels: la limitation du poids du mécanisme; la limitation de l'encombrement du mécanisme et, par conséquent, une intégration facilitée dans l'ensemble incluant l'ouvrant et le dormant, et des simplifications de montage et de réglage.
  • En outre, comme cela va apparaître plus clairement par la suite, la réduction de l'encombrement permet d'intégrer de façon discrète le ou les actionneurs, permettant d'envisager un résultat avantageux sur le plan esthétique.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, l'agencement de guidage comporte un chemin de guidage pourvu d'une portion rectiligne suivie d'une portion incurvée selon un arc-de-cercle. Les portions rectiligne et incurvée sont destinées à coopérer avec une extrémité de la bielle de transmission sous l'action du déplacement de l'organe de sortie le long de la direction rectiligne.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation la transmission comporte en outre une bielle de couplage couplée de façon pivotante par l'une de ses extrémités à la pièce charnière ainsi qu'à la bielle de transmission et comportant à l'autre de ses extrémités un organe de guidage. L'agencement de guidage comporte en outre un premier et un second rail agencés pour coopérer avec l'organe de guidage.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation le premier et un second rail de guidage sont agencés en regard l'un par rapport à l'autre et comportent chacun successivement une portion rectiligne s'étendant à la verticale, une portion convexe et une portion incurvée. Chaque portion comporte une première et une seconde surface situées de part et d'autre du rail de guidage et définissant chacune un chemin de guidage.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, l'organe de guidage comporte un roulement agencé à l'intérieur d'une ouverture circulaire de la bielle de couplage et deux paires de galets montées chacune sur un support de galets. Les supports de galets sont agencés de part et d'autre du roulement de sorte à ce que les galets de chaque support soient maintenus en contact de part et d'autre de l'épaisseur du rail de guidage respectif pour se déplacer le long de leur chemin de guidage respectif lors de l'ouverture et de la fermeture du mécanisme afin d'assurer le pivotement de l'ouvrant selon une trajectoire précise sans aucun jeu.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, le mécanisme d'attache à l'ouvrant est agencé pour être actionné en rotation autour de l'axe de pivotement orthogonal à la translation de l'ouvrant. Cet axe de pivotement correspond à un axe de pivotement virtuel situé au-dessus du dormant.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, le mécanisme d'attache à l'ouvrant comporte un support de biellettes solidaire de la pièce charnière et plusieurs biellettes couplées de façon pivotante par l'une de leurs extrémités au support de biellette et par l'autre de leurs extrémités au mécanisme d'attache à l'ouvrant. Le mécanisme d'attache forme un parallélogramme déployable et rabattable.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, le mécanisme d'ouverture/fermeture comporte en outre un organe d'actionnement du parallélogramme comprenant un bras d'actionnement couplé de façon pivotante à l'une des biellettes d'une part et à un support de bras d'autre part. Le support de bras est solidaire du bâti mobile.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, le mécanisme d'ouverture/fermeture comporte en outre une tige de couplage connectée à une extrémité de la bielle de transmission de telle sorte que l'axe de la tige est perpendiculaire à un plan dans lequel se déplace la biellette. La tige est par ailleurs couplée de façon pivotante à la pièce charnière.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, le bâti mobile comporte une fenêtre de forme allongée et incurvée à l'intérieure de laquelle la tige de couplage passe au travers.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, chaque extrémité de la bielle de transmission est couplée de façon pivotante respectivement à l'organe de sortie et à la pièce charnière de part et d'autre du bâti mobile.
  • Selon une forme avantageuse de réalisation, l'organe de sortie est sous la forme d'un chariot monté en translation sur une vis sans fin. L'une des extrémités de la vis sans fin est couplée à un moteur alors que l'autre extrémité est montée dans un palier de sorte à ce que la rotation du moteur entraine le chariot le long de la direction rectiligne orthogonale à l'axe de pivotement de l'ouvrant.
  • Selon l'invention, le couvercle est au moins partiellement encastré dans le caisson lorsque l'attaché-case est dans une position fermée.
    • BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation préférentielle de l'invention, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
    • La figure 1a est une vue en perspective d'un attaché-case selon la forme de réalisation préférentielle comportant le mécanisme d'ouverture/fermeture, l'attaché-case étant dans une configuration ouverte ;
    • La figure 1b est une vue partielle de la figure 1a montrant le mécanisme d'ouverture/ fermeture dans son emplacement ;
    • La figure 2 est une vue en coupe partielle d'un côté latéral de l'attaché-case dans une configuration fermée ;
    • La figure 3 est une vue en coupe partielle de l'autre côté latéral de l'attaché-case dans une configuration fermée ;
    • La figure 4 est une vue similaire à la figure 3 lorsque l'attaché-case est dans une configuration ouverte ;
    • La figure 5 est une vue selon différents plans coupe du mécanisme d'ouverture/fermeture ;
    • La figure 6 est une vue en perspective d'une partie du mécanisme d'ou vertu re/fermetu re
    • Les figures 7a à 7e représentent chacune une vue similaire à la figure 2 lorsque l'attaché-case se trouve dans les configurations suivantes : couvercle surélevé avec pivotement du couvercle respectivement de 0°, 2.4°, 4.8°, 50° et > 90° par rapport au caisson ;
    • La figure 8a est une vue en perspective de l'actionneur et du bâti mobile couplé à la charnière laquelle est connectée à l'agencement du type parallélogramme;
    • La figure 8b est une vue en éclaté du bâti mobile de la figure 8a, et
    • La figure 9 est une vue en éclaté du mécanisme d'ouverture/fermeture.
    DÉSCRIPTION DÉTAILLÉE D'UNE FORME DE RÉALISATION PRÉFÉRENTIELLE
  • Tel qu'illustré par les figures 1a à 9, un mécanisme d'ouverture/fermeture 10 (figure 1b) selon l'invention est intégré dans un attaché-case et est couplé à un actionneur 17 visant à déplacer un ouvrant 12 par rapport à un dormant 14. L'ouvrant constitue le couvercle de l'attaché-case alors que le dormant constitue le caisson de attaché-case.
  • Le mécanisme d'ouverture/fermeture 10 de l'attaché-case comporte un mécanisme d'attache 13 comportant une partie d'attache 13a connectée au couvercle 12. Le mécanisme d'attache 13 et est conçu pour provoquer l'ouverture de l'attaché-case par une translation de la partie d'attache 13a d'un plan de fermeture du caisson 14 tel qu'illustré par les figures 2 et 3 à un plan d'ouverture parallèle au plan de fermeture tel qu'illustré par la figure 7a. La partie d'attache 13a du couvercle 12 se translate en élévation par rapport au caisson 14 d'une position à partir de laquelle le couvercle est au moins partiellement encastré dans le caisson 14 à une position dans laquelle il est dégagé du caisson.
  • A l'ouverture de l'attaché-case, ce mouvement de translation est suivi d'un pivotement de la partie d'attache 13a, et donc du couvercle 12, autour d'un axe de pivotement virtuel V orthogonal à la direction de translation tel qu'illustré par les figures 7a à 7e, avec un angle de pivotement qui peut varier sensiblement dans une plage de 90° par exemple, voire au-delà. Bien entendu, à la fermeture, l'ordre des déplacements et des déplacements en eux-mêmes du mécanisme d'attache 13 du couvercle sont inversés. Ainsi, partant de la configuration ouverte de l'attaché-case telle qu'illustrée par la figure 7e, la partie d'attache 13a de couvercle est tout d'abord rabattue en pivotement pour être ramené dans un plan parallèle à celui du caisson 14 (figure 7a). La partie d'attache 13a est ensuite translatée de sorte à ce que le couvercle de l'attaché-case soit encastré, au moins partiellement, dans le caisson 14 dans une position de fermeture.
  • Pour des raisons de clarté, une description détaillée des différents éléments du mécanisme d'ouverture/fermeture intégrés dans l'attaché-case va être donnée dans un premier temps suivie d'une description de la cinématique de ces éléments lors de l'ouverture du couvercle 12 en translation puis en rotation autour de l'axe de pivotement virtuel V en référence aux différentes séquences d'ouverture par rapport au caisson 14 telles qu'illustrées par les figures 7a à 7e.
    • Description des éléments du mécanisme d'ouverture/fermeture
  • En référence en particulier à la figure 9, l'actionneur 17 comporte un moteur 18, porté par un châssis 20, ainsi qu'une vis sans fin 21 dont l'une de ses extrémités est couplée au moteur 18 alors que l'autre de ses extrémités et agencée dans un palier 22 monté sur le châssis 20. L' actionneur 17 comporte en outre un organe de sortie 25 sous la forme d'un chariot en prise avec la vis sans fin 21 de sorte à ce qu'une rotation de la vis sans fin 21 actionne le charriot 25 dans une direction rectiligne transversale à la translation de l'ouvrant 12 et orthogonale à l'axe de pivotement virtuel V. Le guidage du chariot 25 est réalisé par deux rails et deux patins à billes (non illustrés) fixés sur le châssis 20.
  • Le chariot 25 comporte par ailleurs une ouverture cylindrique recevant une tige 26a d'un capteur linéaire 26 agencé pour donner à l'électronique la position du chariot 25. Une telle conception permet d'optimiser le guidage et la précision de l'entraînement, contribuant également à la fiabilité et à la tenue dans le temps du mécanisme. Par ailleurs, selon cette forme d'exécution préférentielle, la vis sans fin est entraînée en direct par le moteur, c'est-à-dire sans réducteur, afin de n'avoir qu'un couple résistant de rotation de la vis très faible impliquant une réduction notable du bruit engendré par l'actionneur, et une facilité d'usage dans le cadre d'un actionnement manuel. De cette façon, on obtient une réversibilité quant à l'utilisation du mécanisme. En d'autres termes, le mécanisme fonctionne soit par l'intermédiaire de la motorisation du mécanisme, soit par un entraînement manuel qui, bien entendu, peut être effectué sans aucune incidence ou dégradation sur le fonctionnement ultérieur motorisé. Il convient de noter que l'utilisation d'une vis sans fin de pas plus important et d'un réducteur assurant un ratio identique peut également être envisagée selon une variante d'exécution. Par exemple, une vis sans fin au pas de 1mm avec un moteur en prise direct est équivalente à une vis sans fin au pas de 3mm couplée à un motoréducteur avec un ratio de réduction de 3. L'important est d'assurer un rapport constant entre la vitesse du moteur et la vitesse linéaire du chariot 25 tout en sélectionnant un rapport en regard notamment des critères de bruit, de consommation électrique, de poids et de réversibilité du mécanisme.
  • Comme on peut le distinguer en particulier par exemple sur les figures 3 et 4, l'actionneur est couplé à une transmission comportant notamment une bielle de transmission 30 agencée de sorte à connecter le chariot 25 avec une pièce charnière 61 actionnable en rotation autour d'un axe de pivotement A et faisant partie intégrante de la charnière 60 (qui sera décrite en détails par la suite) reliant le couvercle 12 au caisson 14 de l'attaché-case. La bielle de transmission s'apparente à une bielle coudée 30 comportant une première et une seconde portion rectiligne 30a, 30b jointe par une portion coudée afin de former un angle entre les deux portions rectilignes se situant de préférence entre 120° et 140° (figure 3). La bielle de transmission 30 comporte une première articulation 31a, à l'une de ses extrémités, couplée de façon pivotante au chariot 25, et une seconde articulation 31b, à l'autre de ses extrémités, couplée de façon pivotante à la pièce charnière 61. Le couplage de la bielle de transmission 30 au niveau de la pièce charnière 61 est réalisé par l'intermédiaire d'une tige de couplage 32 (figure 6) connectée à une extrémité de la bielle 30 de telle sorte que l'axe de la tige 32 est perpendiculaire à un plan dans lequel se déplace la bielle 30. Cette tige 32 comporte sur un segment une surface d'engagement 33 qui peut revêtir par exemple la forme d'un galet actionnable en rotation autour de la tige 32. La forme spécifique de la bielle de transmission 30 a été déterminée afin de diminuer l'encombrement de l'actionneur tout en conservant la course nécessaire pour le déplacement du chariot 25.
  • En se référant notamment aux figures 3 à 6, le mécanisme d'ouverture/fermeture comporte un système de guidage en translation et en rotation. Ce dispositif comprend un bâti fixe 50 sur lequel est monté un bâti mobile 55 de sorte à pouvoir être déplacé en translation par rapport au bâti fixe 50 (figure 9). A cet effet, deux glissières 54a, 54b sont agencés de part et d'autre du bâti fixe 50 et sont orientée à 90° l'une par rapport à l'autre selon un plan perpendiculaire à un plan de fermeture de l'attaché-case. Le bâti mobile 55, quant-à-lui, présente à chacun de ses côtés latéraux deux coulisseaux 57a, 57a', 57b, 57b' (figure 8b) également orientée de 90° l'un par rapport à l'autre selon le même plan. Ces quatre coulisseaux sont montés mobiles en translation sur les deux glissières 54a, 54b du bâti fixe 50.
  • Ce dernier comporte un agencement de guidage comprenant un chemin de guidage 52 ainsi qu'un premier et second rail de guidage 80, 80' agencés en regard l'un par rapport à l'autre (figure 6). Les rails de guidage 80, 80' ont on profil quasi identique à la piste de guidage 52 et sont en réalité strictement identiques dans leurs fonction excepté que les rails 80, 80' apportent deux fonctions supplémentaires, à savoir : i) un contrôle parfait de la position du couvercle 12 selon une trajectoire précise lors du passage entre le déplacement linéaire du couvercle (en élévation) et la rotation de celui-ci et ii) un contrôle parfait de la position du bâti mobile 55 au cours de l'ouverture du couvercle qui n'est de surcroit pas affecté par une quelconque contrainte extérieure qui pourrait être exercée sur le couvercle 12 de l'attaché-case.
  • La piste de guidage 52 comporte une portion rectiligne 52a s'étendant perpendiculairement à un plan de fermeture de l'attaché-case suivie d'une portion incurvée 52b sous la forme d'un arc-de-cercle concentrique à l'axe de pivotement A. Cette piste de guidage est destinée à imposer au galet 33 de la tige de couplage 32, laquelle est couplée à la bielle de transmission 30 et à pièce charnière 61, un déplacement en translation suivi d'un déplacement en arc de cercle lors de l'ouverture de la partie d'attache 13a du couvercle 12 de l'attaché-case et inversement à la fermeture. A l'instar de la piste de guidage 52, chaque rail de guidage 80, 80' comporte une portion rectiligne 81, 81' verticale ainsi qu'une portion incurvée 87, 87 en arc-de-cercle dont la tangente de la partie inférieure de l'arc-de-cercle est essentiellement perpendiculaire à la portion rectiligne 81, 81'. Par ailleurs, le rayon de courbure de la portion incurvée 87, 87' est identique au rayon de courbure de la portion incurvée 52b de la piste de guidage 52 du bâti fixe 50. Par contre, à la différence de la piste de guidage 52, chaque rail de guidage 80, 80' comporte une portion arrondie convexe 84, 84' reliant la portion rectiligne 81, 81' à la portion incurvée 87, 87'.
  • Le système de guidage en translation et en rotation comporte par ailleurs une bielle de couplage 70 couplé de façon pivotante par l'une de ses extrémités à la pièce charnière 61 ainsi qu'à la bielle de transmission 30 autour d'un point de pivot C par l'intermédiaire de la tige de couplage 32. La bielle de couplage 70 est également couplée au bâti mobile 55 par l'intermédiaire d'un support de bielle 72 dont l'une des extrémités est montée pivotante sur le bâti mobile 55 atour d'un point de pivot F alors que l'autre extrémité est montée pivotante sur la bielle de couplage 70 autour d'un point de pivot G. La bielle de couplage 70 comporte en outre à l'autre de ses extrémités une ouverture circulaire à l'intérieur de laquelle est agencé un organe de guidage destiné à coopérer avec le premier et le second rail de guidage 80, 80' au cours de l'ouverture et de la fermeture de l'attaché-case.
  • Tel qu'illustré en particulier à la figure 8b, l'organe de guidage comporte un roulement 71 monté à l'intérieur de l'ouverture circulaire de la bielle de couplage 70 et deux paires de galets 73, 74, 73', 74' montées chacune sur un support de galets 75, 75' agencés de part et d'autre du roulement. Les supports de galets 75, 75' sont connectés ensemble par une tige de liaison 76 passant à l'intérieur de la cage interne du roulement. Il est à noter que des moyens antifrictions autres que des roulements à billes ou à rouleaux peuvent être envisagés. En se référant notamment à la figure 6, la bielle de couplage 70 est agencée entre le premier et le second rail de guidage 80, 80' de sorte à ce que chaque paire de galets 73, 74, 73', 74' de l'organe de guidage coopèrent avec leur rail de guidage respectif lors de l'ouverture et de la fermeture de l'attaché-case afin d'assurer le pivotement de du couvercle 12 (figure 1a) selon une trajectoire précise sans aucun jeu.
  • Etant donné que les deux rails de guidage 80, 80' sont identiques et que les galets disposés de part et d'autre du roulement 71 sont agencés pour coopérer de la même manière avec leur rail respectif, seul les surfaces d'appui du rail de guidage 80 ainsi que l'interaction des galets 73, 74 avec ces derniers sera décrit par la suite par soucis de concision.
  • Le rail de guidage 80 comporte une première et une seconde surface définissant chacune une piste de guidage contre laquelle viennent en contact les galets respectifs de l'organe de guidage de la bielle de couplage 70. Plus particulièrement, selon la figure 2, la portion rectiligne comporte une surface d'appui rectiligne 82 et une surface d'appui rectiligne opposée 83, la portion arrondie comporte une surface d'appui convexe 85 et une surface d'appui concave 86 opposée et la portion incurvée comporte une surface d'appui supérieure 88 et une surface d'appui inférieure 89.
  • L'entre-axe entre les paires de galets 73, 74, 73', 74' (figure 8b) est déterminé de sorte à ce que les galets de chaque support 75, 75' soient en contact de part et d'autre de l'épaisseur du rail de guidage respectif. Par ailleurs, chaque support de galets comporte une zone déformable élastiquement afin de varier l'entre-axe des galets, d'une part, pour rattraper les jeux entre le rail de guidage et les galets lors du déplacement de ces derniers le long du rail, et d'autre part, pour éviter un éventuel grippage du mécanisme. Les supports de galets sont de préférence en acier comportant une série d'évidements s'étendant transversalement à la direction reliant les axes des galets. Ainsi, la portion métallique agit comme un ressort entre les axes des galets.
  • Comme on peut le voir plus particulièrement aux figures 6 et 8b, le bâti mobile 55 présente une fenêtre incurvée possédant une courbe identique à l'arc-de-cercle 52b du chemin de guidage 52 du bâti fixe 50. La tige de couplage 32 connecte la bielle de transmission 30 à la pièce charnière 61 au travers de cette fenêtre 56.
  • Selon les figures 8a et 8b, la charnière 60 comporte donc la pièce charnière 61 ainsi qu'un bras d'actionnement 63 d'un parallélogramme déployable et rabattable qui sera décrit par la suite. La pièce charnière 61 est pourvue d'une découpe centrale 61a située dans un plan perpendiculaire à l'axe de pivotement A. Le bras d'actionnement 63 est monté pivotant autour d'un point de pivot E (figure 2) sur un support 64 de bras solidaire du bâti mobile 55. Le bras 63 ainsi que le support 64 passent au travers de la découpe centrale 61a de la pièce charnière 61 tout en évitant tout frottement avec cette pièce 61 lorsque celle-ci pivote autour de son axe de pivotement A. La pièce charnière 61 présente également une ouverture cylindrique 61b traversée par un pivot 62 dont les extrémités sont agencées dans deux supports 58a, 58b de pivot situés respectivement sur le bâti mobile 55 et sur un cache 59, lequel forme avec le bâti mobile 55 un logement pour les divers éléments de la charnière 60.
  • Comme illustré notamment à la figure 6, le mécanisme d'attache 13 comporte un support de biellettes 15, qui forme une pièce unique avec la pièce charnière 61, et plusieurs biellettes 16a, 16b, 16c couplées de façon pivotante par l'une de leurs extrémités au support de biellette 15 et par l'autre de leurs extrémités à la partie d'attache 13a du couvercle 12. L'une des trois biellettes, en l'occurrence la biellette 16a, est par ailleurs couplée de façon pivotante au bras d'actionnement 63 autour d'un point de pivot D.
  • Le mécanisme d'attache 13 du couvercle, forme le parallélogramme déployable et rabattable. Celui-ci est configuré de sorte à modifier la position de la partie d'attache 13a du couvercle 12 par rapport au caisson 14 de l'attaché-case à l'initiation de la rotation du couvercle pour que le mouvement d'ouverture du couvercle puisse s'effectuer en une rotation selon l'axe de pivotement virtuel V situé au plus près du caisson 14 tout en évitant tout frottement avec celui-ci.
    • Description fonctionnelle du mécanisme d'ouverture/fermeture
  • Lorsque l'attaché-case se trouve dans une configuration fermée telle qu'illustrée par les figures 2 et 3, l'un des côtés du chariot 25 se trouve proche du pallier 22 de la vis sans fin 21. La première portion 30a de la bielle de transmission 30 est alignée selon un axe perpendiculaire au plan de fermeture de l'attaché-case alors que le parallélogramme est dans une configuration déployée. Selon la figure 3, le galet 33 de la tige de couplage 32 se trouve en butée contre la portion rectiligne 52a de la piste de guidage 52. Par ailleurs, la bielle de couplage 70 se trouve contre le fond du caisson 14 avec les galets 73, 74 de l'organe de guidage situés de part et d'autre de la portion rectiligne 81 du rail de guidage 80 en appui contre les surfaces rectilignes 82, 83 de sorte à assurer un couplage sans aucun jeu. Enfin, le bras d'actionnement 63 et la biellette d'actionnement 16a du rabattement du parallélogramme sont escamotés.
  • Afin d'ouvrir l'attaché-case, le moteur 18 est actionné de sorte à ce que la rotation de la vis sans fin 21 déplace le chariot 25 en direction du moteur 18 selon la séquence d'ouverture illustrée par la figure 7a. Le déplacement du chariot 25, au cours de cette séquence, a pour effet de tracter le bâti mobile 55 en élévation le long des glissières 57a, 57b par l'intermédiaire de la bielle de transmission 30, laquelle pivote en rotation autour du point de pivot B. La translation du bâti mobile 55 se poursuit au fur et à mesure de la traction de la biellette 30 par le chariot 25 jusqu'à ce que le galet 33 arrive en haut de la portion rectiligne 52a de la piste de guidage 52. Au cours de cette séquence d'élévation du bâti 55, la tige de guidage 32 ainsi que le support de bielle 72 entraînent la bielle de couplage 70 vers le haut. Les galets 73, 74 se déplacent donc le long de leur surface rectiligne respective 82, 83 jusqu'à ce qu'ils se trouvent en haut de la portion rectiligne 81 afin d'assurer un contrôle parfait de la position du bâti mobile 55 au cours de son élévation par rapport au bâti fixe. Par ailleurs, la pièce charnière 61 étant couplée de façon pivotante au bâti mobile 55, l'élévation de ce dernier provoque également l'élévation du support de biellettes 15.
  • En référence aux figures 7b et 7c, le chariot 25 continu à se déplacer en direction du moteur 18, tirant la bielle de couplage 70 ainsi que la pièce charnière 61 selon une direction essentiellement le long de son axe longitudinal par l'intermédiaire de la tige de couplage 32 couplée à la bielle de transmission (figure 6). Au cours de cette séquence d'ouverture, le mouvement de traction appliqué à la pièce charnière 61 amorce sa rotation autour de l'axe de pivotement A, ce qui a pour effet d'incliner le support de biellettes 15. Par ailleurs, le déplacement de la bielle de couplage 70 tend à faire pivoter le support de galets 75 de telle sorte que le galet 73 se déplace en élévation le long de la surface convexe 85 de la portion arrondie 84 alors que le galet 74 est un appui contre la surface concave 86. Ceci s'accompagne d'un déplacement en élévation d'une extrémité de la bielle de couplage 70, ce qui, par le jeu de coopération avec le support 72 va se traduire également par une élévation de l'autre extrémité de la bielle de couplage 70 couplée de façon rotative à la bielle de transmission 30 par l'intermédiaire de la tige de couplage. Ceci permet d'assurer un contrôle parfait de la position de la partie d'attache 13a du couvercle (et par conséquent du couvercle) lorsque la partie d'attache 13a passe d'un mouvement en translation à un mouvement en rotation. Au cours de cette phase critique, le galet 33 est contraint de passer de la portion rectiligne 52a à la portion incurvée en arc-de-cercle 52b du chemin de guidage 52 (figure 5).
  • En référence à la figure 7d, le chariot 25 continue à se déplacer en direction du moteur 18, ce qui provoque le déplacement du galet 33 de la bielle de transmission 30 le long de la portion en arc-de-cercle 52b du chemin de guidage 52 (figures 3 et 4). Au cours de cette séquence, la bielle de couplage 70 et la pièce charnière 61 sont tirées d'avantage par la tige de couplage 32 dans la même direction que le chariot 25. La pièce charnière 61 continue sa rotation autour de l'axe de pivotement A, augmentant ainsi l'angle d'inclinaison du support de biellettes 15 par rapport au caisson 14 de l'attaché-case. Le déplacement du galet 33 le long de la portion en arc-de-cercle 52b s'effectue en coïncidence avec le déplacement des galets 73, 74 le long de la portion incurvée 87 respectivement contre les surfaces d'appui supérieure et inférieure correspondante 88, 89 du rail de guidage 80 afin d'assurer un pivotement fluide du couvercle selon une trajectoire précise tout en évitant tout mouvement indésirable du couvercle.
  • Une fois que le chariot 25 se trouve en fin de course et que le couvercle de l'attaché-case est entièrement ouvert, c'est-à-dire que la partie d'attache 13a du couvercle est inclinée à plus 90° par rapport au caisson 14 comme illustré à la figure 7e, les galets 73, 74 de l'organe de guidage se trouve à l'autre extrémité de la portion incurvée 87 alors que le galet 33 se trouve lui-aussi à l'autre extrémité de la portion incurvée 52b du chemin de guidage 52 (figure 4). La seconde portion rectiligne 30b de la bielle de transmission 30 est agencée à cet instant selon un axe parallèle au fond du caisson 14.
  • L'ouverture progressive du mécanisme d'attache 13 du couvercle par rapport au caisson 14 de l'attaché-case d'une position fermée dans laquelle le couvercle est encastré dans le caisson, à une position ouverte dans laquelle le couvercle forme avec le caisson 14 un angle d'au moins 90°, est rendu possible grâce au parallélogramme déployable et rabattable. Le bras d'actionnement 23 du parallélogramme permet d'amener celui-ci dans une configuration rabattue dans la position ouverte de l'attaché-case.
  • En référence à la figure 7a, le bras d'actionnement 63, le support de bras 64 ainsi que la biellette d'actionnement 16a sont escamotées et vont se déployer progressivement au cours de l'ouverture de l'attaché-case par la rotation les uns par rapport aux autres autour de leur point de pivot respectif D, E jusqu'à atteindre une position complète déployée comme illustrée à la figure 7e. La biellette d'actionnement 16a est agencée de sorte à se rabattre contre le support de biellette 15 et la partie d'attache 13a du couvercle lorsque le couvercle s'approche d'un angle de 90° par rapport au caisson 14 entrainant par la même occasion le rabattement des deux autres biellettes 16b, 16c.
  • Il va de soi que le mécanisme qui vient d'être décrit est complètement réversible et de ce fait la description fonctionnelle du mécanisme lors de la fermeture du couvercle de l'attaché-case n'y est pas décrite pour des raisons de concision.
    • Liste de références
    • Mécanisme d'ouverture/fermeture 10
      • Ouvrant 12
        Mécanisme d'attache 13 à l'ouvrant
        • Partie d'attache 13a
        • Axe virtuel de pivotement V
        • Support de biellettes 15
        • Biellettes 16a, 16b, 16c
          Biellette d'actionnement 16a
      • Dormant 14
        Caisson
      • Actionneur 17
        • Moteur 18
          Châssis 20
        • Vis sans fin 21
          Palier 22
        • Organe de sortie 25
          • Chariot
          • Capteur linéaire 26
            Tige 26a
      • Transmission
        • Bielle de transmission 30
          • Bielle coudée
            • Première portion rectiligne 30a
            • Seconde portion rectiligne 30b
            • Portion coudée
          • Première articulation 31a
          • Pivot B
          • Deuxième articulation 31b
          • Pivot C
        • Tige de couplage 32
          Portion d'engagement
          Galet 33
        • Bielle de couplage 70
          • Ouverture circulaire 70a
          • Roulement 71
            Roulement à bille
          • Support de bielle 72
            • Point de pivot F
            • Point de pivot G
        • Organe de guidage
          • Première paire de galets 73, 74
          • Premier support 75 de galets
          • Seconde paire de galets 73', 74'
          • Second support 75' de galet
          • Tige de liaison 76 des supports de galets
    • Système de guidage en translation et en rotation
      • Bâti fixe 50
        • Glissières 54a, 54b
        • Agencement de guidage
          • Chemin de guidage 52
            • Portion rectiligne 52a
            • Portion incurvée 52b
              Portion en arc-de-cercle
          • Premier rail de guidage 80
            • Portion rectiligne 81
              • Surface d'appui rectiligne 82
              • Surface d'appui rectiligne opposée 83
            • Portion arrondie 84
              • Surface d'appui convexe 85
              • Surface d'appui concave 86
            • Portion incurvée 87
              • Surface d'appui supérieure 88
              • Surface d'appui inférieure 89
          • Second rail de guidage 80'
            • Portion rectiligne 81'
            • Portion arrondie 84'
            • Portion incurvée 87'
      • Bâti mobile 55
        • Fenêtre de guidage 56
          Incurvée
          Arc-de-cercle
        • Coulisseaux 57a, 57a', 57b, 57b'
        • Supports de pivot 58a, 58b
        • Cache 59
      • Charnière 60
        • Pièce charnière 61
          • Découpe centrale 61a
          • Ouverture cylindrique 61b
            • Axe de pivotement A
            • Pivot 62
        • Organe d'actionnement du parallélogramme
          Bras d'actionnement 63
          • Point de pivot D
          • Point de pivot E
          • Support de bras 64

Claims (12)

  1. Attaché-case comprenant un caisson (14) constituant un dormant, un couvercle (12) constituant un ouvrant, et un mécanisme d'ouverture/fermeture (10) couplant le couvercle (12) au caisson (14), le mécanisme (10) étant configuré pour provoquer à l'ouverture une élévation de l'ouvrant (12) d'un plan de fermeture à un plan d'ouverture parallèle au plan de fermeture, suivie d'un pivotement de l'ouvrant (12) autour d'un axe de pivotement (V) orthogonal à la translation de l'ouvrant, et inversement à la fermeture, ledit mécanisme (10) comportant à cet effet :
    - un bâti fixe (50),
    - un bâti mobile (55) monté en translation sur le bâti fixe,
    - une pièce charnière (61) montée de façon pivotante sur le bâti mobile et couplée à un mécanisme d'attache (13) à l'ouvrant,
    - un actionneur comprenant un organe de sortie (25) actionnable dans une direction orthogonale à l'axe de pivotement (V) de l'ouvrant (12),
    - une transmission (30, 70, 73, 74, 73', 74') comportant une bielle de transmission (30) comprenant une première articulation (31a) couplée de façon pivotante à l'organe de sortie (25), et une deuxième articulation (31b) couplée de façon pivotante à la pièce charnière,
    - le bâti fixe (50) comportant un agencement de guidage (52, 80, 80') configuré pour coopérer avec la transmission de sorte à ce que le déplacement de l'organe de sortie (25), lors de l'ouverture du mécanisme, provoque l'élévation du bâti mobile (55) par rapport au bâti fixe (50), puis la rotation de la pièce charnière (61) d'un angle désiré afin de passer d'une configuration fermée à une configuration ouverte du mécanisme d'ouverture/fermeture,
    le couvercle (12) étant encastré dans le caisson (14) lorsque l'attaché-case est dans une position fermée.
  2. Attaché-case selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agencement de guidage comporte un chemin de guidage (52) pourvu d'une portion rectiligne (52a) suivie d'une portion incurvée (52b) selon un arc-de-cercle, lesdites portions (52a, 52b) étant destinées à coopérer avec une extrémité de la bielle de transmission (30) sous l'action du déplacement de l'organe de sortie (25) le long de la direction rectiligne.
  3. Attaché-case selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la transmission comporte en outre une bielle de couplage (70) couplée de façon pivotante par l'une de ses extrémités à la pièce charnière (61) ainsi qu'à la bielle de transmission (30) et comportant à l'autre de ses extrémités un organe de guidage (73, 74, 73', 74'), l'agencement de guidage comportant en outre un premier et un second rail (80, 80') agencés pour coopérer avec l'organe de guidage.
  4. Attaché-case selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier et un second rail de guidage (80, 80') sont agencés en regard l'un par rapport à l'autre et comportent chacun successivement une portion rectiligne (81, 81') s'étendant à la verticale, une portion convexe (84, 84') et une portion incurvée (85, 85'), chaque portion comportant une première et une seconde surface situées de part et d'autre du rail de guidage (80, 80') et définissant chacune un chemin de guidage.
  5. Attaché-case selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit organe de guidage comporte un roulement (71) agencé à l'intérieur d'une ouverture circulaire de la bielle de couplage (70) et deux paires de galets (73, 74, 73', 74') montées chacune sur un support de galets (75, 75') agencés de part et d'autre du roulement de sorte à ce que les galets de chaque support soient maintenus en contact de part et d'autre de l'épaisseur du rail de guidage respectif pour se déplacer le long de leur chemin de guidage respectif lors de l'ouverture et de la fermeture du mécanisme afin d'assurer le pivotement de l'ouvrant selon une trajectoire précise sans aucun jeu.
  6. Attaché-case selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'attache (13) à l'ouvrant (12) est agencé pour être actionné en rotation autour de l'axe de pivotement (V) orthogonal à la translation de l'ouvrant, lequel correspond à un axe de pivotement virtuel situé au-dessus du dormant (14).
  7. Attaché-case selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'attache (13) à l'ouvrant (12) comporte un support de biellettes (15) solidaire de la pièce charnière (61) et plusieurs biellettes (16a, 16b, 16c) couplées de façon pivotante par l'une de leurs extrémités au support de biellettes (15) et par l'autre de leurs extrémités à une partie d'attache (13a) à l'ouvrant (12), le mécanisme d'attache (13) formant un parallélogramme déployable et rabattable.
  8. Attaché-case selon la revendication 7, comportant en outre un organe d'actionnement (63) du parallélogramme comprenant un bras d'actionnement (63) couplé de façon pivotante à l'une des biellettes (16a) d'une part et à un support de bras (64) d'autre part, le support de bras (64) étant solidaire du bâti mobile (55).
  9. Attaché-case selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre une tige de couplage (32) connectée à une extrémité de la bielle de transmission (30) de telle sorte que l'axe de la tige (32) est perpendiculaire à un plan dans lequel se déplace la bielle de transmission (30), et en ce que la tige est par ailleurs couplée de façon pivotante à la pièce charnière (61).
  10. Attaché-case selon la revendication 9, caractérisé en ce que le bâti mobile (55) comporte une fenêtre (56) de forme allongée et incurvée à l'intérieure de laquelle la tige de couplage (32) passe au travers.
  11. Attaché-case selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque extrémité de la bielle de transmission (30) est couplée de façon pivotante respectivement à l'organe de sortie (25) et à la pièce charnière (61) de part et d'autre du bâti mobile (55).
  12. Attaché-case selon l'une quelconques des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de sortie est sous la forme d'un chariot (25) monté en translation sur une vis sans fin (21), l'une des extrémités de la vis sans fin étant couplée à un moteur (18), l'autre extrémité étant montée dans un palier (22) de sorte à ce que la rotation du moteur (18) entraine le chariot (25) le long de la direction rectiligne orthogonale à l'axe de pivotement (V) de l'ouvrant (12).
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