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WO 2005/039888 PCT/FR2004/002685
INSTRUMENT D'ÉCRITURE A BOUTON' LATÉRAL
La présente invention se rapporte à un instrument
d°écriture, et notamment mais non exclusivement à un porte-
mine, comprenant un corps tubulaire s'étendant selon un axe
longitudinal entre une extrémité arrière et une extrémité
avant munie d'une ouverture à travers laquelle une pointe
d'écriture est susceptible de sortir, un bouton latéral
présentant au- moins une face d'actionnement orientée
radialement vers l'extérieur et au moins une première came
agencée à l'intérieur du corps, et un mécanisme d'avance de
la pointe d'écriture comportant un organe mobile
longitudinalement dans le corps, qui présente au moins une
première rampe inclinée par rapport à l'axe longitudinal,
ledit bouton latéral étant susceptible de demeurer dans une
position de repos en laquelle la première came est en
regard de la première rampe, et susceptible d'effectuer un
premier mouvement de basculement vers l'intérieur du corps
au cours duquel la première came coopère avec la première
rampe et l'organe mobile effectue un premier déplacement.
Les instruments d'écriture munis d'un bouton
latéral pour commander l'avance de la pointe d'écriture,
tels que décrits par exemple danw le document
US-A-3 883 253, présentent l'avantage pour l'utilisateur de
conserver l'instrument en position d'écriture dans sa main
lorsqu'il est nécessaire de commander l'avance ou la sortie
de la pointe d'écriture. Avec ce type d'instrument
d'écrïture, il est tout au plus nécessaire pour
l'utilisateur de déplacer son index le long du corps pour
actionner le bouton latéral. Ceci est particulièrement
avantageux avec les porte-mines qui nécessitent d'actionner
régulièrement le mécanisme d'avance de la mine au fur et à
mesure que celle-ci est consommée.
Toutefois, les boutons latéraux de l'art antérieur
présentent l'inconvénient de ne pouvoir commander qu'un
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relativement faible déplacement longitudinal du mécanisme
d'avance. En effet, la course active de la came du bouton
contre la rampe du mécanisme d'avance est limitée par le
diamètre intérieur du corps tubulaire et, par conséquent,
il n'est pas possible d'obtenir une course importante sans
augmenter de manière excessive le diamètre du corps et tout
en conservant une inclinaison convenable de la rampe, de
manière à ce que la pression à exercer sur le bouton reste
acceptable. De plus, du fait de la présence d'un tube au
centre du corps tubulaire, comme par exemple un réservoir
de mine, le bouton latéral est proéminent à l'extérieur du
corps ce qui peut gêner la prise en main de l'instrument
d'écriture et rendre plus difficile l'actionnement du
bouton latéral sans changer la prise en main de
l'instrument d'écriture.
La présente invention a pour but de palier les
inconvénients mentionnés ci-dessus en proposant un
instrument d'écriture muni d'un bouton latéral et d'un
mécanisme d'avance aptes à entraîner un déplacement
longitudinal de la pointe d'écriture relativement
important, et notamment dans le cas d'un porte-mine dans
lequel la course vers l'avant de l'organe mobile comprend
une première partie qui sert à faire avancer la mine, et
d'une deuxième partie qui sert à sortir une pointe guide-
mine montée mobile dans l'extrémité avant du corps.
A cet effet, la présente invention a pour objet un
instrument d'écriture du type précité caractérisé en ce que
le bouton latéral présente au moins une deuxième came
longitudinalement espacée de ladite première came, et en ce
que l'organe mobile présente un palier sensiblement
parallèle à l'axe longitudinal, qui est adjacent à au moins
une deuxième rampe inclïnée, ladite deuxième came étant en
appui sur le palier au cours du premier mouvement de
basculement du bouton latéral, et ledit bouton latéral
étant susceptible d'effectuer un deuxiême mouvement de
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basculement vers l'intérieur du corps au cours duquel la
deuxième came coopère avec Ia deuxième rampe et l'organe
mobile effectue un deuxième déplacement.
Grâce à cette disposition, on peut commander le
déplacement de l'organe mobile du mécanisme d'avance à
l'aide d'un seul bouton latéral qui effectue deux
mouvements de basculement vers l'intérieur du corps.
L'effet de chacun de ces mouvements de basculement sur
l'organe mobile peut être sensiblement égal à l'effet
obtenu avec un bouton latéral antérieur, et par conséquent,
en commandant un premier et un deuxième déplacement de
l'organe mobile dans la même direction, on peut soit
sensiblement doubler le mouvement longitudinal de la pointe
d'écriture, soit réduire de moitië le mouvement radial vers
l'intérieur de l'ensemble du bouton latéral et ainsi
réduire la partie de ce bouton faisant saillie à
l'extérieur du corps.
On notera que ce double mouvement de basculement
peut être obtenu par une pression unique exercée par
l'utilisateur approximativement au milieu de la face
d'actionnement du bouton latêral et ainsi être quasiment
imperceptible pour l'utilisateur. En effet, à partir de la
position de repos et sous l'action d'une pression .radiale,
le bouton latéral effectue naturellement le premier
mouvement de basculement du fait de la disposition de la
première came en regard de la première rampe et de Ia
présence du palier de l'organe mobile sur lequel prend
appui Ia deuxiême came, puis le bouton effectue le deuxième
mouvement de basculement de manière quasiment automatique
du fait que la deuxième came se trouve en regard de la
~euxïème rampe à la fin du premier mouvement de
basculement.
Mais il est envisageable que Ia face d'actionnement
soit destinée à être pressée à l'une, puis à l'autre, de
ses extrémités longitudinales, par exemple pour commander
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un premier et un deuxième déplacements de l'organe mobile
qui auraient des effets différents, ou pour commander un
premier et un deuxième déplacements de l'organe mobile
dans des directions opposées.
Dans des modes préférés de réalisation de la
présente invention, on peut avoir recours, en outre, à
l'une ou l'autre des dispositions suivantes, dans
lesquelles .
- le corps présente une butée, et la première came
présente au moins un point d'appui qui est en contact
contre ladite butée du corps au cours du deuxième mouvement
de basculement du bouton latéral, afin de limiter les
frottements entre le bouton latéral et l'organe mobile ;
- au moins l'une des rampes de l'organe mobile
présente une hauteur, mesurée selon une direction radiale,
sensiblement égale à l'espace intérieur du corps
tubulaire ;
- le bouton latéral présente, respectivement au
niveau de la première et la deuxième cames, une première et
une deuxième sections transversales en U, les extrémités
des branches du U desdites première et deuxième sections
formant respectivement lesdites première et deuxième r
~ ame s ; ~..
- la première rampe de l' organe mobile est située
du côté de l'extrémité avant du corps et la deuxième rampe
est située du côté de l'extrémité arrière ;
- le mêcanisme d'avance comporte un élément
élastique qui sollicite l'organe mobile vers l'extrémité
arrière du corps, l'inclinaison des première et deuxième
rampes étant adaptée pour que le premier et le deuxiême
déplacements soient effectués vers l'extrémité avant du
corps ;
- la pointe d'écriture est une mine et le
mécanisme d'avance comporte une pince de serrage de la
mine, qui est reliée à l'organe mobile ;
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- la pince est maintenue fermée sous l'action d'au
moins un élément élastique qui sollicite ladite pince et
l'organe mobile vers l'extrémité arrière du corps ;
- l'organe mobile présente un conduit central
autorisant le passage d'au moins une mine et dans lequel
les première et deuxième rampes sont respectivement formées
par une première et une deuxième paires de surfaces
inclinées situées de part et d'autre dudit conduit
central ;
- un réservoir de mines est solidaire de l' organe
mobile et s'étend jusqu'à une extrémité arrière munie d'un
bouton arrière émergeant de l'extrémité arrière du corps de
manière à pouvoir commander également l'avance de la mine à
l'aide du bouton arrière ;
- une pointe guide-mine est montée coulissante
dans l'extrémité avant du corps entre une position
rétractée et une position sortie, et dans lequel premier
déplacement de l'organe mobile est adapté pour avancer et
ouvrir la pince, et le deuxième déplacement de l'organe
mobile est adapté pour pousser la pointe guide-mine en
position sortie.
D'autres caractéristiques et avantages de.
l'invention apparaîtront au cours de la description qui va
suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en
référence aux dessins annexés dans lesquels .
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale
d'un porte-mine comprenant un bouton latéral et un
mécanisme d'avance selon l'invention et dans laquelle le
bouton latéral est en position de repos ;
- la figure 2 est une vue agrandie d'une portion
avant du porte-mine représenté à la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue analogue à la figure 2,
dans laquelle le bouton latéral a effectué un premier
mouvement de basculement ;
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 2,
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dans laquelle le bouton latéral a effectué un deuxième
mouvement de déplacement ;
- la figure 5 est une vue en perspective du bouton
latéral et d'une partie du mécanisme d'avance représenté à
la figure 1.
Sur les différentes figures, on a conservé les
mêmes références pour désigner des éléments identiques ou
similaires.
A la figure 1 est représenté un porte-mine 1
comprenant un corps tubulaire 2 qui s'étend selon un axe
longitudinal X entre une extrémité avant 2a et une
extrémité arrière 2b.
Dans le mode de réalisation représenté, le corps 2
est formé d'un tube 3 et d'une pointe 4 agencée à
l'extrémité avant du corps 2.
La pointe 4 présente à son extrémité avant une
ouverture à travers laquelle passe une pointe guide-mine 5
qui est montée librement coulissante dans un alésage 4a de
la pointe 4. La pointe guide-mine 5 accompagne la sortie de
la mine 6 pour éviter une cassure de la mine. Lorsque
l'usure de la mine atteint l'extrêmité de la pointe guide-
mine, celle-ci touche le papier et effectue un mouvement de
recul, ce qui dégage 1!extrémité de l a mine et per-met de
poursuivre l'écriture.
Un bouton latéral 7 est monté au travers d'une
fenêtre rectangulaire 8 formée dans la paroi radiale du
corps tubulaire 2, et qui s'étend selon l'axe longitudinal
X. Le bouton latéral 7 présente une surface d' actionnement
9 orientée radialement vers l'extérieur.
Le bouton latéral 7 présente une première paire de
cames 11 agencées à l'extrémité avant du bouton latéral et
de manière opposée à la face d'actionnement 9. Comme on le
voit mieux sur la figure 5, l'extrémité avant 7a du bouton
présente une section transversale en U, la base du U
formant la face d'actionnement 9 et les branches du U
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formant deux ailes 13 qui s'étendent vers l'intérieur du
corps tubulaire et dont la partie avant de l'extrémité est
de forme arrondie de manière à former chacune des premières
cames 11.
L'extrémité arrière 7b du bouton latéral présente
également une section transversale en U. De manière
analogue à l'extrémité avant 7a, les branches de la section
arrière en U forment deux ailes 14 et l'extrémité
intérieure de ces ailes présente chacune une portion
arrondie du côté de l'extrémité avant 7a, qui forment une
deuxième paire de cames 12.
On notera que la première paire de cames 11 est
espacée de la deuxième paire de cames 12 d'une distance
significative mesurée selon l'axe X, qui est proche de la
longueur longitudinale de la face d'actionnement 9 du
bouton latéral 7.
L'extrémité de la face extérieure des ailes 13
comporte un premier ergot 15 (voir figure 5) qui est
radialement saillant vers l'extérieur. L'extrémité
intérieure des ailes arrière 14 comporte un deuxième ergot
16 qui est saillant vers l'extrémité arrière 2b du corps 2.
Les premier 15 et deuxième 16 ergots coopèrent avec lé"'
pourtour intérieur de la fenêtre 8 et empêchent ainsi la
sortie complète du bouton latéral 7 du corps tubulaire 2.
A l'intérieur du corps tubulaire 2 est agencé un
mécanisme d'avance qui comprend un organe mobile 20, une
pince 30, une douille 40, une bague de serrage 18 et un
ressort 19 disposé entre l'organe mobile 20 et la douille
40.
L'organe mobile 20 est monté coulissant selon l'axe
longitudinal X dans le corps tubulaire 2. Dans le mode de
réalisation représenté, l'organe mobile 20 comprend une
pièce avant 21 qui forme l'extrémité avant 20a de l'organe
mobile et une pièce principale 22 fixée à la pièce avant
21. La pièce principale 22 comporte une portion avant
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située du côté de l'extrémité avant 20a de l'organe mobile,
qui sera détaillée ci-après, et une portion arrière creuse
22b qui forme un réservoir de mines. Mais il est
parfaitement possible que le réservoir de mines soit formé
par une pièce indépendante fixée â l'organe mobile 20.
La pince 30 comprend une portion tubulaire 31 qui,
dans l'exemple de réalisation représenté, est montée
coulissante sur une longueur déterminée dans la pièce avant
21 de l'organe mobile, et une tête 32 qui coopère de
manière connue avec la bague de serrage 18 pour immobiliser
la mine 6.
La douille 40 est montée coulissante dans le corps
2 et mobile par rapport à la pince 30. En position de
repos, la douille est maintenue contre la pointe 4 et la
bague de serrage 18 par le ressort 19.
La portion avant de la pièce principale 22 de
l'organe mobile 20 présente une première paire de rampes 23
identiques et agencées du côté de l'extrémité avant 20a de
l'organe mobile. Les premières rampes 23 sont situées de
part et d'autres d'un conduit central 24 permettant le
passage des mines depuis le réservoir vers la pince 30.
Chaque première rampe 23 présente une surface rectiligne
inclinée par rapport à l'axe longitudinal X.
Dans le mode de réalisation représenté, les
premières rampes 23 sont orientées vers l' arrière du corps
2.
Ainsi, lorsque l'on exerce une pression sur le
bouton latéral 7 â partir de la position de repos
représentée aux figures 1 et 2, la première paire de cames
11 coopère avec la première paire de rampes 23 et entraîne
un déplacement vers l'extrémité avant 2a de l'organe mobile
20.
Un palier 25 parallèle à l'axe longitudinal X est
formé sur la face de l'organe mobile 20 en regard du bouton
latéral 7. Comme on le voit mieux sur la figure 5, le
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palier 25 s' étend de part et d' autre du conduit 24 et est
positionné longitudinalement de manière à ce que la
deuxième paire de cames 12 du bouton latéral 7 puisse
prendre appui sur celui-ci lorsque le bouton latéral est en
position de repos.
Une deuxième paire de rampes 26 suit immédiatement
l'extrémité arrière du palier 25. Les deuxiêmes rampes sont
situées de part et d'autre du réservoir de mines et sont
inclinées par rapport à l'axe longitudinal de manière
analogue aux premières rampes 23.
Les deuxièmes rampes 26 sont espacées
longitudinalement des premières rampes 23 de manière à ce
que la deuxième paire de cames 12 soit en regard des
deuxièmes rampes 26 lorsque le bouton latéral a effectué un
premier mouvement de basculement et se trouve dans la
position représentée à la figure 3.
Le corps 2 du porte-mine comporte une butée 27 qui
présente une surface parallèle à l'axe longitudinal X et en
regard de la fenêtre 8 du corps. Chaque première came 11
est prolongée vers l'arrière par un bossage saillant 28 qui
forme un point d'appui contre la butée 27 lorsque le bouton
latéral 7 a effectué le premier mouvement de basculement.
L'extrémité avant de la butée 27 forme un rebürdw
radialement interne contre lequel un épaulement radialement
externe 29 de l'organe mobile vient buter en position de
repos sous l'action du ressort 19. La butée 27 permet ainsi
de limiter le recul de l'organe mobile 20.
L'extrémité arrière 20b de l'organe mobile, à
savoir dans le mode de réalisation représenté, l'extrémité
arrière de la portion 22b qui forme le réservoir de mines,
est équipée d'un élément 46 faisant saillie à travers
l'extrémité arrière 2b du corps. L'élément 46 comprend une
partie tubulaire coulissante à travers l'extrémité arrière
2b du corps, une agrafe et un évidement cylindrique dans
lequel est montée une gomme 47. L'élément 46 et la gomme 47
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forment un bouton arrière qui permet de déplacer vers
l'avant l'organe mobile 20.
Le fonctionnement du porte-mine décrit ci-dessus va
être explicité ci-après à l'aide des figures 2 à 4.
En position de repos, représentée à la figure 2,
l'organe mobile 20 est maintenu en arrière contre la butée
27 sous l'action du ressort 19 qui exerce une pression sur
l'extrémité avant 20a de l'organe mobile. Dans cette
position de repos, la première paire de cames 11 du bouton
latéral 7 est en contact sur la première paire de rampes 23
et la deuxième paire de cames 12 est en appui sur le palier
25 de l'organe mobile. Toutefois, on notera que les
première 11 et deuxième 12 paires de cames pourraient être
simplement en regard de la première paire de rampes 23 et
du palier 29, notamment si le bouton latéral 7 est
sollicité vers l'extérieur par un élément élastique.
A partir de la position de repos représentée à la
figure 2, l'utilisateur exerce avec l'index une pression
approximativement centrée sur la face d'actionnement 9. Du
fait de l'appui de la deuxième paire de cames 12 sur le
palier 25, le bouton latéral 7 effectue un premier
mouvement de basculement vers l'intérieur du corps 2 et
l'extrémité avant 7a du bouton pénètre par la fenêtre 8. La
première paire de cames 11 coopère avec la première paire
de rampes 23 et ainsi le premier mouvement de basculement
du bouton latéral est transformé en un premier déplacement
longitudinal vers l'avant de l'organe mobile 20. Ce premier
déplacement permet de rattraper le jeu de coulissement,
appelé "course de recul", de la partie tubulaire 31 de la
pince dans la pièce avant 21 de l'organe mobile, de sorte
que l'extrémité avant 20a vienne en butée contre un rebord
de la pince, puis l'organe mobile 20 entraîne un premier
déplacement de la pince 30 vers l'avant.
Au cours de ce premier déplacement de la pince, la
bague 18 maintient la tête 32 de la pince serrée sur la
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mine et accompagne le déplacement de celle-ci.
La mine 6 coulisse à travers la pointe guide-mine
5, mais celle-ci reste immobile dans l'alésage 4a du fait
d'une force de friction plus importante entre la pointe
guide-mine 5 et l'alésage 4a, qüe la force de friction
entre la pointe guide-mine 5 et la mine 6. Comme on peut le
voir sur la figure 3, la mine 6 émerge alors de la pointe
guide-mine.
A la fin du premier mouvement de basculement du
bouton latéral 7, et tel que représenté sur la figure 3, la
bague 18 vient en butée contre l'extrémité arrière de la
pointe 4 et le bossage saillant 28 de la première paire de
cames 11 vient en appui sur la butée 27 du corps.
On notera qu'à la fin du premier mouvement de
basculement, la deuxième paire de cames 12 se trouve en
regard de la deuxième paire de rampes 26 du fait du
déplacement vers l'avant du palier 25 au cours du premier
mouvement de basculement. Si l'utilisateur maintient la
pression exercée sur la face d'actionnement 9, on obtient
alors naturellement un deuxième mouvement de basculement du
bouton latéral 7 autour du point d'appui formé par le
bossage saillant 28 en contact avec la butée 27.
Au cours de ce deuxième .mouvement de basculement:;-:
la deuxième paire de cames 12 coopère avec la deuxième
paire de rampes 26 de sorte que l'organe mobile 20 effectue
un deuxième déplacement vers l'avant. La bague 18 libère la
tête 32 de la pince qui s'ouvre et vient en appui contre la
pointe guide-mine 5. La pointe guide-mine coulisse vers
l'avant et du fait de la force de friction exercée par la
pointe guide-mine 5 sur la mine 6, celle-ci continue son
mouvement vers l' avant, même si elle n' est plus serrée par
la pince au cours du deuxième déplacement de l'organe
mobile.
On notera qu'au cours du deuxième mouvement de
basculement, seule la deuxième paire de cames 12 est en
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contact avec l'organe mobile, car le bossage 28 est en
appui sur la butée 27 du corps 2. Ceci permet de limiter
des forces de frottement entre le bouton latéral 7 et
l'organe mobile 20 et, de ce fait, ï1 n'est pas nécessaire
d'augmenter fortement la pression exercée sur le bouton
latéral pour obtenir le deuxième mouvement de basculement.
A la fin du deuxième mouvement de basculement du
bouton latéral 7, le porte-mine est dans la situation
représentée à la figure 4 dans laquelle la mine 6 émerge de
l'extrémité avant de la pointe guide-mine 5 qui, elle-même,
émerge de l'ouverture de la pointe 4 du porte-mine.
A partir de la position représentée à la figure 4,
si l'utilisateur relâche la pression sur la face
d'actionnement 9 du bouton latéral, le ressort 19 repousse
vers l'arrière l'organe mobile 20, ce qui se traduit par un
retour du bouton latéral 7 en position de repos sous
l'action des première et deuxième paires de rampes (23, 26)
sur les première et deuxième paires de cames (11, 12) du
bouton latéral. Au cours de ce mouvement de recul de
l'organe mobile, la pince 30 effectue aussi un mouvement de
recul, mais la tête 32 de la pince reste ouverte sur
quasiment toute la longueur de ce mouvement et de ce fait°
la mine n' effectue quasiment aucun mouvement de recul . Pas
conséquent, lorsque l'utilisateur relâche le bouton latéral
7, celui-ci revient en positïon de repos et la pince serre
de nouveau la mine 6, mais la mine 6 et la pointe guide-
mine 5 restent en position d'utilisation telle que
représentée à la figure 4.
On notera qu'à partir de cette position
d'utilisation il suffit de commander uniquement le premier
mouvement de basculement du bouton latéral 7 pour obtenir
la sortie d'une quantité supplémentaire de mine. Cette
commande de sortie supplémentaire de mine ne nécessite donc
pas l'enfoncement complet du bouton latéral et peut être
commandée rapidement et de manière précise en exerçant une
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pression uniquement sur l'extrémité avant de la face
d'actionnement 9 du bouton.
I1 est également possible d'obtenir la sortie de la
mine de la pointe guide-mine en actionnant le bouton
arrière formé de l'élément 46 et de la gomme 47 grâce à la
liaison rigide de l'élément 46 avec l'organe mobile 20.
Bien entendu, ce mode de réalisation n'est
nullement limitatif et certains éléments peuvent être omis
sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple,
la pointe guide-mine 5, la douille mobile 20 et le montage
coulissant de l'extrémité de la pince dans la partie avant
23 de l'organe mobile ne sont pas nécessaires pour obtenir
un mouvement d' avance augmentê de l' organe mobile grâce au
double mouvement de basculement du bouton latéral.
D'autre part, l'exemple de réalisation décrit ci-
dessus est appliqué à un porte-mine, mais il apparaîtra
clairement à l'Homme du Métier qu'un mécanisme à bouton
latéral et organe mobile similaire peut être appliqué à
d'autres types d'instruments d'écriture, comme par exemple
les stylos à pointe bille.
Dans le cas. de la commande de la sortie d'une
pointe bille, il est envisageable que les rampes de~
1"organe mobile soient inclinées dans des directions
opposées, afin que par exemple, 1.e premier mouvement de
basculement du bouton latéral commande la sortie de la
pointe, et que le deuxième mouvement de basculement
commande la rétractation de la pointe à bille. Dans ce cas,
il est également possible de prévoir un mécanisme de
verrouillage de l'organe mobile après son premier
déplacement sans sortir du cadre de la présente invention.
