Brevet FR2612976A1 — publié le 19880930

SERRURE A MECANISME DE VERROUILLAGE-DEVERROUILLAGE A L'AIDE D'UN ELECTRO-AIMANT. La présente invention concerne une serrure comprenant un mécanisme de verrouillage-déverrouillage à l'aide d'un électro- aimant d'un organe reliant ou adapter pour relier d'une part une poignée ou autres moyens d'actionnement et d'autre part au moins un pêne. Selon la présente invention, ledit mécanisme comprend un élément auxiliaire adapté pour dans une position être en prise i3 avec ledit organe et dans une autre position être dégagé de cet organe, un moyen de rappel agissant sur ledit élément auxiliaire de manière à le solliciter vers l'une de ses positions, un électro- aimant comprenant un aimant et une bobine, une came et un suiveur de came dont l'un est porté par l'élément mobile dudit électro- aimant et l'autre par ledit élément auxiliaire et adaptés pour coopérer de telle sorte que lorsque l'élément mobile de l'électro- aimant passe d'une première position à une deuxième position l'élément auxiliaire passe de l'une de ses positions à son autre position à l'encontre dudit moyen de rappel, et réciproquement. Selon un autre objet de la présente invention, ladite poignée est reliée audit organe par l'intermédiaire de moyens débrayables autorisant la rotation de cette poignée par rapport à cet organe lorsque le couple qui lui est appliqué est supérieur à une valeur déterminée. Selon la présente invention, ledit organe peut comprendre un arbre coaxial à ladite poignée, cette poignée et cet arbre présentant deux faces en vis-à-vis entre lesquelles sont prévus des moyens élastiques assurant le débrayage de ladite poignée lorsque le couple qui lui est appliqué est supérieur à une valeur déterminée. Selon la présente invention, l'une desdites faces présente de préférence des encoches tandis que l'autre porte des moyens élastiques pénétrant dans ces encoches. Selon un autre objet de la présente invention, ledit mécanisme comprend des moyens pour empacher le déplacement dudit élément auxiliaire avant que ladite came et ledit suiveur de came coopérent pour faire passer cet élément auxiliaire de l'une de ses positions à son autre position. Z 612976 Selon un autre objet de la présente invention, ledit mécanisme comprend au moins un élément pendulaire n'autorisant le mouvement dudit élément auxiliaire à partir de l'une de ses positions que lorsqu'ils sont dans des positions déterminées. Selon un autre objet de la présente invention, ledit organe est constitué par un arbre, ledit élément auxiliaire est constitué par un levier articulé pouvant occuper une première position dans laquelle il empêche la rotation dudit arbre et une deuxième position dans laquelle cet arbre est libre, et ledit élément de rappel sollicite ce levier articulé vers sa première position, l'élément mobile dudit électro-aimant étant adapté pour se déplacer linéairement et horizontalement. Selon la présente invention, ledit levier peut s'étendre perpendiculairement audit arbre et que l'élément mobile dudit électro- aimant est adapté pour se déplacer perpendiculairement audit arbre. Selon la présente invention, ledit mécanisme peut avantageusement comprendre un élément pendulaire n'autorisant le mouvement dudit levier de sa première position vers sa deuxième position que lorsqu'ils sont dans des positions relatives déterminées. Selon la présente invention, l'élément mobile dudit électro-aimant et ledit levier peuvent avantageusement porter des butées qui empêchent le déplacement dudit levier avant que ladite came et ledit suiveur de came coopérent pour faire passer ce levier de sa première position à deuxième position. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'une serrure décrite à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin sur lequel: - la figure 1 représente une coupe transversale et verticale selon I-I de la figure 2 d' une serrure selon la présente invention; - la figure 2 représente une coupe longitudinale selon II-II de la serrure de la figure 1, son mécanisme étant en position de ver- rouillage; - la figure 3 représente une vue correspondante à la figure 2 de la serrure de la figure 1, son mécanisme étant en position déver- rouillé; - et la figure 4 représente une vue arrière intérieure de la serrure représentée sur la figure 1, cette dernière étant inclinée. La serrure représentée sur les figures et repérée d'une manière générale par la référence 1 comprend un corps creux repéré d'une manière générale par la référence 2. Ce corps 2 comprend une partie de section rectangulaire 3 qui est encastrée et fixée 5. au travers d'un élément ouvrant tel qu'une porte 4 dans laquelle est ménagée un passage rectangulaire 5 ainsi qu'une paroi avant 6 inclinée de haut en bas vers l'extérieur et qui présente sur sa partie gauche inférieure une partie en saillie 7, ainsi qu'une paroi arrière 8 située en retrait par rapport aux bords arrières de la partie de section rectangulaire 3. La serrure 1 présente un organe formé par un arbre transversal 9 qui est monté tournant dans la partie en saillie 7 de la paroi avant 6 et dans la paroi arrière 8. Sur l'extrémité arrière de cet arbre 9 est fixé radialement un pêne 10 qui, lorsque l'arbre 9 pivote de 90 , passe d'une position verticale d'ouverture à une position horizontale de fermeture de la porte 4 dans laquelle il s'étend par exemple en arrière d'un montant fixe 11 uniquement représenté sur la figure 2. Pour limiter le débattement angulaire de l'arbre 9, ce dernier porte un bossage 9a et la face avant ou intérieure de la paroi arrière 8 porte deux bossages 8a et 8b contre lesquels le bossage 9a vient en butée. Dans la partie en saillie 7 de la paroi avant 6 du bottier 2 est ménagé un évidement 12 à fond plat et concentrique à l'arbre 9. Dans cet évidement 12, il est prévu un plateau annulaire 13 qui est solidaire en rotation de l'arbre 9 puis une poignée en forme de bouton de manoeuvre 14 qui est monté tournant sur l'extrémité avant de l'arbre 9 et qui est maintenue axialement par une liaison à encliquetage 15. Ce bouton de manoeuvre 14 présente sur sa face avant une nervure radiale 16 de préhension située à l'extérieur de la partie en saillie 7 du bottier 2. La face radiale avant du plateau 13, située en vis- à-vis de la face radiale arrière du bouton 14, présente une mul- tiplicité d'encoches hémisphériques 17 prévues sur une même cir- conférence. Dans la face arrière du bouton 14 est ménagé un évi- dement 18 dans lequel sont disposés un ressort 19 et une bille qui, sous l'effet de ce ressort 19, est poussé vers le plateau Z6 12976 13 de manière à s'engager partiellement dans les encoches 17 de ce plateau 13. L'ensemble encoches 17, bille 20, ressort 19 cons- titue une liaison élastique débrayable entre le bouton de manoeuvre 14 et l'arbre 9. Par ailleurs, dans le fond de l'évidement 12 de la partie en saillie 7 du boiter 2 est ménagé un évidement 21 dans lequel sont disposés successivement un ressort 22 et une bille 23 qui sous l'effet du ressort 22 est poussée vers la face arrière du plateau 13, cette face arrière du plateau 13 présentant deux encoches hémisphériques 24 à 90 dans lesquelles la bille 23 s'engage partiellement lorsque l'arbre 9 occupe ses deux positions extremes correspondant aux deux positions extrêmes à 90 du pêne 10. A l'arbre 9 est associé un mécanisme de verrouillage- déverrouillage repéré d'une manière générale par la référence 25 qui est prévu dans le bottier 2 entre sa paroi avant 6 et sa paroi arrière 8. Ce mécanisme de verrouillage 25 comprend un levier 26 mobile dans un plan vertical perpendiculaire à l'arbre 9. Ce levier 26 présente un bras 27 adjacent à la paroi arrière 8, dont l'extrémité droite la plus éloigné de l'arbre 9 présente latéra- lement des bossages cylindriques 28 formant des axes tournant respec- tivement dans la face avant 6 et dans la face arrière 8 et dont l'extrémité gauche 29 est adaptée pour s'engager dans un évidement prévu à la périphérie de l'arbre 9. Lorsque le bras 27 est hori- zontal, son extrémité 29 étant engagée dans l'évidement 30, il constitue une butée tangentielle en rotation pour l'arbre 9 et empêche ce dernier de quitter sa position horizontale dans laquelle le pêne 10 est à sa position de fermeture et, lorsqu'il est pivoté vers le haut, son extrémité gauche 29 étant dégagée de l'évidement 30, l'arbre 9 peut être manoeuvré à l'aide du bouton 14 entre ses deux positions extrêmes vues précédemment. Un ressort 31 est prévu pour solliciter ce bras 27 vers sa position de verrouillage de l'arbre 9. Le levier 26 présente également, entre ses extrémités 28 et 29 un bras 32 qui s'étend vers le haut et, à partir de l'extrémité supérieure de ce bras 32 un bras latéral 33 qui s'étend horizontalement en s'éloignant de la paroi arrière 8. Latéralement au bras vertical 32 et en dessous du bras transversal 33 est prévu un électro-aimant repéré d'une manière générale par la référence 34. Cet électro-aimant 34 comprend un aimant 35 de section cylindrique qui s'étend perpendiculairement à l'arbre 9 et dont l'extrémité gauche est portée par une partie en saillie 36 de la paroi arrière 8, cette partie 36 étant située au-dessus et à distance de l'arbre 9. Sur l'électro- aimant 35, à droite du porte-aimant 36, est monté coulissant un porte- bobine 37 sur lequel est enroulée une bobine 38 et qui présente à sa partie I0 supérieure gauche une surface inclinée 39 formant une came. Lorsque le porte-bobine 37 glisse sur l'aimant 35, de sa position reculée la plus à gauche en butée contre le porte-aimant 36 vers sa position avancée la plus à droite o une butée 40 prévue en saillie sur la paroi arrière 8 est prévue pour limiter sa course, la came 39 du porte-bobine 37 glisse sous le bras latéral 33 du levier 26 formant suiveur de came et le soulève, permettant ainsi de faire passer le levier 26 de sa position de verrouillage de l'arbre 9 à sa position de non-verrouillage de cet arbre 9, et inversement lorsque le porte-bobine 37 se déplace dans l'autre sens. Ces deux positions extrêmes sont respectivement visibles sur les figures 2 et 3. Pour empêcher le porte-bobine 37 de tourner autour de l'aimant 35, on voit sur la figure 1 que le porte-bobine 37 présente un doigt latéral 41 qui est engagé dans une rainure Ion- gitudinal 42 prévue dans la face arrière de la paroi avant 6 du bottier 2, ce doigt 41 glissant dans cette rainure 42 lors du glis- sement du porte-bobine 37 sur l'aimant 35. Dans sa position de fermeture visible sur les figures 1 et 2, la serrure 1 est dans l'état suivant: L'arbre 9 est dans sa position extrême dans laquelle son bossage 9a est en butée contre le bossage 8b, le pêne 11 est horizontal à sa position de fermeture, le porte-bobine 37 est à sa position reculée et le levier de ver- rouillage 26 est à sa position basse dans laquelle il empêche l'arbre 9 de tourner vers la position d'ouverture du pêne 10. Si on essaye de faire tourner l'arbre 9 à l'aide du bouton de manoeuvre 14, l'arbre 9 ne bouge pas. Lorsque le couple 26 1 2 976 appliqué au bouton de manoeuvre 14 est supérieur à une valeur dé- terminée, ce bouton de manoeuvre 14 tourne sur l'extrémité avant de l'arbre 9 et la bille 20 passe d'une encoche 17 à l'encoche 17 suivante, successivement, en vainquant l'effort qui lui est appliqué par le ressort 19. Ainsi, la rupture volontaire de l'arbre 9 par rotation du bouton de manoeuvre 14 est évitée. En complément de cette sécurité, on voit sur la figure 1 que l'arbre 9 présente une gorge d'affaiblissement 43 prévue en arrière de la liaison à encliquetage 15 et en avant de l'évidement 30 de l'arbre 9, dans le plan du fond plat de l'évidement 12. Au delà d'un effort déterminé sur le bouton de manoeuvre 14, autre qu'un effort de rotation, est appliqué, l'arbre 9 se brise au niveau de la nervure d'affaiblissement 43. Le bouton de manoeuvre 14 se sépare mais il n'y a plus aucune prise possible sur l'extrémité avant restante de l'arbre 9. Si on envoie une impulsion électrique à la bobine 38, par exemple en provenance d'un circuit électronique d'identi- fication non représenté, relié à la bobine 38 par un fil électrique souple 38a, ce circuit électronique étant par exemple placé dans le bottier 2 en arrière de sa- paroi arrière 8 et soumis par exemple à un code d'identification introduit par l'intermédiaire d'un clavier porté par la face extérieure inclinée de la paroi avant 6, le porte- bobine 37 se déplace de sa position reculée à sa position avancée et soulève le levier de verrouillage 26, libérant ainsi l'arbre 9. Cette position dans laquelle le levier de verrouillage 26 est à sa position haute est visible sur la figure 3. En faisant tourner le bouton de manoeuvre 14 dans le sens des aiguilles d'une montre, et en conséquence l'arbre 9, on peut alors amener le pêne 10 de sa position horizontale de ferme- ture à sa position verticale d'ouverture, le bossage 9a venant en butée contre le bossage 8a. Ces deux positions extrêmes sont maintenues grâce au système élastique constitué par le ressort 22 et la bille 23 qui s'engagent respectivement dans les deux encoches 24 à 90 du plateau 13. Au bout d'un temps prédéterminé, par exemple de quelques secondes, le circuit électronique envoie une impulsion inverse à la bobine 38, le porte-bobine 37 revient à sa position reculée Z6 12976 et le levier de verrouillage 26 est libéré. Si le pêne 10 est toujours dans sa position verticale d'ouverture, la face inférieure du bras de verrouillage 27 du levier de verrouillage 26 vient en appui sur la face périphérique de l'arbre 9. Dès que l'on ramène le pêne 10 à sa position horizontale de fermeture en faisant tourner le bouton de manoeuvre 14 dans l'autre sens, le levier de verrouillage 26 poursuit sa course vers le bas et son extrémité gauche 29 s'engage dans l'encoche 30 de l'arbre 9 et verrouille de nouveau ce dernier. La serrure 1 comporte en outre un système de sécurité repéré d'une manière générale par la référence 44, qui permet d'em- pêcher tout déplacement du porte-bobine 37 à partir de sa position reculée ainsi que la montée du levier de verrouillage 26, notamment dans le cas o l'appareil portant cette serrure 1 serait secoué ou incliné. Ce système 44 comprend un élément pendulaire 45 qui comprend un bras vertical 46 adjacent à la paroi arrière 8, dont l'extrémité supérieure présente des bossages latéraux cylindriques 49 engagés respectivement dans la paroi avant 6 et dans la paroi arrière 8 de manière à constituer une articulation parallèle à l'arbre 9. Ce bras 46 s'étend vers le bas vers la partie d'extrémité libre du bras 27 du levier de verrouillage 26. Lorsque la serrure 1 est dans sa position normale, l'extrémité inférieure du bras 46 de l'élément pendulaire 45 est située juste en face d'un évidement prévu dans le bras 27 du levier de verrouillage 26 dans lequel elle s'engage lorsque le levier de verrouillage 26 est soulevé, sans empêcher son mouvement. En outre, le mouvement angulaire de quelques degrés de l'élément pendulaire 50, dans un plan vertical perpendiculaire à l'arbre 9 et au-dessus du bras 27, est limité de part et d'autre de sa position verticale par deux butées 53 et 54 prévues en saillie sur la paroi arrière 8. En complément de l'élément pendulaire 45, le porte- bobine 37 présente, à sa partie inférieure gauche, une partie en saillie transversale 51 et le bras 27 du levier de verrouillage 26 présente un bras latéral 52, qui sont disposés de manière à former des butées empêchant la montée du levier de verrouillage 26 à partir de sa position de verrouillage de l'arbre 9 lorsque le porte-bobine 37 est à sa position reculée, la butée transversale 51 du porte-bobine 37 se dégageant du bras transversal 52 du levier de verrouillage 26 après une faible course du porte-bobine 37, dès que le bras suiveur de came 33 atteint la came 39. Si l'appareil portant la serrure 1 est secoué ou incliné, l'extrémité inférieure de l'élément pendulaire 45 vient au-dessus de l'un des bords 50a ou 50b de l'évidement 50 prévu dans le bras 27 du levier de verrouillage 26 et empêche la montée de ce dernier, cette montée étant en outre empêchée grace aux butées correspondante 51 et 52 prévues respectivement sur le porte-bobine 37 et sur le levier de verrouillage 26, la came 39 vient en butée contre le bras suiveur de came 33 et le mouvement du porte-bobine 37 vers sa position avancée est ainsi stoppé, le levier de verrouillage 26 ne pouvant pas monter et restant donc dans sa position de ver- rouillage de l'arbre 9. Dès que la serrure 1 reprend sa position normale stable dans laquelle l'extrémité inférieure de l'élément pendulaire 45 est en face de l'évidement 50 du bras 27 du levier de verrouillage 26, et la serrure 1 peut être utilisée normalement comme décrit précédemment. La présente invention ne se limite à l'exemple ci- dessus décrit. Bien des variantes de réalisation sont possibles sans sortir du cadre défini par les revendications annexées. 26 1 2976 REVENDICATIONS 1. Serrure (1) comprenant un mécanisme de verrouillage- déverrouillage (25) à l'aide d'un électro-aimant (34) d'un organe (9) reliant ou adapté pour relier d'une part une poignée (14) ou autres moyens d'actionnement et d'autre part au moins un pêne (10), caractérisé par le fait que ledit mécanisme comprend un élément auxiliaire (26) adapté pour dans une position être en prise avec ledit organe (9) et dans une autre position être dégagé de cet organe, un moyen de rappel (31) agissant sur ledit élément auxiliaire (27) de manière à le solliciter vers l'une de ses positions, un électro-aimant (34) comprenant un aimant (35) et une bobine (38), une came (39) et un suiveur de came (33) dont l'un est porté par l'élément mobile (37) dudit électro-aimant et l'autre par ledit élément auxiliaire (26) et adaptés pour coopérer de telle sorte que lorsque l'élément mobile de l'électro-aimant passe d'une première position à une deuxième position l'élément auxiliaire passe de l'une de ses positions à son autre position à l'encontre dudit moyen de rappel, et réciproquement. 2. Serrure selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite poignée (14) est reliée audit organe (9) par l'intermédiaire de moyens débrayables (17, 18, 19) autorisant la rotation de cette poignée par rapport à cet organe lorsque le couple qui lui est appliqué est supérieur à une valeur déterminée. 3. Serrure selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit organe comprend un arbre (9) coaxial à ladite poignée (14), cette poignée et cet arbre présentant deux faces en vis-à-vis entre lesquelles sont prévus des moyens élastiques assurant le débrayage de ladite poignée lorsque le couple qui lui est appliqué est supérieur à une valeur déterminée. 4. Serrure selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'une desdites faces présente des encoches (17) tandis que l'autre porte des moyens élastiques (18, 19) pénétrant dans ces encoches. 5. Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit mécanisme (25) comprend des moyens (51, 52) pour empêcher le déplacement dudit élément auxiliaire (26) avant que ladite came (39) et ledit suiveur de came (33) coopérent pour faire passer cet élément auxiliaire de l'une de ses positions à son autre position. 6. Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit mécanisme (25) comprend au moins un élément pendulaire (45) n'autorisant le mouvement dudit élément auxiliaire (26) à partir de l'une de ses positions que lorsqu'ils sont dans des positions déterminées. 7. Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit organe est constitué par un arbre (9), que ledit élément auxiliaire (26) est constitué par un levier articulé (27) pouvant occuper une première position dans laquelle il empêche la rotation dudit arbre et une deuxième position dans laquelle cet arbre est libre, que ledit élément de rappel (31) sollicite ce levier articulé vers sa première position, l'élément mobile (37) dudit électroaimant étant adapté pour se déplacer linéairement et horizontalement. 8. Serrure selon la revendication 7, caractérisé par le fait que ledit levier (27) s'étend perpendiculairement audit arbre (9) et que l'élément mobile (37) dudit électro-aimant est adapté pour se déplacer perpendiculairement audit arbre (9). 9. Serrure selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que ledit mécanisme (25) comprend un élément pendulaire (45) n'autorisant le mouvement dudit levier (26) de sa première position vers sa deuxième position que lorsqu'ils sont dans des positions relatives déterminées. 10. Serrure selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que l'élément mobile (37) dudit électroaimant et ledit levier (27) portent des butées (51, 52) qui empêchent le déplacement dudit levier avant que ladite came (39) et ledit suiveur de came (33) coopérent pour faire passer ce levier de sa première position à deuxième position.