Brevet FR2451440A1 — publié le 19801010

La présente invention a pour objet un verrou à tige coulissante destiné à maintenir une paroi amovible dans une position déterminée par rapport à une ouverture. Les verrous à tiges amovibles connus actuellement comportent en général des moyens de blocage de la tige en position verrouillée et déverrouillée ainsi que des moyens de guidage et de fixation de la tige coulissante sur un support. - Sur certains verrous la tige, fixée au support par de simples colliers ouverts la guidant en l'appliquant contre le support, se trouve mainte nue en position verrouillée et déverrouillée . soit par frottements de la tige sur le support, . soit par rotation de la tige sur elle-même au moyen d'une poignée de manoeuvre, cette rotation ayant pour effet d'engager un ergot solidaire de la tige dans deux fenêtres de formes appropriées pra tiquées dans une pièce d'arrêt solidaire du support. Les inconvénients inhérents à ces moyens de blocage, guidage et fixation de la tige sont bien connus frottements de la tige sur le sup port laissant apparaitre des traces inesthétiques sur ce dernier, manoeu vre malaisée du verrou, obligation d'utiliser une tige cylindrique avec une poignée de manoeuvre peu discrète, etc... - D'autres verrous comportent une tige coulissante actionnée par une molette de manoeuvre auto-bloquante au moyen d'un système mécani que enfermé dans un boîtier guidant la tige coulissante. Ces verrous, assez complexes, sont d'un prix de revient élevé. Ils com portent un grand nombre de pièces et ne permettent pas d'obtenir un déplacement de la tige coulissante sur une grande longueur. Ils ne peu vent être au surplus manoeuvrés que par la molette sans possibilité de commander les mouvements de la tige coulissante à partir d'un point plus accessible à l'opérateur que l'emplacement de cette molette. La présente invention a pour objet de pallier les inconvénients des ver rous précités. Elle propose à cet effet un verrou à tige coulissante rectangulaire particulièrement simple de conception, très propre de fonctionnement et d'une grande souplesse d'utilisation. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de blocage de la tige d'un tel verrou en position verrouillée et déverrouillée se composent - d'une bille montée sur un dispositif élastique appliquant cette dernière sur la tige coulissante, - d'au moins deux cavités creusées dans la tige coulissante dont l'une, sensiblement hémisphérique, se trouve sur le chemin de la bille lorsque ladite tige coulisse et chacune des autres, oblongue, traverse la tige sur une certaine longueur et - d'au moins un élément traversant chaque cavité oblongue limitant ainsi le coulissement de la tige entre deux positions prédéterminées. Le mécanisme de blocage résultant d'une telle caractéristique est facile à comprendre : lorsque l'on pousse ou tire la tige de façon à la faire coulisser, il arrive un moment où la bille, appliquée contre la tige par le dispositif élastique, rencontre la cavité hémisphérique en s'y enfonçant. Le diamètre de la cavité hémisphérique se trouvant inférieur à celui de la bille, cette dernière a alors tendance à bloquer le coulissement de la tige dans cette position sauf si l'opérateur exerce une force plus importante sur la tige afin d'extraire la bille de la cavité contre l'action du dispositif élastique. Si l'on abandonne par conséquent la tige dans la position correspondant à un enfoncement de la bille dans la cavité hémisphérique, elle reste en place dans cette position. Comme le coulissement de la tige est par ailleurs limité à deux positions prédéterminées,on peut par exemple utiliser l'une de ces deux positions pour limiter le déplacement de la tige dans un sens et l'enfoncement de la bille dans la cavité hémisphérique pour retenir le déplacement de la tige dans l'autre sens (dans le cas où le verrou est vertical par exemple, le déplacement naturel de cette dernière vers le bas peut se trouver limité et bloqué par un élément traversant une lumière oblongue -position verrouillée- tandis que le blocage de la tige en position déverrouillée vers le haut peut s'effectuer par action du dispositif élastique sur la bille introduite dans la cavité hémisphérique.La limitation supplémentaire du déplacement de la tige vers le haut au moyen d'un dit élément traversant évite à l'opérateur, au cours d'une fausse manoeuvre, de tirer complètement la tige hors de ses guides). L'avantage résultant des moyens de blocage venant d'etre décrits réside dans l'automatisme total du blocage (la tige s'auto-bloque d'elle-même dans les positions de verrouillage et déverrouillage) et la très grande fiabilité et simplicité du mécanisme. Selon une caractéristique complémentaire de l'invention, la cavité hémisphérique et une cavité oblongue se trouvent toutes deux sur le chemin de la bille lorsque la tige coulisse; la distance entre ces deux cavités est par ailleurs égale à la longueur de la cavité oblongue diminuée de la distance entre les deux points de butée de l 'ensemble des éléments traversant cette cavité oblongue contre la surface intérieure de cette cavité oblongue lorsque la tige coulisse entre les deux positions prédéterminées. Cette caractéristique complémentaire permet à la bille de s'introduire dans une cavité oblongue au moment où un élément traversant cette dernière cavité vient en butée contre sa surface intérieure pour limiter le coulissement; ce dernier se trouve alors bloqué, digne part dans un sens, par l'élément traversant précité, d'autre part dans l'autre sens, par l'enfoncement de la bille dans la cavité oblongue précitée. La tige se trouve alors bloquée dans les deux sens de coulissement aussi bien dans la position verrouillée que dans la position déverrouillée; le verrou peut alors être utilisé suivant toutes inclinaisons par rapport à la verticale sans risque de voir évoluer la tige naturellement dans un sens par simple gravité. Selon une autre caractéristique complémentaire, la tige comporte deux cavités oblongues la traversant sur une meme longueur; I'une de ces cavités seulement étant sur le chemin de la bille lorsque la tige coulisse. Cette particularité permet d'assujettir, comme exposé ci-après, la tige à son support et de limiter son déplacement en deux endroits distincts ; le dispositif de blocage de la tige en position verrouillée ou déverrouillée dans les deux sens de coulissement de la tige n'étant nécessaire que sur une cavité oblongue. Cette forme de réalisation sera avantageuse pour les verrous à tige longue que l'opérateur pourra manoeuvrer sans avoir à se baisser ou à effectuer un mouvement pénible. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de guidage et de fixation de la tige coulissante sur un support se composent - d'au moins un manchon à l1intérieur duquel coulisse la tige isolant complètement cette dernière du support - de vis de fixation solidarisant chaque manchon au support à travers des trous de fixation de chacun de ces manchons. La tige se trouve ainsi désolidarisée du support puisqu'elle coulisse dans des manchons sans entrer en contact avec le support. Le fonctionnement du verrou est ainsi très doux et propre. Plusieurs manchons sont prévus dans le cas des verrous à tige longue qui demande à etre guidée et fixée en plusieurs endroits (cf. supra). Selon une caractéristique complémentaire de la précédente, une vis de fixation de chaque manchon traverse une cavité oblongue. Le verrou se trouve ainsi fixé rigidement au support, la tige ne pouvant être ôtée qu'en retirant cette vis. Cette vis peut par ailleurs servir d'élément traversant cette lumière oblongue limitant le coulissement de la tige entre deux positions prédéterminées. Selon une autre caractéristique complémentaire, chaque élément traversant chaque dite lumière oblongue est solidaire d'un manchon. Cela peut être précisément le cas de la vis de fixation dont il est question au paragraphe précédent. Cela peut être également le cas d'un élément formant butée faisant partie intégrante du manchon, moulé par exemple avec ce dernier. L'avantage résultant de la solidarisation de chaque élément traversant une lumière oblongue au manchon correspondant réside dans la facilité de montage, la tige et le manchon pouvant être préalablement assemblés et fixés simultanément sur le support. Pour faciliter un tel assemblage, une partie de la paroi de chaque manchon située entre la tige et le support après fixation du manchon sur le support est, selon une caractéristique complémentaire, amovible au niveau des éléments traversant une cavité oblongue solidaires du manchon. Cette disposition permet de rendre ces éléments inamovibles par rapport au manchon (facilité de fabrication), I'introduction de la tige dans ce manchon et de ses éléments traversant la cavité oblongue correspondante de la tige s'effectuant après enlèvement préalable de ladite partie de paroi (facilité de montage-démontage). De même, selon une autre caractéristique complémentaire, le dispositif élastique appliquant la bille contre la tige coulissante est solidaire d'un manchon. L'ensemble manchons-bille et dispositif élastique correspondant-éléments traversant chaque cavité oblongue-tige coulissante forme alors un tout susceptible d'être fixé simultanément en une seule opération sur le support. Selon une caractéristique préférentielle, chaque manchon est moulé en matière plastique et alvéolé tandis que la tige est de façon courante confectionnée en acier inoxydable. Le faible coefficient de frottement entre ces deux matières concourt à la douceur du mécanisme ; par ailleurs, le prix de revient à la fabrication se révèle particulièrement intéressant. Selon une caractéristique complémentairesde celle préférentielle cidessus, le dispositif élastique sur lequel est montée la bille comprend un logement moulé dans une paroi d'un manchon délimitée par deux fentes de ce man chon ; la bille qui est enfoncée à force dans ce logement (ce logement permettant cependant la rotation de la bille pour diminuer les frottements sur la tige), se trouve ainsi suspendue élastiquement. La simplicité et la fiabilité évidentes de ce dispositif qui peut etre moulé simultanément avec le manchon permet encore d'abaisser le prix de revient du verrou. Selon une autre caractéristique préférentielle, la tige est de section droite rectangulaire. Le verrou obtenu, relativement plat, s'harmonisant alors de façon discrète avec le support. Une forme de réalisation de la présente invention a été illustrée sur les dessins annexés. L'invention sera ainsi maintenant mieux comprise à la lecture de la description qui suit en regard de ces dessins1 lesquels, description et dessins ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue suivant B du verrou présenté en coupe à la figure 3, la tige de ce verrou ayant été soulevée de la position verrouillée à la position déverrouillée entre les figures 3 et 1 ; - la figure 2 représente une vue suivant A du verrou vu en coupe à la figure 3, la tige se situant dans une position intermédiaire entre les positions verrouillée et déverrouillée des figures 1 et 3 ;; - la figure 3 est une vue en coupe suivant b - b du verrou selon l'invention représenté à la figure 1, la tige ayant été abaissée de la position déverrouillée (figure 1) à la position verrouillée (figure 3) - la figure 4 est une coupe partielle suivant a -a de la figure 1 ; - la figure 5 détaille la constitution de la paroi amovible de chaque manchon au niveau des éléments traversant les cavités oblongues. Sur les figures 1, 2 et 3, on peut apercevoir un verrou selon l'invention dont la tige 1 se trouve respectivement entrois positions différentes déverrouillée, intermédioire et verrouillée. La tige i à section rectangulaire comporte une partie recourbée 2 servant de poignée de manoeuvre. Cette tige 1 coulisse à l'intérieur de deux manchons-guides 7 et 8 solidarisés à une paroi mobile 25 au moyen d'un système de vis (trois vis 10 pour le manchon 7 et une vis 23 pour le manchon 8). La tige 1 montée coulissante à l'intérieur de ces manchons est percée de trois cavités dont deux, oblongues 3 et 4, traversent cette tige sur une longueur L et l'autre, cylindrique 5, traverse également cette tige pour des raisons de simplicité de fabrication alors qu'un simple creux sensiblement hémisphérique (pour loger la bille 6 comme exposé ci-après) suffirait (cavité dite d'ailleurs ciaprès "hémisphérique"). Plus précisément, la tige 1 est introduite dans l'alésage du manchon 7 au niveau de la paroi 24 de ce manchon 7. Deux éléments 16, 17 solidaires du manchon 7 traversent la cavité oblongue 4 de la tige coulissante 1. Au niveau de ces éléments 16 et 17, la paroi 15 du manchon 7 est amovible afin de permettre le montage de la tige 1 à l'intérieur du manchon 7 (les éléments 16 et 17 empêchant en effet, lorsque la paroi 15 est solidarisée au manchon 7, de retirer la tige 1 du manchon 7 ; les deux éléments 16 et 17 limitant le coulissement deb tige 1 à l'intérieur du manchon 7). La paroi amovible 15 a été représentée plus en détail à la figure 5. Cette paroi 15 de forme ovale symétrique comporte le long de son axe de symétrie trois orifices : un, en position centrale, cylindrique 22 et deux, en position symétrique par rapport à ce dernier le long de l'axe de symétrie, respectivement cylindrique 21 et ovale 20 (direction de l'axe de symétrie de l'ovale 20 perpendiculaire à l'axe de symétrie de l'ovale 15). Au niveau de l'orifice 20, l'épaisseur de la paroi amovible est moindre sur une surface limitée par les deux traits verticaux sur la figure 5 et le pourtour ovale de la paroi amovible 15 comme référencé en 25.L'arête de cette partie de paroi de moindre épaisseur au niveau du point de rencontre de l'un des deux dits traits verticaux (trait le plus à droite sur la figure 5) avec le pourtour de l'ovale 15 a été référencée en 26. Cette configuration de la paroi amovible 15 a pour but de permettre son clavetage (solidarisation) avec le manchon 7. A cet effet, l'élément 16 a une section cylindrique sur toute sa longueur de même diamètre que celui de l'orifice cylindrique 21 tandis que l'élément 17 a une section cylindrique prolongée par un embout de section ovale de même dimension que l'orifice ovale 20 et d'épaisseur égale à celle manquante au niveau de la surface 25 de la paroi amovible 15. De la sorte, la solidarisation de la paroi amovible 15 au manchon 7 s'effectue très simplement de la façon suivante : introduction de l'élément 17 dans l'orifice ovale 20 conformément à la représentation en traits fins de la figure 1; puis rotation de cette paroi mobile 15 comme indiqué par la flèche de la figure 1 de façon à réaliser un clavetage au moyen dudit embout de forme ovale de l'élément 17 qui glisse le long de la surface 25 et comble l'épaisseur manquante comme cela apparaît nettement en coupe à la figure 3. Il est alors facile de comprendre que le retrait de la paroi amovible 15 n'est plus possible puisque l'orientation de l'orifice ovale 20 a changé par rapport à cet embout ovale.Parallèlement à cette rotation, la pièce amovible est légèrement déformée (fabrication en matière plastique de préférence) pour etre introduite dans l'élément 16 à travers l'orifice 21 l'immobilisation en rotation de cette pièce 15 étant ainsi réalisée. La tige coulissante I se trouve ainsi parfaitement guidée à l'intérieur du manchon 7 et isolée du support de fixation (porte 25) par les parois 24 et 15 de ce manchon. Le manchon 7 est solidarisé au support 25 au moyen de trois vis 10 traversant trois trous de même référence du manchon 7 (vis non représentées sur les figures 1 et 3). L'une de ces vis 10 traverse la cavité oblongue 4 au niveau de la paroi amovible 15 ; le trou 22 étant en correspondance avec le trou 10. Les deux autres vis 10 sont réparties symétriquement de part et d'autre de la tige coulissante I. Le manchon 8, de constitution analogue à la partie du manchon 7 située au niveau de la paroi amovible 15 et de forme extérieure sensiblement carrée (figure 2), n'est fixé que par une seule vis 23. Ce manchon 8 comporte deux éléments 19 et 18 traversant la cavité oblongue 3 et la même paroi amovible 15 que le manchon 7 au niveau de ces éléments. Il ne sera donc pas davantage décrit, tout ce qui a été dit concernant le clavetage de la paroi amovible 15 sur le manchon 7 et la fixation de ce manchon 7 au support s'appliquant au manchon 8 (remplacer les numéros 4, 7, 10 16 17, par les numéros correspondants 3, 8, 23, 18, 19). Le manchon 7 comporte, comme cela est représenté clairement sur les figures 1 à 3 et en coupe partielle grossie à la figure 4, une bille 6 introduite dans un logement 13 de la paroi 14 du manchon délimité par deux fentes Il et 12 pratiquées à l'intérieur de ce manchon. La bille 6 est enfoncée à force dans le logement 13 (cf. figure 4) et dépasse légèrement de la surface intérieure au manchon 7 de la paroi 14, Les fentes 11 et 12 ont pour rôle de suspendre élastiquement la (mais cependant susceptible de tourner) bille 6 coincée/ dans le logement 13 de telle sorte que la bille 6 est appliquée constamment sur la tige T au cours des coulissements de cette dernière avec une force élastique ; cette force permet l'enfoncement de la bille 6 dans la cavité oblongue 4 ou hémisphérique 5 dès que la bille 6 rencontre ces cavités (cf. figu re 3 et figure 4) de façon à retenir le coulissement de la tige 1 dans cette posi tion d'enfoncement sauf action forcée de l'opérateur. Le fonctionnement du verrou qui vient d'etre décrit se comprendra à présent facilement - son montage est des plus aisés. Il suffit en effet d'introduire la tige coulissante 1 dans le manchon 7 à l'intérieur de son alésage au niveau de la paroi 24 puis de rabattre la tige 1 de façon à faire pénétrer les éléments 16 et 17 à l'intérieur de la cavité oblongue 4 et enfin de claveter la paroi amovible 15 sur le manchon 7 comme décrit ci dessus. La mise en place du manchon 8 s'effectue également par cla vetage de la paroi amovible 15 sur ce dernier après introduction des éléments 18 et 19 à travers la cavité oblongue 3. Le verrou peut alors être fixé en une seule opération sur la porte 25 au moyen des vis 10 et 23 introduites dans les orifices correspondants des manchons 7 et 8. - La manoeuvre proprement dite du verrou apparaît des plus simples : le coulissement de la tige 1 est en effet limité par les éléments 16 et 17 et accessoirement, pour les verrous à tige longue nécessitant un guida ge en deux endroits distincts, par les éléments 18 et 19. Entre les figu res 1 et 3 on notera en effet que les cavités oblongues 3 et 4 viennent en butée sur ces éléments entre les deux positions déverrouillée et ver rouillée. Pour suivre le fonctionnement de ce verrou il faut remarquer qu'entre les figures 1, 2 et 3, la tige a été successivement abaissée d'une lon gueur 1' puis d'une longueur 1, que la disfance entre les deux cavités hémisphérique 5 et oblongue 4 est égale à une distance d = I + I' et qu'enfin la longueur de la cavité oblongue 4 est égale à d + d', d' re présentant la distance entre les deux points de butée des éléments 16 et 17 contre la surface intérieure de la cavité 4 au cours des déplace ments limités de la tige 1. II est alors clair que, dans la position déverrouillée (figure 1), la bille 6 est introduite dans la cavité hémisphérique 5 en retenant ainsi la tige coulissante 1 dans cette position tandis que les 6déments 16 et 18 vien nent en butée contre la surface intérieure des cavités oblongues cor respondantes 4 et 3. Dans la position verrouillée (figure 3), la bille 6 maintient par contre les éléments 17 et 19 en butée contre la surface intérieure des cavités oblongues correspondantes 4 et 3 en empechant un soulèvement de la tige en l'absence d'action forcée de l'opérateur (la bille 6 introduite dans la cavité oblongue 4 est en contact avec l'extré mité inférieure de la cavité 4).Dans la position intermédiaire (figure 2) la bille n'est introduite dans aucune cavité et se trouve simplement au contact de la surface extérieure de la tige 1 sans empecher son cou plissement (frottements réduits). Grâce aux dispositions de ces cavités, à leur longueur et à leur distan ce entre elles, le verrou peut ainsi etre bloqué dans la position verrouil lée et déverrouillée tandis que la limitation des déplacements de la tige coulissante, pour empecher son retrait intempestif des manchons-guides, correspond exactement à ces deux positions dont la recherche est par conséquent automatique (il suffit à l'opérateur d'actionner la tige 1 dans un sens ou dans l'autre jusqu 'à buter contre les éléments 16 ou 17 pour trouver automatiquement ces deux positions). La bille retenant le coulissement de la tige dans le sens inverse de ce lui l'amenant en butée contre les éléments 16 et 17, ce verrou peut etre mis en place dans n'importe quelle position sur un support sans in cidence sur son fonctionnement (aucun retour de la tige par gravité na turelle n'est à craindre). L'invention ayant maintenant été exposée et son intéret justifié sur des exemples détaillés, la demanderesse s'en réserve l'exclusivité pendant toute la durée du brevet sans limitation autre que celle des termes des revendications ci-après. REVEN DICATIONS 1 - Verrou à tige coulissante comportant - des moyens de blocage de la tige en position verrouillée et déverrouil lée - des moyens de guidage et de fixation de la tige coulissante sur un sup port, ledit verrou étant CARACTERISE EN CE QUE lesdits moyens de blocage de la tige en position verrouillée et déverrouillée se composent - d'une bille montée sur un dispositif élastique appliquant ladite bille contre ladite tige - d'au moins deux cavités creusées dans ladite tige dont l'une, sensible ment hémisphérique, se trouve sur le chemin de la bille lorsque ladite tige coulisse et chacune des autres, oblongue, traverse ladite tige sur une certaine longueur - d'au moins un élément traversant chaque dite cavité oblongue limitant ainsi le coulissement de ladite tige entre deux positions prédéterminées. 2 - Verrou selon la revendication I CARACTERISE EN CE QUE - d'une part, ladite cavité hémisphérique et une dite cavité oblongue se trouvent sur le chemin de ladite bille lorsque ladite tige coulisse - d'autre part, la distance entre ces deux cavités est sensiblement égale à la longueur de celle oblongue diminuée de la distance entre les deux points de butée de l'ensemble desdits éléments traversant cette cavité oblongue contre la surface intérieure de cette cavité oblongue lorsque ladite tige coulisse entre les deux dites positions prédéterminées qui se trouvent sensiblement confondues avec ladite position verrouillée et la dite position déverrouillée. 3 - Verrou selon la revendication 2 CARACTERISE EN CE QUE ladite tige comporte deux dites cavités oblongues traversant la tige sur une meme longueur, l'une de ces cavités seulement étant sur le chemin de ladite bille lorsque ladite tige coulisse. 4 - Verrou selon l'une des revendications précédentes CARACTERISE EN CE QUE lesdits moyens de guidage et de fixation de la tige coulissante sur un support se composent - d'au moins un manchon à l'intérieur duquel coulisse ladite tige isolant complètement ladite tige dudit support - de vis de fixation solidarisant chaque dit manchon audit support à tra vers des trous de fixation de ce manchon. 5 - Verrou selon la revendication 4 CARACTERISE EN CE QU 'une dite vis de fixation de chaque dit manchon traverse une dite cavité oblongue. 6 - Verrou selon l'une des revendications 4 ou 5 CARACTERISE EN CE QUE chaque dit élément traversant une dite cavité oblongue est solidaire d'un dit manchon. 7 - Verrou selon la revendication 6 CARACTERISE EN CE QU'une partie de la paroi de chaque dit manchon,située entre ladite tige et ledit support après fixation du manchon considéré sur ledit support, est amovible au niveau de l'ensemble desdits éléments, traversant une dite cavité oblongue,solidairdi du manchon consi aéré. 8 - Verrou selon l'une des revendications 4 à 7 CARACTERISE EN CE QUE ledit dispositif élastique sur lequel est montée ladite bille est solidaire d'un dit manchon. 9 - Verrou selon l'une des revendications 4 à 8 CARACTERISE EN CE QUE chaque dit manchon est moulé dans une matière plastique et alvéolé. 10 - Verrou selon les revendications 8 et 9 prises ensemble CARACTERISE EN CE QUE ledit dispositif élastique sur lequel est montée ladite bille est constitué d'un logement moulé sur une paroi dudit manchon correspondant délimitée par deux fentes de ce manchon, ladite bille étant enfoncée à force sans jeu dans ledit logement. Il - Verrou selon llune des revendications précédentes CARACTERISE EN CE QUE ladite tige est de section rectangulaire.