Brevet FR2431589A1 — publié le 19800215

La présente invention est relative aux serrures utilisées notamment pour verrouiller les éléments ouvrants des automobiles, tels que les portières ou le coffre a bagages. Ces serrures comprennent habituellement une fourche oscillante mobile entre une position de déverrouillage, vers laquelle elle est rappelée élastiquement,et une position de verrouillage, et un cliquet porté par un levier oscillant mobile entre une position de retenue et une position de libération d'une saillie de cette fourche, ce levier faisant partie d'un dispositif d' encliquetage. On remarque fréquemment sur ces serrures un phénomène de rebondissement a certaines vitesses élevées de claquement de l'élement-ouvrant. Ceci est dû a une inertie relativement importante du dispositif d'encliquetage, qui est généralement massif par rapport à son ressort de rappel. En effet, on réduit en général le plus possible la raideur de ce ressort, car cette raideur influence directement l'effort d'ouverture de la serrure. Par conséquent, le cliquet n'a pas le temps de raccrocher la fourchette avant que les joints d'étanchéité comprimés par 1' élément ouvrant aient provoqué la réouverture de celui-ci. L'invention a pour but de fournir une serrure qui garantisse l'accrochage correct de la saillie de la fourche quelle que soit la vitesse de claquement-de l'élément ouvrant. A cet effet, l'invention a pour objet une serrure du type précité, caractérisée en ce que la fourche -présente une surface de came qui, lorsque la fourche est sollicitée à l'ouverture après que sa saillie ait dépasséi'organe d'encliquetage pendant la fermeture de la serrure, coopère avec une surface d'appui du levier oscillant de façon à amener positivement celui-ci dans sa position de retenue. De préférence, la fourche présente une deuxième surface de came qui coopère avec une deuxième surface d'appui du levier oscillant pendant la fermeture de la serrure pour amener positivement ce levier dans sa position de retenue dès que la saillie de la fourche a dépassé l'organe d'encliquetage. Ceci assiste le ressort du dispositif d'encliquetage, qui peut alors être plus léger et permettre ainsi une réduction ae l'effort de déverrouillage. Cette solution s'applique particulièrement bien aux serrures dans lesquelles le levier oscillant est un levier à deux bras dontunbras porte le cliquet et l'autre peut etre libéré ou bloqué par un deuxième levier qui est rappelé par un ressort vers sa position de blocage et peut être manoeuvré, une serrure de ce type étant décrite dans le brevet français nO 77 27 497. En effet, la trajectoire de retour en position de blocage du deuxième levier est libérée de tout obstacle par l'action positive directe du ou des couples surface de came-surface d'appui mentionnés ci-dessus. De plus, dans le cas oû il existe ladite deuxième surface de came, aucune réaction ne se produit dans l'organe de manoeuvre du dispositif d'encliquetage lors de la fermeture. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et en regard du dessin annexé, sur lequel la Fig. 1 est une vue d'une serrure suivant l'invention en position verrouillée; les Fig. 2 et 3 sont des vues analogues illustrant deux phases du déverrouillage de cette serrure; la Fig. 4 est une vue analogue de la serrure déverrouillée. La serrure représentée à la Fig. 1 en position verrouillée est contenue dans un boîtier I de forme générale parallélépipédique ferme par une plaque plane à peu près rectangulaire. Cette plaque, qui est maintenue par trois rivets ou analogues 2,3,4 situés dans trois de ses coins, n'a pas été représentée dans un but de clarté. Pour la commodité de la description, on supposera le boîtier vertical et orienté comme représenté. Dans la grande face latérale gauche 5 et dans la moitié inférieure d'au moins la face arrière 6 du boîtier 1 est ménagée une échancrure horizontale 7-de forme allongée s'étendant presque jusqu'à la grande face latérale opposée 8 et se terminant par an demi-cercle. La face 6 présente de plus une lumière 9 en arc de cercle centrée sur l'unique rivet 3 situé comme elle au-dessus de l'échancrure 7. Le mécanisme de la serrure comporte une fourche 10 et un dispositif d'encliquetage constitué d'un levier coudé 11 et dlun levier droit 12. La fourche 10 a une forme générale en H et peut osciller autour d'un axe 13 qui la traverse dans sa région centrale. L'axe 13 est disposé entre la lumière 9 et l'échancrure 7, non loin de l'extrémité fermée de celle-ci. D'un cté de l'axe 13, la fourche présente deux branches 14,15 délimitant entre elles un évidement 16 de largeur constante terminé par un demi-cercle 17. De l'autre côté, on trouve deux saillies 18, 19 séparées par un creux 20 dont le fond est plus proche de l'axe 13 que le bord inférieur de la lumière 9. Le côté gauche 18a, 19a de chaque saillie 18, 19 forme une rampe ou came dont le ralle apparaîtra plus loin, tandis que leur cbté droit est à peu près radial par rapport à l'axe 13. Le côté externe 15a de la branche 15 est également à peu près radial par rapport à cet axe i3. Le côté gauche de la fourche 10, qui réunit la came 18a à la surface 15a, est à peu près rectiligne. Par contre, son côté droit, qui réunit la saillie 19 à la branche 14,présente dans sa partie médiane une pointe 21 qui définit une rampe de came supérieure 22 et une rampe de came inférieure 23. Le levier Il a la forme dlun L et oscille librement autour de son angle, qui est traversé par le rivet 2 diagonalement opposé au rivet 3. Sa branche la plus courte 24 s'étend vers la gauche presque jusqu'au rivet voisin 4 et se termine par un crochet ou cliquet 25 dirigé vers le haut. Sa branche lonw gue 26 s'étend à peu près verticalement jusqu'au-delà de l'axe 13 et est dans l'ensemble rectiligne. Un bossage ou tenon 27 fait saillie sur la branche 26, à peu près au niveau du bord supérieur de l'échancrure 7 du boîtier 1. Le levier 12 est dans l'ensemble rectiligne et est articulé autour du rivet 3 à son extrémité gauche. I1 est traversé dans sa zone médiane par un ergot 28 qui se prolonge à l'extérieur du boîtier 1 à travers la lumière 9. Un ressort spiral 29 enroulé autour de l'axe 13 prend appui d'une part sur un crochet inférieur 30 du levier 12 et d'autre part dans une lumière 31 de la fourche 10, sollicitant ainsi en permanence le levier 12 vers le bas et les branches 14, 15 vers la gauche. Le levier 12 se trouve dans le même plan que la branche 26 du levier 11. Par contre, la fourche 10 se trouve dans un plan différent, et la branche 24 du levier 11 comporte une rampe 32 inclinée vers l'avant qui amène le crochet 25 dans le plan de cette fourche. Le tenon 27 fait saillie dans ce même plan. Mis à part la pointe 21 et le tenon 27, la serrure ainsi décrite ne diffère en rien de celle décrite dans le brevet français 77 27 497 précité. Pour décrire le fonctionnement de cette serrure, on supposera qu'elle est montée sur la caisse d'un véhicule, par exemple sur un montant de portière; la portière est munie d'une gâche 33 qui, lors de la fermeture, pénètre dans l'échancrure 7 suivant l'axe X-X de celle-ci. La base 34 de la gache 33 est cylindrique, de diamètre égal ou légèrement inférieur à la largeur 11 de l'échancrure; son sommet 35 est également cylindrique mais de diamètre réduit égal à la largeur ,2 de 1 'évi- dement 16 de la fouche (voir Fig. 4). Dans la position verrouillée représentée, la gauche 33 est logée dans le fond 17 de l'évidement 16; elle est située au voisinage du fond de I'échancrure 7, sans toutefois toucher celui-ci, et à peu près alignée verticalement avec l'axe 13 et l'ergot 28. La face d'accrochage 25a du crochet 25 et la surface 15a de la branche 15 de la fourche sont à peu près verticales et sont en corstact.-n en est de même de l'extrémité 12a du levier 12 et de celle 26a du bras 26. Le levier 12 est en position basse, avec son ergot 28 en appui sur le bord inférieur de la fenêtre 9. La saillie 19 et la pointe 21 de la fourche se trouvent respectivement à gauche de l'ergot 28 et au-dessus du tenon 27. La compression des joints de la portiers, et éventuellement une surcharge accidentelle, exercent sur la gache 33 une force P dirigée vers la gauche suivant l'axe X-X. Cette force crée sur le crochet 25 un effort plus faible F à peu près horizontal dont la ligne d'action passe entre l'axe X-X et le 2 rivet 2, à une distance d2 au-dessus de celui-ci. Le levier 11 reporte sur le levier 12 la force F1 située au-dessus de P, à une distance d du rivet 2 très supérieure à d. La force F1 F2 d2 est donc très faible.La surface 12a du levier 12 d1 a une forme telle que la force F soit dirigée à peu près vers l'axe du rivet 3 mais passe légèrement sous celui-ci. La force F1 est ainsi légèrement inclinée sur l'horizontale; on remarque que F1 crée sur le levier 12 un couple de verrouilla- ge, c'est-a-dire tendant à faire descendre ce levier, alors que F2 crée sur le levier 11 un couple de déverrouillage, c'est-à-dire tendant à escamoter le crochet 25.Les longueurs de contact 25a-15a et 12a-26asont minimales compte tenu des impératifs de construction; en pratique, elles peuvent être de l'ordre de quelques millimètres, par exemple de 4 mm. Pour déverrouiller la serrure, on soulève le prolongement de l'ergot 28 extérieur au boîtier 1 par tout moyen approprié (non représenté), L'énergie nécessaire pour ce soulevement est très réduite, ce qui fournit, outre une grande douceur de manoeuvre et une usure réduite, la possibilité d'assister le mécanisme de soulèvement par un moteur électrique ou autre d'une puissance relativement faible. Dès que l'ergot 28, et donc le levier 12, est soulevé, le levier 11 est libéré; comme la force F sollicite le levier 11 au déverrouillage, celui-ci tourne dans le sens antihoraire et libère la branche 15. L'ergot 28 ne créant pas d'obstacle aux saillies 18 et 19, la fourche 10 commence à tourner dans le sens horaire sous les actions conjuguées de l'effort P et du ressort 29. Le début de ces mouvements de déverrouillage est représenté à la Fig. 2. Dès que la branche 15 a franchi le crochet 25, la rampe 23 de la fourche vient attaquer le côté supérieur 27a du tenon 27, ce qui repousse le bras 26 et oblige positivement le levier 11 à tourner dans le sens horaire pour revenir dans sa position d'accrochage, où le crochet 25 se trouve dans la trajectoire de la branche 14 de la fourche.Si alors le levier 12 était relâché suffisamment tôt, son ergot 28 retomberait dans le creux 20 de la fourche en bloquant de ce fait le levier 11 comme à la Fig. 1, et la serrure resterait verrouillée au cran de sécurité ou position de "verrouillage premier cran". Cette situation peut se présenter en cas d'action accidentelle sur l'organe de manoeuvre du levier 12. Par contre, lorsque l'on agit volontairement sur cet organe de manoeuvre, le levier 12 n'a pas le temps de retomber dans le creux 20; alors qu'il est encore soulevé, la branche 14 vient attaquer le crochet 25 de la im8me façon que la branche 15 dans la phase précédente. Comme la pointe 21 a alors dépassé le tenon 27, le levier 11 tourne de nouveau dans le sens antihoraire; le crochet 25 laisse passer la branche 14, et la fourche a tourne- jusqu'à buter par sa surface 15 sur le bord supérieur de l'échancrure 7, ce qui place l'extrémité de la branche 14 au voisinage de l'entrée de cette échancrure, légèrement sous l'axe X-X de celle-ci. Puis l'ergot 28, libéré par le mécanisme de manoeuvre, redescend sous l'action du ressort 29. Au cours de ce mouvement, une surface ou rampe inférieure oblique 36 prévue dans la partie d'extrémité du levier 12 rencontre l'extrémité du bras 26 et tend à repousser celle-ci vers la droite par création d'un couple dans le sens horaire sur le levier 11. Par suite, le crochet 25 remonte derrière la branche 14 dès que celle-ci l'a franchi. L'ergot 28 vient reposer sur la base de la rampe 18a, et l'extrémité du bras 26 du levier 11 se trouve en contact avec celle du levier 12, avec un jeu angulaire réduit possible pour le bras 26 entre ce levier 12 et la paroi latérale 8 du boîtier 1. L'ouverture de la serrure est alors terminée. On remarque que dans l'hypothèse d'une manoeuvre intempestive très brève du levier 12, envisagée plus haut, lorsque ce levier retombe après la libération de la branche 15 de la fourche, la came 36 attaque en principe l'extrémité du bras 26 de la façon qui vient d'être décrite et contribue au retour du levier 11 en position d'accrochage. Cependant, en pratique, l'inertie du levier 12 a pour résultat que c'est l'action de la came 23 sur le tenon 27 qui est essentielle. On décrira maintenant la fermeture de cette serrure. Lorsque la gâche 27 aborde l'échancrure 7 (Fig. 4), son sommet 35 attaque la branche 14 de la fourche et provoque le début du mouvement de verrouillage de celle-ci, qui est une rotation dans le sens antihoraire à l'encontre du ressort 29. a Dès le début de ce mouvement, la rampe 18 soulève l'ergot 28, ce qui dégage complètement le levier 12 de l'extrémité du bras 26, également à l'encontre du ressort 29, légèrement avant la venue de l'extrémité de la branche 14 au contact de la surface d'attaque inclinée 25b du crochet 22. Le levier 11, étant libre, peut osciller dans le sens antihoraire pour laisser la branche 14 franchir le crochet 25. Des que la branche 14 a franchi ce crochet 25, la came supérieure 22 de la pointe 21 attaque le côté inférieur 27b du tenon 27 et oblige positivement le levier ll à tourner dans le sens horaire pour amener le crochet 25 en position de verrouillage. A ce moment, l'ergot 28 franchit le sommet de la saillie 18 et retombe vers le bord inférieur de la lumière 9 sous l'action du ressort 29. I1 est à noter que ce mouvement n'est pas gêné par le levier 11 et peut donc s'effectuer très rapidement, la came 36 n'intervenant pas Dès lors, si la gache 33 cesse son mouvement, l'ergot 28 vient reposer sur le bord inférieur de la lumière 9, ce qui est rendu possible par le creux 20 de la fourche. La serrure est alors dans une première position de verrouillage, ou de "verrouillage premier cran Cependant, normalement, la gâche 33 continue à progresser vers la droite; une partie importante de la séquence de mouvements décrits ci-dessus se reproduit alors, la branche 15 et a la saillie 19 avec sa rampe 19 remplaçant respectivement la a branche 14 et la saillie 18 avec sa rampe 18 . Ainsi, la rampe 19a soulève une seconde fois l'ergot 28, puis la branche 15 repousse le crochet 25, ergot 28 franchit la saillie 19, et 1 levier 12 retombe. Par contre, lorsque ce levier 12 retombe, c'est lui qui ramène le levier 11, par action de sa came 36 sur le bras 26, en position de verrouillage.Par conséquent, dès que la branche 15 a franchi le crochet 25, sous 1' action de la came 36, ce dernier remonte et les deux leviers 11, 12 se retrouvent dans leurs positions de départ de la Fig. 1. La serrure est alors en position normale de verrouillage ou "ver- rouillage second cran". C'est bien entendu pour des raisons de sécurité que l'on prévoit deux crans de verrouillage. Si la portière est claquée violemment, lorsque la branche 15 a dépassé le crochet 25, la compression des joints peut provoquer par rebondissement une rotation inverse (dans le sens horaire) de la fourche avant que le levier 11 n'ait eu le temps de revenir en position d'accrochage de cette branche 15 sous l'action de la came 36, en raison des inerties des deux leviers. Dans ce cas, dès que la branche 15 a franchi vers la gauche le crochet 25, la coopération de la came 23 et du tenon 27 ramène positivement le levier 11 en position d'accrochage de la branche 14, comme décrit plus haut. Le levier 12 est alors libre de redescendre très rapidement dans le creux 20 pour bloquer le levier 11 dans cette position. La serrure se verrouille ainsi de façon sure au cran de sécurité. Les essais ont montré qu'une telle serrure fonctionne de façon très satisfaisante. Cependant, on comprend qu'on peut, dans une variante non représentée, prévoir un couple supplémentaire came-tenon tel que 22-27 qui, lors de la fermeture, amène positivement le levier 11 en position d'accrochage de la seconde branche 15 des que celle-ci a dépassé le crochet 25. Dans ce cas, la came 36 ne joue plus qu'un rôle tres secondaire, puisque tous les mouvements du levier 11 dans le sens horaire sont commandés de façon positive et directe par les mouvements de la fourche eux-mêmes, ce qui libère la trajectoire vers le bas du levier 12 . La came supplémentaire peut par exemple être portée par la branche 14, sous la pointe 21 , et coopérer avec un second tenon en saillie sur le levier 11 , ce second tenon pouvant être élastique pour tenir compte des différents degrés possibles de penétration de la gâche 33 dans l'échancrure 7. Il est à noter que grâce à l'agencement démultiplicateur à deux leviers , il est possible de réaliser le levi.er 12 sous une construction légère et de faible inertie , ce qui lui permet de retomber extrêmement rapidement en position de blocage du levier 11 à chaque fois que celui-ci est amené en position de verrouillage par une action cametenon telle que décrite plus haut. - REVENDICATIONS - 1.- Serrure, notamment pour élément ouvrant d'automobile, du type comportant une fourche oscillante mobile entre une position de déverrouillage, vers laquelle elle est rappelée élastiquement, et une position de verrouillage, et un cliquet porté par un levier oscillant mobile entre une position de retenue et une position de libération d'une saillie de cette fourche, ce levier faisant partie d'un dispositif d'encliquetage, caractérisée en ce que la fourche (10) présente une surface de came (23) qui , lorsque la fourche est sollicitée à l'ouverture après que sa saillie (14) ait dépassé l'organe d'encliquetage t25) pendant la fermeture de la serrure, coo a père avec une surface d'appui (27 ) du levier oscillant (11) de façon à amener positivement celui-cidans sa position de retenue. 2.- Serrure suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la fourche (10) présente une deuxième surface de came (22) qui coopère avec une deuxième surface d'appui (27b) du levier oscillant (11) pendant la fermeture de la serrure pour amener positivement ce levier dans sa position de retenue dès que la saillie (14) de la fourche(10) a dépassé l'organe d'encliquetage (25). 3.- Serrure suivant la revendication 2, caractérisée en a b ce que les première et deuxième surfaces d'appui (27 -27 ) appartiennent à un même bossage (27) en saillie sur le levier oscillant (11). 4.- Serrure suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, dont la fourche comporte deux saillies successives, caractérisée en ce que chaque surface de came (23-22) et la surface d'appui (27a-27b) associée sont agencées pour amener l'organe d'encliquetage (25) entre les deux saillies (14-15). 5.- Serrure suivant l'tune quelconque des revendications 1 à 4, dont la fourche comporte une deuxième saillie fournissant un deuxième cran d'accrochage sur l'organe d'encliquetage, caractérisée en ce que la fourche (10) présente une troi sième surface de came qui coopère avec une troisième surface d'appui du levier oscillant (11) pendant la fermeture pour amener positivement ce levier dans sa position de retenue dès que la deuxième saillie (15) de la fourche (10) a dépassé l'organe d'encliquetage (25). 6.- Serrure suivant la revendicatton 5, caractérisée en ce que la troisième surface d'appui est élastique. 7.- Serrure suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le levier oscillant (11) est un levier a deux bras (24-26) dont un bras (24) porte le cliquet (25) et l'autre (26) peut être libéré ou bloqué par un deuxieme levier (12) qui est rappelé par un ressort (29) vers sa position de blocage et peut être manoeuvré.