FR2772352A1 - Boitier a couvercle pivotant - Google Patents

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Abstract

Boîtier comportant un corps de boîtier et un couvercle pivotant. Il comporte au moins un organe élastiquement déformable (9; 10), assujetti d'une part à l'un du corps de boîtier (2) ou du couvercle (3) et monté à rotation d'autre part dans un logement de l'autre du corps de boîtier (2) ou du couvercle (3), ce logement étant excentré par rapport à l'axe géométrique de rotation du couvercle de manière à ce que ledit organe (9; 10) subisse une contrainte de flexion variant avec l'angle d'ouverture du couvercle et restitue, à partir d'une course prédéterminée de pivotement du couvercle depuis sa position de fermeture vers sa position d'ouverture, de l'énergie accumulée par déformation élastique en créant un couple tendant à assister le mouvement d'ouverture du couvercle.

Description

L1- 2772352
La présente invention concerne un boîtier comportant un corps de boîtier et un couvercle pivotant, et plus particulièrement mais non
exclusivement un boîtier destiné à contenir un produit de maquillage.
On connaît par la demande de brevet français FR-A-2 471 327 un boîtier dans lequel le couvercle est relié au corps de boitier par des charnières travaillant en torsion pour rappeler le couvercle vers
sa position d'ouverture.
On connaît également par la demande de brevet français FR-A-2 691 132 un boitier dans lequel le couvercle est articulé sur le corps du boîtier au moyen de deux goupilles élastiquement déformables qui, lors du verrouillage du couvercle en position de fermeture, sont déformées en flexion par basculement du couvercle autour d'un appui formé sur le corps de boîtier. Les goupilles provoquent en reprenant leur forme initiale une légère ouverture du couvercle quand ce dernier
est déverrouillé.
Les moyens mis en oeuvre pour assister le mouvement d'ouverture du couvercle dans ces boîtiers connus n'offrent pas entière satisfaction, notamment en termes de coût de réalisation et de fiabilité. Il existe un besoin pour disposer d'un boîtier à couvercle pivotant dans lequel le mouvement d'ouverture du couvercle soit assisté
par la mise en oeuvre de moyens fiables et peu coûteux.
L'invention a ainsi pour objet un nouveau boîtier comportant un corps de boitier et un couvercle pivotant, qui se caractérise par le fait qu'il comporte au moins un organe élastiquement déformable, assujetti d'une part à l'un du corps de boîtier ou du couvercle et monté à rotation d'autre part dans un logement de l'autre du corps de boîtier ou du couvercle, ce logement étant excentré par rapport à l'axe géométrique de rotation du couvercle de manière à ce que ledit organe subisse une contrainte de flexion variant avec l'angle d'ouverture du couvercle et restitue, à partir d'une course prédéterminée de pivotement du couvercle depuis la position de fermeture vers la position d'ouverture, de l'énergie accumulée par déformation élastique en créant un couple tendant à assister le mouvement d'ouverture du
couvercle.
Dans une réalisation, le boitier comporte un seul organe élastiquement déformable et une charnière permettant d'imposer un axe
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géométrique de rotation fixe, autour duquel s'effectue le pivotement du couvercle. Dans une réalisation préférée, le boîtier comporte deux organes élastiquement déformables constituant des pivots servant à l'articulation du couvercle. Dans ce cas, une charnière supplémentaire
imposant un axe géométrique de rotation n'est pas nécessaire.
De préférence, le premier organe élastiquement déformable est monté à rotation dans un premier logement, le second organe élastiquement déformable est monté à rotation dans un second logement, l'axe géométrique de rotation du couvercle étant situé sensiblement à
mi-distance des axes des deux logements.
De préférence encore, le ou les organes assistant le mouvement d'ouverture du couvercle passent par un état de contrainte maximum lorsque le couvercle est dans une position intermédiaire entre sa position d'ouverture et sa position de fermeture, de manière à restituer, à partir d'une course prédéterminée de pivotement du couvercle depuis la position d'ouverture vers la position de fermeture, de l'énergie accumulée par déformation élastique en créant un couple
tendant à assister le mouvement de fermeture du couvercle.
Ainsi on peut bénéficier grâce à l'invention d'un boîtier dont le couvercle est automatiquement rappelé, soit dans sa position de
fermeture, soit dans sa position d'ouverture.
Lorsque le boîtier comporte deux organes élastiquement déformables servant de pivots, ces derniers sont réalisés de préférence
par conformation d'un même fil métallique.
De préférence, ce fil est conformé selon un cadre rectangulaire, l'un des petits côtés de ce cadre étant ouvert pour former les deux pivots, entre lesquels s'articule un prolongement du couvercle. On bénéficie grâce à l'invention d'un moyen simple et peu
coûteux pour assister le mouvement d'ouverture du couvercle.
En outre, lorsque le couvercle est rappelé vers sa position de fermeture sous l'action du ou des organes élastiquement déformables précités, il n'est pas nécessaire de prévoir un fermoir pour verrouiller le couvercle en position de fermeture, ce qui réduit encore
le coût de fabrication du boîtier.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente
invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui va
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suivre, d'un exemple de réalisation non limitatif de l'invention, et à l'examen du dessin annexé sur lequel: - la figure 1 est une vue schématique en perspective du boitier avec le couvercle en position ouverte, le réceptacle destiné à contenir le produit de maquillage étant enlevé, - la figure 2 est une vue schématique, en coupe transversale, du corps de boîtier selon le trait de coupe II-II de la figure 1, - la figure 3 est une vue schématique en perspective d'un détail de la figure 1, - la figure 4 représente isolément, en vue de côté, le couvercle et le cadre métallique, - la figure 5 est une vue de dessous selon la flèche V de la figure 4, - la figure 6 est une vue analogue à la figure 4, représentant le couvercle après rotation d'un angle prédéterminé autour des extrémités du cadre, - la figure 7 est une vue analogue à la figure 5, representant le couvercle et le cadre en position d'ouverture, - les figures 8 à 12 représentent schématiquement, en vue de côté, la direction des forces appliquées par les pivots sur le couvercle lorsque ce dernier passe de sa position de fermeture à sa
position d'ouverture.
On a représenté sur la figure 1, de façon schématique, un boitier 1, comportant un corps de boitier 2, un couvercle 3 pivotant d'avant en arrière et un réceptacle 4 destiné à être mis en place dans le corps de boitier 2, ce réceptacle 4 présentant un premier logement 5 destiné à contenir le produit de maquillage, par exemple un fard à paupières, et un deuxième logement 6 pour accueillir un applicateur,
non représenté.
Le couvercle 3 est retenu sur le corps de boîtier 2 par un cadre métallique 7, de forme sensiblement rectangulaire, réalisé par
conformation d'un fil de section circulaire en acier à ressort.
Les deux grands côtés 14,15 de ce cadre 7 sont réunis à l'avant par un petit côté 16, l'autre petit côté étant ouvert à
mi-longueur pour former deux pivots 9, 10.
Ces pivots 9 et 10 sont insérés à leur extrémité libre dans des logements constitués par des perçages borgnes respectifs 11 et 12 réalisés sur les faces opposées d'un prolongement 13 du couvercle 3,
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formant saillie sous sa face inférieure 24, sensiblement à mi-largeur
du couvercle 3.
Le corps de boîtier 2 est évidé à l'arrière pour loger le prolongement 13 et ne pas gêner le mouvement de fermeture du couvercle 3. Le réceptacle 4 comporte une découpe correspondante 17 à l'arrière. Les grands côtés 14,15 et le petit côté 16 du cadre 7 sont logés dans une gorge 18 du corps de boîtier 2, formée entre sa paroi
extérieure 19 et une nervure intérieure 20, parallèle à celle-ci.
La gorge 18 est fermée supérieurement par le réceptacle 4
lorsque ce dernier est fixé sur le corps de boitier 2.
Le petit côté 16 s'étend alors sensiblement parallèlement à l'axe géométrique de pivotement du couvercle et les grands côtés 14, 15
sensiblement perpendiculairement à cet axe.
Le petit côté 16 peut être fixé en son milieu par exemple
dans le fond de la gorge 18 par tout moyen approprié.
La hauteur de la gorge 18 est choisie de manière à autoriser un certain débattement angulaire des grands côtés 14,15 du cadre 7,
autour de l'axe du petit côté 16, comme cela sera précisé plus loin.
On comprend que la mise en place du cadre 7 est une opération
facilement réalisée et relativement peu coûteuse.
Avant le montage du cadre 7, les extrémités de ce dernier sur lesquelles s'articule le couvercle 3 se situent sensiblement dans le
prolongement l'une de l'autre.
Les logements 11 et 12 sont excentrés par rapport à l'axe
géométrique instantané de rotation du couvercle 3.
Le logement 11 est plus éloigné du bord libre avant 23 du couvercle que ne l'est le logement 12 de sorte que, lors de l'introduction des extrémités du cadre dans ces logements 11 et 12, l'extrémité qui constitue le pivot 9 est sollicitée en flexion vers l'extérieur du cadre 7, tandis que l'autre extrémité constituant le
pivot 10 est sollicitée en flexion vers l'intérieur.
Le logement 11 est également plus proche de la face intérieure 24 du couvercle 3 que ne l'est le logement 12, de sorte que la mise en place des extrémités du cadre dans les logements 11 et 12 s'accompagne d'une légère déformation des grands côtés 14, 15 du cadre 7
autour de l'axe du petit côté 16.
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Plus précisément, comme représenté sur la figure 4, lorsque le couvercle 3 est en position de fermeture, le grand côté 15 s'écarte de la face intérieure 24 du couvercle 3 à mesure qu'il se rapproche du
logement 12.
On va maintenant décrire, en référence aux figures 5 à 12, la manière dont le cadre 7 agit sur le couvercle 3 pour assister ses
mouvements d'ouverture et de fermeture.
D'une manière générale, durant le pivotement du couvercle 3, les grands côtés 14 et 15 restent sensiblement rectilignes et contenus dans des plans parallèles, sensiblement perpendiculaires à l'axe géométrique de rotation du couvercle 3 tandis que le petit côté 16 se
déforme légèrement en torsion autour de son axe.
Lorsque le couvercle 3 est pivoté d'un angle i croissant depuis sa position de fermeture vers sa position d'ouverture, et tourne autour d'un axe géométrique instantané de rotation X situé quelque part entre les axes des logements 11 et 12, le pivot 9 tournant dans le logement 11 est contraint de se déformer vers l'extérieur du cadre 7, (vers la droite sur la figure 8) tandis que le pivot 10 tournant dans le logement 12 est contraint de se déformer vers l'intérieur (vers la
gauche sur la figure 8).
Le mouvement de pivotement du couvercle 3 provoque également l'abaissement progressif du grand côté 14 du cadre 7 et la remontée du grand côté 15, jusqu'à ce que ces derniers soient, pour un angle de pivotement i donné, coplanaires, comme représenté sur la figure o 6, cet angle i étant égal à 450 environ dans l'exemple de o
réalisation décrit.
Tant que l'angle de pivotement i est inférieur i0, les pivots 9 et 10 exercent des forces de rappel F et F' dans des directions opposées sur les logements 11 et 12 respectivement, créant un couple de rappel tendant à ramener le couvercle 3 vers sa position
de fermeture, comme représenté sur la figure 9.
L'intensité des forces F et F' exercées par les pivots 9 et 10 croit progressivement, jusqu'à être maximum lorsque l'angle i est égal à i o Lorsque les grands côtés 14 et 15 du cadre 7 sont coplanaires, l'énergie élastique accumulée dans les pivots 9 et 10 est maximum, mais ces derniers exercent sur le couvercle 3 des forces F - 6 -
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et F' opposées et coplanaires, de sorte que le cadre 7 n'exerce alors
aucun couple moteur significatif sur le couvercle 3.
Le couvercle 3 peut ainsi conserver la position dans laquelle il est laissé par l'utilisateur, du fait de la friction existant entre les pivots 9 et 10 et les logements 11 et 12. Il est à noter que l'énergie accumulée par torsion dans le petit côté 16, tendant à ramener les grands côtés 14 et 15 dans la configuration initiale représentée sur la figure 8, n'est pas
suffisante pour vaincre ces forces de frottement.
Lorsque le couvercle 3 est déplacé d'un angle i supérieur à i, le grand côté 15 passe au-dessus du grand côté 14 et un couple o moteur apparait autour de l'axe instantané de rotation X, tendant à
solliciter le couvercle 3 en rotation vers sa position d'ouverture.
Lors de ce mouvement de rotation du couvercle, le pivot 10 qui jusqu'à présent avait été sollicité en flexion vers l'intérieur du cadre 7 peut se déformer dans l'autre sens en restituant l'énergie
élastique accumulée.
De même, le pivot 9 qui jusqu'alors avait été sollicité en flexion vers l'extérieur peut se déformer vers l'intérieur en
restituant l'énergie élastique accumulée.
Les intensités des forces F et F' exercées par les pivots 9 et 10 sur le couvercle 3 diminuent lorsque l'angle i augmente puisque l'énergie élastique emmagasinée dans les pivots 9 et 10 décroit, comme
illustré par les figures 11 et 12.
Lors du mouvement de fermeture du couvercle depuis la position d'ouverture, le pivot 9 est contraint en flexion vers l'extérieur tandis que le pivot 10 est contraint en flexion vers l'intérieur, jusqu'à atteindre la position de contrainte maximale
correspondant à la figure 10.
Les pivots 9 et 10 exercent ainsi sur le couvercle 3, lors de son mouvement de fermeture depuis la position de pleine ouverture jusqu'à l'angle d'ouverture i, un couple de rappel que doit
vaincre l'utilisateur déplaçant le couvercle 3.
Lorsque l'angle i devient inférieur à i, le pivot 9 peut o se déformer vers l'intérieur et restituer l'énergie élastique accumulée, tandis que le pivot 10 peut se déformer vers l'extérieur
pour restituer également l'énergie élastique accumulée.
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Les pivots 9 et 10 exercent ainsi durant la poursuite du mouvement de fermeture un couple moteur assistant le déplacement du couvercle. Dans l'exemple de réalisation décrit, le cadre 7 assure le maintien du couvercle dans sa position de fermeture, de sorte qu'il
n'est pas nécessaire d'utiliser un fermoir.
La fabrication du boitier en est ainsi simplifiée.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de
réalisation qui vient d'être décrite.
Ainsi, dans une variante non représentée, les extrémités du cadre 7 servant de pivots 9 et 10 peuvent être contraintes lorsque le couvercle est dans sa position de fermeture et exercer sur ce dernier un couple tendant à le déplacer vers sa position d'ouverture. Le couvercle 3 doit dans ce cas être maintenu dans sa position de
fermeture par un fermoir.
Dès que ce fermoir est déverrouillé, le boitier s'ouvre sous l'effet des pivots 9 et 10 qui restituent l'énergie élastique emmagasinée et qui exercent sur le couvercle 3 un couple moteur
l'entrainant en direction de sa position d'ouverture.
Lorsqu'un fermoir est utilisé, le petit côté 16 du cadre peut avantageusement être conformé pour constituer tout ou partie de ce fermoir. On comprend que l'on peut obtenir l'effet de ressort souhaité en choisissant la distance qui sépare les axes des logements 11 et 12
logeant les extrémités du cadre 7.
Plus l'écart entre ces axes sera important, plus les extrémités du cadre 7 seront déformées en écartement l'une de l'autre lors du mouvement d'ouverture du couvercle, et plus l'énergie élastique
accumulée et restituée sera importante.
Selon l'emplacement des logements 11 et 12, on peut également déterminer l'angle i à partir duquel les grands côtés 14 et 15 du O cadre deviennent coplanaires, c'est-à-dire l'angle i à partir
duquel il y a soit ouverture, soit fermeture automatique du couvercle 3.
Dans l'exemple de réalisation décrit, le couvercle est articulé directement sur les extrémités du cadre 7 mais en variante, on peut prévoir une charnière imposant la rotation du couvercle autour d'un axe géométrique de rotation prédéterminé et fixe, distinct de l'un
au moins des axes des logements 11 et 12.
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On peut encore, dans une variante non représentée, assujettir le cadre 7 au couvercle et monter ses extrémités à rotation
dans des paliers formés sur le corps de boîtier 2.
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Claims (8)

REVENDICATIONS
1 - Boitier comportant un corps de boîtier et un couvercle pivotant, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un organe élastiquement déformable (9;10), assujetti d'une part à l'un du corps de boîtier (2) ou du couvercle (3) et monté à rotation d'autre part dans un logement (11;12) de l'autre du corps de boîtier (2) ou du couvercle (3), ce logement (11;12) étant excentré par rapport à l'axe géométrique de rotation (X) du couvercle de manière à ce que ledit organe (9;10) subisse une contrainte de flexion variant avec l'angle d'ouverture (i) du couvercle et restitue, à partir d'une course prédéterminée (i) de pivotement du couvercle depuis sa position de o fermeture vers sa position d'ouverture, de l'énergie accumulée par déformation élastique en créant un couple tendant à assister le
mouvement d'ouverture du couvercle.
2 - Boitier selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le ou les organes élastiquement déformables assistant le mouvement d'ouverture du couvercle passent par un état de contrainte maximum lorsque le couvercle est dans une position intermédiaire entre sa position d'ouverture et sa position de fermeture, de manière à restituer à partir d'une course prédéterminée de pivotement du couvercle depuis sa position d'ouverture vers sa position de fermeture de l'énergie accumulée par déformation élastique en créant un couple
tendant à assister le mouvement de fermeture du couvercle.
3 - Boitier selon l'une des revendications 1 et 2,
caractérisé par le fait qu'il comporte deux organes élastiquement déformables assistant le mouvement d'ouverture du couvercle, constituant des pivots (9;10) servant à l'articulation du couvercle sur le corps de boîtier (2), le premier organe élastiquement déformable étant monté à rotation dans un premier logement (11) le second organe élastiquement déformable étant monté à rotation dans un second logement (12), l'axe géométrique de rotation (X) du couvercle étant situé
sensiblement à mi-distance des axes des deux logements (11,12).
4 - Boitier selon la revendication 3, caractérisé par le fait que lesdits pivots (9,10) sont réalisés par conformation d'un même fil
métallique (7).
- Boîtier selon l'une quelconque des revendications 3 et 4,
caractérisé par le fait que le couvercle est articulé sur un cadre
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métallique rectangulaire (7), dont l'un des petits côtés est ouvert
pour former lesdits pivots (9,10).
6 - Boîtier selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que les deux grands côtés (14,15) et le petit côté (16) du cadre (7) opposé aux pivots (9,10) sont logés dans une gorge (18) du corps de boîtier (2), fermée par un réceptacle (4), lequel comporte un
logement (5) pour contenir un produit de maquillage ou analogue.
7. Boîtier selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la hauteur de ladite gorge (18) est choisie suffisamment grande pour permettre un débattement angulaire des grands côtés (14,15) du cadre (7) autour de l'axe du petit côté (16) opposé aux pivots (9,10),
durant le pivotement du couvercle.
8 - Boîtier selon l'une quelconque des revendications 5 à 7,
caractérisé par le fait qu'avant leur montage sur le couvercle les extrémités du cadre (7) servant de pivots (9,10) se situent dans
l'alignement l'une de l'autre.
9 - Boîtier selon l'une quelconque des revendications 3 à 8,
caractérisé par le fait que lesdits pivots (9,10) sont montés à rotation dans des logements (11,12) du couvercle situés à des distances différentes du bord libre avant (23) du couvercle (3) et par le fait que le logement (11) qui est le plus éloigné dudit bord avant (23) est situé plus près de la face intérieure (24) du couvercle (3) que l'autre
logement (12).
- Boîtier selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé par le fait que le couvercle (3) comporte un prolongement (13) formant saillie sous sa face intérieure (24) et par le fait que lesdits pivots (9,10) sont montés à rotation dans des
perçages réalisés sur des faces opposées dudit prolongement (13).
11 - Boîtier selon la revendication 10, caractérisé par le fait que le corps du boîtier (2) est évidé à l'arrière pour former un
logement pour accueillir ledit prolongement (13) du couvercle.
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