Brevet FR2550266A1 — publié le 19850208

La présente invention se rapporte à un dispositif de verrouillage de portes centralisé, en particulier pour portes d'automobiles. Sur les véhicules à moteur, et en particulier sur les automobiles, il est bienconnu d'utiliser des dispositifs de verrouillage électromécaniques centralisés qui sont munis d'une commande centrale et dont l'actionnement provoque le verrouillage simultané de toutes les portes Ces dispositifs de verrouillage de type connu sont normalement associés à 10 plusieurs dispositifs de verrouillage de porte à commande manuelle conçu chacun pour verrouiller une porte unique et ils comportent, en général, pour chaque porte, un moteur électrique dont l'arbre de sortie est relié à une crémaillère par l'intermédiaire d'un réducteur à engrenage droits. 15 Cette crémaillère est reliée à un levier pour verrouiller le pane de la serrure de la porte correspondante et également à une tige de transmission du dispositif de verrouillage de porte manuel correspondant Chaque dispositif de verrouillage de porte électro-mécanique porte également un micro20 interrupteur qui est actionné dans l'une des positions de fin de course du réducteur pour provoquer l'inversion du raccordement électrique du moteur et régler, de ce fait ce dernier de façon qu'il tourne dans le sens opposé à son sens de rotation précédent. Les dispositifs de verrouillage de portes centralisés précités présentent certains inconvénients dont les plus importants résultent de leur encombrement et de leur compléxité mécanique En particulier, l'emploi, dans de tels dispositifs, d'une crémaillère qui est assemblée au moteur élec30 trique correspondant par 1 'intermédiaire d'un réducteur oblige à disposer ce moteur dans une position transversale par rapport à la crémaillère respective Un tel agencement nécessite normalement l'emploi de portes-'une épaisseur importante et entraîne généralement des diffkultés de montage con35 sidérables En outre du fait de la médiocre reversibilité de la tringlerie de transmission de mouvement constituée essentiellement par le réducteur et la crémaillère, le dispositif de type connu, qui est directement relié au levier de verrouillage du pêne de la serrure, entraîne un accroissement indésirable de la force minimale requise pour actionner le pêne Un autre inconvénient lié à la médiocre reversibilité 5 de tringlerie apparait lorsque l'alimentation électrique du moteur électrique tombe en panne pendant que le dispositif est en train d'ouvrir ou de fermer l'organe de verrouillage de la serrure Cette panne de fonctionnement est particulièrement gênante lorsque la serrure est verrouillée dans son: 10 état fermé Enfin, on a constaté que les micro-interrupteurs de fin de course, qui sont couramment utilisé nécessitent que soit prévu pour les loger, un compartiment dont les dimensions, si l'on tient compte des connecteurs électriques nécessaires ne sont en aucune manière négligeables par rapport à la struc15 ture globale du dispositif et contribuent à accroître son encombrement. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif de verrouillage centralisé qui soit exempt des inconvénients des dispositifs connus ' Ce but est atteint, conformément à la présente invention grâce à un dispositif centralisé de verrouillage de portes, en particulier de portes de véhicules automobiles, qui est agencé pour permettre à toutes les portes d'un véhicule automobiles d'étre simultanément verrouillées et comprend 25 pour chacune de ces portes, un dispositif d'actionnement électro-mécanique, ayant un organe de sortie susceptible d'être associé à l'organe de verrouillage d'une serrure respective, et dans lequel chacun des dispositifs d'actionnement comprend: un moteur électrique réversible; un dispositif de multiplicateur du type à vis et écrou à circulation de billes qui, lui-même, comprend une vis solidaire de l'arbre de sortie du moteur et un écrou un organe de transmission de mouvement qui peut être assemblé à l'organe de verrouillage de la serrure et est agencé de façon à pouvoir être entraîné dans deux directions opposées par l'écrou entre deux positions de travail opposées: et des moyens élastiques qui ne maintiennent l'organe de transmission de mouvement assemblé à l'écrou que pendant la translation active de cet écrou provoquée par le mouvement de rotation communiqué à la vis par l'arbre du moteur. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annéxés,sur lesquels: la Fig 1 est une vue en coupe schématique, sur laquelle divers éléments n'ont pas été représentés pour plus de clarté, d'une porte d'automobile munie d'un dispositif de verrouillage de porte selon la présente invention: les Fig 2 et 3 sont des vues, respectivement de face 15 et en élévation latérale, d'un détail de la Fig 1; les Fig 4, 5 et 6 sont des vues en coupe, à plus grande échelle, de détails des Fig 2 et 3; la Fig 7 est une vue en coupe suivant la ligne VIIVII de la Fig 5 sur laquelle certains éléments ont été 20 omis pour plus de clarté; la Fig 8 est une vue en plan de la Fig 5. la Fig 1 représente une porte 1 de véhicule automobile qui comprend une partie inférieure 2 fermée intérieurement par une plaque métallique 3 solidaire de deux montants dont 25 seul celui situé à l'arrière est représenté sur la Fig 1, et est désigné par la référence 4, et qui comprend, en outre, deux traverses 5 et 6, la traverse supérieure 5 délimitant le bas d'une ouverture de fénêtre 7 fermée par une vitre 8. Dans la traverse supérieure 5 est monté coulissant un bouton poussoir de commande 9 d'un dispositif de verrouillage de porte, manuel, qui est désigné par la référence générale et comprend une tige 11 assemblée, à une extrémité, à l'extrémité inférieure du bouton-poussoir 9 et, à son autre ex35 trémité, à l'extrémité libre d'un levier 12 qui fait saillie hors d'une serrure 13 portée par le montant 4 Pour l'actionner on pousse le bouton-poussoir 9 vers le bas, ce qui provoque un mouvement correspondant vers le bas de la tige 11 qui fait tourner le levier 12 en sens inverse des aiguilles d'une montre en considérant la Fig 1, de sorte que la partie de ce levier qui est située à l'intérieur de la serrure 13 vient en appui contre un pêne (non représenté) de la serrure, verrouillant ainsi ce pêne dans la position verrouillée normale. Un second levier 14 agit également sur ce pêne et est assemblé par un tirant 15 à une poignée 16 qui, lorsqu'elle est 10 actionnée, déverrouille la serrure 13 et ouvre la porte 1. Comme représenté sur la Fig 1, au dispositif de verrouillage de porte manuel 10, est associé un dispostif de verrouillage à commande centralisée qui est désigné par la référence générale 20 et qui comporte, pour chaque porte 1, une tige de transmission 21 approximativement alignée avec la tige 11 et également assemblée à l'extrémité libre du levier 12 L'autre extrémité de la tige 21 est assemblée à un dispositif d'actionnement 22 lequel au moyen d'un signal de commande centralisée peut fonctionner, en même temps que 20 d'autres dispositifs d'actionnement semblables montés sur les autres portes, pour déplacer la tige 21 et, de ce fait faire tourner le levier 12 dans un sens ou dans l'autre vers sa position de verrouillage ou hors de cette position Comme représenté sur les Fig 1, -2 et 3 auxquelles on se référera 25 plus particulièrement, le dispositif d'actionnement-22 comporte un bottier cylindrique extérieur 24 muni sur le côté d'une patte extérieure 25 qui permet de l'assembler à un bloc support 26 (Fig 1) solidaire du montant 4 Le bottier cylindrique 24 est fermé à son extrémité supérieure par un capu30 chon 27 en forme de cuvette qui est monté coulissant sur lui et comporte, à son extrémité supérieure, une oreille 28 percée d'un trou transversal traversant 29 dans lequel est enfilé en service, un crochet d'éxtrémité 30 de la tige 21. Sur les Fig 4, 5 et 6 on peut voir, qu'en partant du 35 bas le bottier 24 contient intérieurement un couvercle 32 muni de dents 33 qui s'enclenchent par action brusque dans les parois latérales du boîtier 24, le carter 34 d'un moteur électrique réversible 35, un ensemble vis-écrou à circulation de billes 36 et un organe d'accouplement 37 monté coaxialement dans le boîtier cylindrique 24 et émergeant partiellement hors de ce dernier afin de s'enclencher par action brusque 5 dans le capuchon 27 en forme de cuvette au moyen de pattes respectives 38 qui ont chacune une extrémité en forme de dents faisant saillie vers l'extérieur Si l'on examine en détail les cléments précités du dispositif 22 représenté sur les Fig 4, 5 et 6, on peut voir que le moteur électrique 35 10 comprend un arbre 40 qui est en appui, à une extrémité, contre une bille 41 laquelle est, en partie, encastrée dans le couvercle 32, tandis qu'à son autre extrémité, il est accouplé en rotation à la vis 42 de l'ensemble 36, cette vis étant en appui, à son autre extrémité, contre une bille respective 43 montée entre cette vis 32 et la paroi d'extrémité transversale 44 du boîtier 24 Dans l'ensemble vis et écrou 36, la vis 42 comporte extérieurement une rainure hélicoïdale 46 qui, en combinaison avec une rainure hélicoidale correspondante 47 formée sur l'écrou 48, délimite une voie de gui20 dage pour une série de billes 49 disposées entre la vis 42 et l'écrou 48 Ce dernier est constitué par un manchon cylindrique 51 fabriqué, de préférence, en matière plastique et muni sur sa surface extérieure d'une paire de saillies radiales 52 diamétralement opposées Aux extrémités opposées de la vis 25 42, deux rondelles en caoutchouc 54, 55 sont fixées respectivement au carter 34 du moteur électrique 35 et à la paroi d'extrémité 44 du boîtier cylindrique 24 pour empêcher l'écrou 48 de heurter violemment le carter 34 et, respectivement la paroi d'extrémité 44 L'organe d'accouplement 37 a une structure essentiellement tubulaire et il est monté coaxialement à la vis 42 Plus précisément, cet organe comporte, à l'extrémité opposée à celle qui comporte les pattes 38 munies de dents, une paire d'encoches 56 qui délimitent intérieurement une paire de pattes 57 qui comportent chacune une dent 58 dirigée vers l'intérieur Au niveau de ces dents 58, l'organe d'accouplement 37 comporte une rainure partiellement annulaire qui reçoit un ressort plat correspondant 59 également partiellement annulaire qui sert à repousser les extrémités des pattes 57 qui portent les dents 58 vers l'intérieur sous une charge prédéterminée L'organe d'accouplement 37 comporte également; comme représenté sur la Fig 7, une fente longitudinale 61 dans laquelle pénètre une plaque 62 qui s'étend radialement 5 à partir du corps de l'écrou 48 L'écrou 48 est, par conséquent, guidé dans la direction longitudinale par la fente 61. Enfin, comme le montrent les Fig 5, 7 et 8 de dispositif d'actionnement 22 comporte un circuit imprimé 65 en forme de T qui porte des lignes ou pistes conductrices 66. 10 Plus précisément, le circuit 65 est contenu dans une fente en partie visible sur la Fig 5, quiest formée iongitudinalement dans le bottier 24 Les lignes conductrices se terminent au niveau du couvercle 32 qui, comme représenté sur les Fig. 2 et 3, comporte une patte orthogonale 67 munie d'une dent 68 à son extrémité et qui a essentiellement pour rle de maintenir en place en connecteur électrique (non représenté) au moyen duquel le moteur 35 est alimenté en courant électrique Deux des lignes 66 sont connectées aux enroulements du moteur 35 par des câbles conducteurs 71 et un contact électrique 72 coudé en L fixé, par exemple, par un bossage riveté 73 (Fig 7) à la paroi d'extrémité de l'organe d'accouplement 37 glisse sur trois autres lignes ou pistes 66 Le contact électrique 72 comporte une paire de languettes 74 en forme de fourche dont la première glisse constamment sur l'une des pistes 66 tandis que l'autre glisse sur une autre piste pendant une première partie de sa course puis sur encore une autre piste conductrice pendant la seconde partie de sa course De cette manière, le contact 72 et les trois pistes conductrices 66 correspondantes remplissent, en combinaison, la fonction d'un inverseur électrique muni d'un contact commun et d'une paire de contacts inverseurs. On décrira ci-après le fonctionnement du dispositif d'actionnement 22 en se référant plus particulièrement aux Fig 4 à 8 Si l'on suppose que le dispositif 22 est dans la 35 position représentée sur la Fig 4, le moteur électrique 35, lorsqu'il est alimenté en courant électrique, fait tourner la vis 42 ce qui provoque un mouvement de translation vers le haut de l'écrou 48 Ce dernier entraîne l'élément 37 vers le haut du fait que les saillies radiales 52 viennent en butée contre les dents 58 de cet élément 37 Le mouvement de translation de l'élément 37 se poursuit, comme le montre 5 également la Fig 6, jusqu'à ce qu'il atteigne sa position de fin de course Dans ces conditions, la poursuite du mouvement de translation vers le haut de l'écrou 48 a pour effet que les pattes 57 de l'élément 37 divergent contre l'action du ressort 59 de manière à provoquer le passage des saillies 10 52 au-delà des dents 58 des pattes 57 Grâce à l'assemblage du dispositif d'actionnement 22 tel que représenté sur la Fig 1, le mouvement de translation vers le haut de l'élément 37 et,ainsi, du capuchon 27 auquel il est accouplé, provoque le soulèvement du bouton poussoir 9 ce qui déverrouillent la serrure 13 au moyen du levier 12 L'action de verrouillage centralisé est également effectuée par le dispositif d'actionnement 22, en actionnant le moteur 35 de façon que son arbre tourne en sens opposé de son sens de rotation précédent. Dans de telles conditions, l'écrou 48 tire l'élément 37 vers 20 le bas (Fig 6) grâce à l'appui des saillies 52 contre les faces opposées des dents 58 portées par les pattes 57 de l'élément 37 Dans ce cas également, le mouvement de translation descendant de l'élément 37 se poursuit jusqu'à ce que ce dernier atteigne la position de repos représentée sur la 25 Fig 4,après quoi la poursuite de sa course par l'écrou 48 a pour effet qu'il franchit les dents 58 et revient à la position dans laquelle il est représenté sur la Fig 4. Pendant les déplacements en translation de l'écrou 48 et de l'élément 37 avec lequel il coopère, dans les deux sens, les languettes 74 du contact électrique 72 glissent sur les pistes conductrices 66 du circuit imprimé 65 De cette manière, lorsque l'élément 37 est dans ses positions de travail opposées, l'une des pistes 66 est connéctée soit à la seconde soit à la troisième piste pour former un inverseur électrique dont l'état d'inversion est utilisé pour alimenter en courant électrique le moteur 35 dans le sens correct. Les avantages du dispositif d'actionnement 22 sont mis en évidence par un examen de ses caractéristiques. En premier lieu, lorsqu'il est dans l'une ou l'autre de ses deux positions de travail représentées respectivement sur les Fig 4 et 6, il n'oppose pratiquement aucune resis5 tance supplémentaire à l'actionnement du bouton-poussoir 9 en vue d'un verrouillage ou d'un verrouillage manuel de la serrure 13 Ceci est dû au fait que comme on peut le voir respectivement sur la Fig 4 et sur la Fig 6, le déplacement vers le haut ou vers le bas du bouton-poussoir 9 ne provoque que le soulèvement ou l'abaissement de l'élément 37 et du capuchon coopérant 27 qui y est assemblé, sans entraîner avec eux l'écrou 48 En d'autres termes, pendant l'actionnement manuel du bouton-poussoir 9, le dispositif d'actionnement 22 est sensiblement désaccouplé. Si l'écrou 48 s'arrête au milieu de sa course entre ses positions de repos opposées représentées sur les Fig. 4 et 6 par suite d'une panne soudaine du circuit d'alimentation électrique du moteur 35, il suffit d'actionner le bouton poussoir 9 de l'extérieur, ou la poignée interne 16 20 pour transmettre par l'intermédiaire du capuchon 27 et, de ce fait, de l'élément 37 qui y est assemblé, une force axiale à l'écrou 48 par l'intermédiaire des pattes 57 de cet élément 37 pour ramener l'écrou à la position requise Cette opération est rendue possible par le fait que l'accouplement 25 vis-écrou à circulation de billes est du type réversible et qu'il suffit de pousser l'écrou 48 vers le bas ou vers le haut pour provoquer son mouvement de translation dans la direction requise. Enfin la construction du micro-interrrupteur de fin 30 de course au moyen du circuit imprimé 65 et du contact électrique glissant 72 non seulement réduit l'encombrement mais également améliore la fiabilité du contact proprement dit, étant donné que, comme il est bien connu, un contact glissant est, par inhérence, auto-nettoyeur et empêche ainsi 35 la formation d'oxydes sur les surfaces de contact opposées. Enfin il est évident que des modifications peuvent être apportées au dispositif 20 de verrouillage de portes centralisé et, en particulier, au dispositif d'actionnement électro-mécanique 22 sans sortir pour cela du cadre de l'invention R E V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif centralisé de verrouillage de portes, en particulier de portes de véhicules automobiles, qui est agencé pour permettre à toutes les portes d'un véhicule automobile d'être simultanément verrouillées et comprend, pour chacune de ces portes ( 1), un dispositif d'actionnement électromécanique, dont l'organe de sortie peut être associé à l'organe de verrouillage ( 12) d'une serrure respective, ( 13), caractérisé en ce que chacun des dispositifs d'actionnement ( 22) comprend: un moteur électrique réversible ( 35); un dispositif ( 36) de multiplicateur du type vis-écrou à circulation de billes qui, lui-même, comprend une vis ( 42) solidaire de l'arbre de sortie ( 40) du moteur et un écrou ( 48); un organe ( 37) de transmission de mouvement qui peut être relié à l'organe de verrouillage ( 12) de la serrure ( 13) et est agencé de façon à pouvoir être entra Iné dans deux directions opposées par l'écrou ( 48) entre deux positions de travail opposées; et des moyens élastiques ( 59) qui ne maintiennent l'organe ( 37) de transmission de mouvement assemblé à l'écrou ( 48) que pendant la translation active de cet écrou ( 48)provoquée par le mouvement de rotation communiqué à la vis par le moteur. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif ( 36) de multiplicateur constitue un accouplement de type réversible. 3 Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'écrou ( 48) est essentiellement 30 constitué par un manchon ( 51) qui comporte des saillies radiales ( 52) s'étendant vers l'extérieur et coopérant avec des dents ( 58) respectives formées aux extrémités de pattes ( 57) de l'organe ( 37) de transmission de mouvement. 4 Dispositif selon la revendication 3, caracté35 risé en ce que les moyens élastiques ( 59) sont constitués par une bande partiellement annulaire qui entoure exté- rieurement l'organe ( 37) de transmission de mouvement d'une manière telle qu'elle repousse les pattes ( 57) vers l'intérieur. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement ( 22) comporte un circuit imprimé ( 65) monté parallèlement à la vis ( 42) du dispositif de multiplicateur ( 36), et comprenant des pistes conductrices longitudinales ( 66) sur lesquelles glisse un contact électrique ( 72) porté 10 par l'organe ( 37) de transmission de mouvement. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la combinaison du contact mobile ( 72) et des pistes conductrices ( 66) constitue, dans son ensemble, un inverseur électrique. 7 Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe ( 37) de transmission de mouvement est monté coulissant dans un boîtier cylindrique ( 24) et est accouplé, à une extrémité, à un capuchon ( 27) en forme de cuvette qui est monté de façon à pouvoir 20 effectuer un mouvement de translation sur l'extérieur du bottier cylindrique ( 24). 8 Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités opposées de la vis ( 42) du dispositif démultiplicateur ( 36) et de 25 l'arbre ( 40) du moteur ( 35), reposent sur des billes respectives ( 43, 41) portées par le boîtier cylindrique ( 24).