Brevet FR2624543A1 — publié le 19890616

La présente invention est relative å un mécanisme de serrure de sécurité pour porte ou fenetre. Plus précisément, elle est relative a un mécanisme de serrure de sécurité comprenant - un support fixe par rapport la porte ou fenG- tre et comportant une surface d'appui, - un canon de serrure pourvu d'un arbre de sortie susceptible de tourner sur lui-meme sous l'action d'une clef adaptée introduite dans ledit canon et d'être immobilisé dans une position fixée a l'avance quand la clef est enlevée, ce canon étant disposé avec l'arbre perpendiculaire à la surface d'appui, - au moins un pêne capable d'un mouvement de translation dans un plan parallèle & la surface d'appui, - des moyens mécaniques reliant l'arbre au pene et transformant le mouvement de rotation de l'arbre en un mouvement de translation du pêne, - un bouton rotatif, monté du- côté opposé au canon par rapport à la surface d'appui du support, ce bouton étant coaxial a l'arbre et étant relié auxdits moyens mécaniques qui sont aptes a transformer son mouvement de rotation en un mouvement de translation du pêne. La plupart des mécanismes de serrure de securité du type indiqué ci-dessus font appel, comme moyens mécaniques reliant l'arbre au pêne, & es moyens de type "à clef maillère". Dans ces dispositifs, le pene colporte au moins une encoche dans laquelle vient pénétrer une dent portée par l'arbre. La rotation de l'arbre entradne, par coopération des parois de la dent avec les parois de l'encoche, une translation du pêne. Ce mode d'entratnement ne confère pas, par lui-meme, 1' "irréversabilite", c'est-à-dire que, lorsque la dent est sortie de l'encoche, rien ne s'oppose au déplacement du pene par une action extérieure exercée directement sur celui-ci.Le dispositif doit donc être complété par un moyen de blocage, constitué généralement par une dent pénétrant dans une autre encoche du pêne et qui est repoussée hors de cette encoche au moment ot la dent de l'arbre entre en action. On aboutit ainsi rapidement å des dispositifs relativement compliqués, cobteux et encombrants, pour peu qu'on désire leur donner une grande robustesse. Le but de la présente invention est de fournir un dispositif du type indiqué ci-dessus, qui soit plus simple, moins coûteux d'obtention, et dont l'encombrement réduit permette de l'associer facilement avec les profilés métalliques dont l'emploi en construction se généralise rapidement. Ce résultat est obtenu, selon l'invention, en prévoyant que les moyens mécaniques reliant l'arbre au pêne comprennent - un rotor cylindrique coaxial a l'arbre et entratné par lui en rotation, ce rotor portant une goupille perpendiculaire à l'axe du rotor solidaire du rotor, - un ergot solidaire du bouton, parallèle à l'axe et écarté de lui, disposé pour etre entradné par la goupille lors du mouvement de rotation du rotor, - une butée solidaire du support, capable d'arrêter l'ergot lors d'une rotation du bouton, mais non d'arreter la goupille lors d'une rotation du rotor, cette butée étant placée dans une position définie par le fait que, lorsque l'arbre se trouve dans ladite position fixe quand la clef est enlevée, il existe entre une première face de la goupille et la butée un espace suffisant pour que l'ergot puisse y etre immobilisé sans jeu ou avec un faible jeu, - une tringle reliee au pene et articulée sur le bouton, le point d'articulation étant défini par le fait gue, lorsque l'ergot est immobilisé entre la première face de la goupille et la butée, le pene est en situation d'extension, lorsque l'ergot est en appui contre une deu xième face de la goupille, opposée a la première dans le sens périphérique, la goupille étant dans sa position fixe, le pene est également en situation d'extension, et lorsque l'ergot est & peu près 1800 de la butée, le pêne est en situation de rétraction, - et un moyen d'arrêt dispose pour empêcher le bouton de tourner au-delà d'une position où le pene est en situation de rétraction, sans empecher une rotation complète du rotor. Comme on le voit, la transmission du mouvement de l'arbre au pêne ne fait pas appel à un dispositif & cre- maillère, mais å un dispositif du type "bielle-manivelle". Un avantage de ce dispositif par rapport au système à crémaillère consiste dans le fait que, pour deux positions opposées à 1800 de l'articulation de la tringle sur le bouton, il y a une irréversibilité naturelle, c'est-àdire qu'une action sur le pêne ne peut pas faire tourner le bouton, et, par conséquent, dans ces deux positions, le pêne est bloqué, sans qu'il soit besoin de faire appel à un dispositif auxiliaire de blocage, d'où, de ce fait, une possibilité appréciable de gain d'épaisseur. Une autre particularité de ce dispositif est que l'usure causée par le frottement de la dent sur les parois de l'encoche d'un systeme à crémaillere est évitée. On obtient donc, à meme choix de matériaux, une iongévité plus grande, ou, si l'on préfère, à longévité égale, des possibilités nouvelles dans le choix des matériaux. L'invention va maintennant être exposée de façon plus détaillée en s'aidant d'un exemple pratique de -réalisation, illustré avec les dessins, parmi lesquels Figure 1 est une vue en élévation d'une serrure selon l'invention, le couvercle étant supposé enlevé, Figure 2 est une coupe selon la ligne II-IL de la figure 1, Figure 3 est une coupe selon la ligne III-III de la figure 3, Figures 4 à 15 sont des schémas simplifiés illustrant les différentes phases du fonctionnement de la serrure. Sur les figures 1 à 3, on a représenté un profilé métallique l, qui sert de support au mécanisme de serrure, et de guide pour deux pênes. Le profilé métallique ne fait pas partie à proprement parler de la serrure, il peut etre un des constituant de l'ossature d'une porte ou d'une fenetre. I1 présente, en section transversale, une ame 2, bordée par deux ailes 3, pourvues chacune d'une nervure intérieure 4, dont la face interne est parallèle -au plan de l'ame. La section du profile dessine donc une rainure en forme de U, plus large au fond qu'à sa sortie. Les nervures 4 présentent en outre des saignées 5, dans lesquelles vient s'encastrer élastiquement un autre profilé 6, plus mince, qui forme un couvercle, et est supposé enlevé à la figure 1. Un canon de serrure 7, qui ne sera pas autrement décrit, est monté sur un support 8, lui-meme fixé sur la face extérieure du profilé 1, c'est-à-dire la face opposée à la rainure, au moyen de vis 9. Une pièce cylindrique 10, appelée rotor, est montée dans le support 8, elle traverse l' & e 2 du profilé 1 par un perçage et pénètre dans la rainure de ce profilé. Le rotor 10 est entradné en rotation par l'arbre de sortie ll du canon 7, au moyen d'un emmanchement de type "à tournevis". Sur le rotor est montée, perpendiculairement à l'axe dudit rotor, une goupille 12.Sur la figure 2, on a représenté cette goupille comme traversant de part en part le rotor,et présentant deux prolongements de longueur inégale En fait le prolongement le plus court est inactif, il n'a pas été repris sur les schémas explicatifs 4 15. Une butée 13 est également montée sur le support 8. Elle est constituée par une tige métallique, parallèle à l'axe du rotor 10 et de l'arbre ll du canyon, décalée latéralement par rapport à cet axe. La butée 13 traverse également l'ame 2 du profilé 1, au moyen d'un perçage distinct de celui qui donne passage au rotor, et elle avance dans la rainure du profilé 1, jusqu'à une distance de l'amie inférieure à celle où se trouve la goupille 12, cest- & dire que la goupille 12 peut tourner librement, en étant entratnée par le rotor, en passant au-delà, comme représenté à la figure 2, du sommet de la butée 13. Un bouton de commande 14 comprend un corps cylindrique 15, qui présente un perçage 16 dans lequel s'engage l'extrémité du rotor. Ce corps porte une partie de commande 17, qui a la forme, telle que représentée, d'une pièce à faces parallèles, mais qui pourrait être une pièce cylindrique à pourtour molleté. Cette pièce s'étend,- évidemment, à l'extérieur du couvercle 6. Celui-ci comporte un trou dans lequel s'engage légèrement le corps 15 du bouton, il retient ce bouton, grace à un épaulement pêriphé- rique 18 du corps 15. A sa partie opposée, le bouton comporte un flasque 19 de diamètre un peu inferieur à celui de la partie la plus large de la rainure du profilé 1, mais supérieur à l'écartement entre les deux nervures 4, si bien qu'il est emprisonné dans cette rainure. Toutefois, comme le montre la figure 1; il comporte deux méplats 20, qui permettent de l'introduire dans la rainure, uniquement quand il est dans une orientation bien définie. La goupille 12 limite l'enfoncement du bouton 14 dans la rainure, si bien qu'il subsiste entre-eux la face inférieure du bouton et l'âme 2 du profilé un espace suffisant pour permettre le passage de deux tringles 21. Ces tringles, à leurs extrémités, sont pliées å angle droit et pénètrent dans des trous 22 du flasque 19, où elles sont retenues. La face inférieure du bouton porte un ergot 23, constitué par une tige métallique, parallèle à l'axe, et a une distance de celui-ci sensiblement egale à celle qui sépare la butée 13 du meme axe.La butée 23 avance dans la rainure jusqu'à proximité du fond de celle-ci constitué par le corps, si bien qu'au cours d'une rotation du bouton, elle vient en contact avec la butée 13 qui l'arrête. Dans la réalisation pratique, l'ergot 23 est à section circulaire, mais sur les figures 4 à 15 on l'a représente carré pour plus de clarté. Les tringles 21, & leurs extrémites opposées - au mécanisme, pénètrent dans des trous 24 des pênes 25, et sont immobilisées dans la position convenable par pressage de la matiere du pene. Les figures 4 à 6 montrent le mode opératoire du mécanisme, dans le cas d'une ouverture à l'aide du bouton, c'est-a-dire d'une ouverture dite 'manuelle". Dans la situation de la figure 4, la serrure est en position d'ouverture, les trous 22 dans lesquels sont logées les extrémités des tringles 21 sont à peu près diamétralement opposés aux penes correspondants. Un mouvement de rotation du bouton tendant à rapprocher les tringles de l'axe du profilé, vertical sur la figure, est empêché par le fait que les tringles viennent en appui sur le rotor 10, ou sur la butée 13 ou sur l'ergot 23, selon les dimensions et positions angulaires exactes de ces pièces. Un mouvement de rotation du bouton en sens inverse est gené par la force élastique des tringles 21, qui tend & ramener ces tringles dans l'axe. La figure 5 montre une position intermédiaire du mouvement de fermeture de la serrure, c'est-à-dire d'écartement des pênes. Le flasque 19, avec les trous 22, a tourné en opposition à la force élastique des tringles 21 jusqu'à un point mort, où ces tringles présentent leur écartement maximum par rapport à l'axe, puis la force élastique des tringles tend à faciliter la continuation du mouvement. La figure 6 montre la fin du mouvement d'ouverture par le bouton, l'ergot 23 est venu en butée contre la goupille 12, qui ne peut se déplacer. En effet, elle est solidaire de l'axe du canon, lequel ne peut être actionnéqu'avec la clef. On peut constater que les trous 22 ont une position qui, sans etre tout à fait diamètralement opposée à celle qu'ils avaient dans la position de rétraction des penes, se trouve assez proche. La flèche 26, & la figure 5, contre le sens du déplacement. Si, partant de la figure 6, on veut revenir à la position de la figure 4, il suffit d'actionner le bouton dans le sens opposé à celui de la flèche 26. Les figures 7 à 9 montrent le déroulement d'une opération de fermeture à l'aide d'une clef, c'est-à-dire par l'intermédiaire du canon. La situation de la figure 7 est identique à celle de la figure 4 exposée précédemment. La figure 8 montre une situation intermédiaire la goupille 12 a tourné dans le sens indiqué par la flèche' 27. Elle a atteint l'ergot 23, et a commencé de le repousser, flèche 28, entratnant ainsi le bouton. La figure 9 montre la situation à la fin du mouvement. La goupille 12 a accompli un tour complet et est revenue à son orientation de départ, l'ergot 23 se trouve coincé entre la goupille 12 et la butée 13. On notera que le bouton a accompli une rotation d'un angle très proche de 1800, et nettement plus grand que celui qu'il a accompli pour passer de la situation de la figure 4 & celle de la figure 6. En effet, l'ergot se trouve maintenant entre la goupille 12 et la butée 13, alors que dans la situation de la figure 6, il était en appui contre la face opposé de la goupille 12. On notera aussi que, dans cette position, il est impossible de faire tourner manuellement le bouton, car l'ergot 23 est coincé entre la butée 13, qui est fixe, et la goupille 12 qui ne peut etre déplacée qu'à l'aide d'une clef. Les figures 10 & 12 montrent la manoeuvre qui peut être opérée si une personne munie d'une clef désire laisser la possibilité d'ouvrir manuellement & l'aide du bouton, c'est-à-dire, dans le cas général, d'ouvrir à partir de l'intérieur un local fermé à clef de l'extérieur. Partant de la position de la figure 9, représentée en tirets sur la figure 10, l'opérateur tourne la goupille 12 à l'aide de la clef dans le sens opposé à celui de la fermeture, flèche 29. Dans sa rotation, la goupille passe "au-dessus" de la butée 13, qui ne l'arrête pas, .comme indiqué & la figure Il, et atteint le côté de l'ergot 23 opposé à celui qu'il a abandonné. Elle continue son mouvement, flèche 30, pour rejoindre la position initiale, en tirets sur la figure 11 et en trait plein sur la figure 12, dans laquelle il est possible de retirer la clef. Dans cette derniere phase du mouvement, elle entratne l'ergot 23 pour un faible déplacement angulaire, et l'amène dans une position qui est identique à celle de la figure 6. Les figures 13 à 15 illustrent la suite de la manoeuvre pour aboutir à )a rétraction dés pênes, c'est-à dire à l'ouverture de la serrure. L'opérateur, avec la clef, continue la .manoeuvre dans le sens indiqué aux figures 10 å 12, flèche 31. Le pene 12 entratne, dans une première phase, l'ergot 23, comme indiqué à la figure 13. Dans son mouvement,l'ergot 23 entrain le bouton et les tringles 21, jusqu'à ce que ce mouvement soit interrompu du fait que les tringles 21 viennent en butée contre le rotor 10, ainsi que cela a déjà été dit & l'occasion de la figure 4. La serrure est alors ouverte, cependant, pour retirer sa clef, l'opérateur devra faire un peu moins d'unedeni-tour de rotation en sens inverse, flèche 32, pour ramener le pêne 12 dans la position indiquée en tirets sur la figure 15, l'extraction de la clef est possible. Comme on peut le voir,, la manoeuvre à l'aide du bouton est extrêmement simple, un peu moins d'un demi-tour pour la fermeture, et un peu moins d'un demitour en sens inverse pour l'ouverture.La manoeuvre à l'aide de la clef, quoique en apparence un petit peu plus compliquée, devient très rapidement un réflexe instinctif, comme l'ont montré les essais : pour la fermeture, il suffit d'un tour complet de la clef, et pour l'ouverture, il faut un peu moins d'un tour et demi de la clef suivi d'une rotation d'un peu moins d'un demi-tour en sens inverse pour extraire la clef. L'élasticité des tringles fournit des forces de rappel qui permettent facilement à l'opérateur de savoir s'il est dans la position correcte. Au cas ou ces forces élastiques, qui correspondent au fait que les pênes sont guidés avec un faible jeu dans le profilé, ne seraient pas suffisantes, par exemple du fait de la longueur des tringles, il est possible d'augmenter ces forces élastiques en prévoyant pour les tringles des guides intermédiaires 33, situés dans le plan axial du profilé. La position des méplats 20, non représentés sur les schémas 4 à 15, est calculée pour que le flasque 19 ne puisse pénétrer entre les nervures 4 que lorsque le méca nisme est dans la position de fermeture visible à la figure 9. Supposons que, dans cette situation, une tentative pour forcer la serrure aboutit à repousser le mécanisme vers le bas, sur la figure 3. Le bouton 14, retenu - par le couvercle 6, qui se déforme sans s'arracher, parvient dans une position ot les méplats 20 viennent en face des nervu rets 4 du profilé 1, et dans cette position, toute rotation ultérieure du bouton est bloquée, ce qui empeche la rétraction des penes. La conception du mécanisme de serrure permet de relier ce mécanisme aux penes directement par des trin gles Ceci amène une simplification appréciable du montage: on prévoit dans les penes des trous 24, de diamètre juste suffisant pour qu'on puisse y introduire avec frottement l'extrémité d'une tringle 21, ces trous 24 étant situés à proximité d'une des faces du pêne 25. Une fois fois qu'on a réglé la longueur de la serrure, c'est-à-dire la position correcte du pêne au bout de la tringle 21, on immobilise définitivement le pene par rapport & la tringle par un simple coup de poinçon, facilité par la position excentrée du trou 24. L'invention est susceptible de variantes diverses sans sortir du cadre défini par les revendications. Par exemple, le bouton 14 peut être dépourvu de la partie de commande 17, si bien qu'il ne peut pas etre entratné manuellement. Dans une autre variante, le bouton 14 est toujours dépourvu de moyens pour son entratnement manuel, mais un second canon est monté & la place de ces moyens. Ce canon commande le rotor 10, un système de débrayage, connu en soi, mettant alors hors d'action le premier canon 7, pour permettre la rotation du rotor, D'autre part, les tringles 21 peuvent ne pas relier directement le bouton aux penes, mais être articulées sur des renvois d'angle pour déplacer les pênes ou certains d'entre-eux dans d'autres directions. La conception de l'invention permet de réaliser des mécanisme de serrure d'un encombrement très réduit. En effet la profondeur de la rainure du profilé 1 doit seu lement être suffisante pour qu'il puisse recevoir le pêne et les tringles. La cavité nécessaire pour la goupille peut, en effet, se trouver au-delà du niveau du couvercle. On notera aussi que la goupille, la butée et l'ergot ne sont jamais en contact de frottement l'un sur l'autre, et ne sont donc pas soumis à l'usure de ce fait. Les seuls frottements de rotation qui interviennent concernent le rotor et le bouton, pièces qui peuvent être facilement dimensionnées de façon convenable. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de serrure de sécurité pour porte ou fenêtre comprenant - un support fixe (8) par rapport à la porte ou fenêtre et comportant une surface d'appui, - un canon de serrure (7) pourvu d'un arbre de sortie (11) susceptible detourner sur lui-meme sous l'actiond'unze clef adaptée introduite dans ledit canon et d'être immobilisé dans une position fixée à l'avance quand la clef est enlevée, ce canon étant disposé avec l'arbre perpendiculaireà la surface d'appui, - au moins un pêne (25) capable d'un mouvement de translation dans un plan parallèle à la surface d'appui, - des moyens mécaniques reliant l'arbre au pene et transformant le mouvement de rotation de l'arbre en un mouvement de translation du pêne, ~ un bouton rotatif (14) monté du côté opposé, au canon par rapport à la surface d'appui du support, ce bouton étant coaxial à l'arbre et étant relié auxdits moyens mécaniques qui sont aptes à transformer son mouvement de rotation en un mouvement de translation du pene, carattérisé en ce que les moyens mécaniques reliant l'arbre (11) au pêne (25) comprennent - un rotor (10) coaxial l'arbre et entraîné par lui en rotation, ce rotor portant une goupille (12) perpendiculaire à l'axe du rotor et solidaire du rotor, - un ergot (23), solidaire du bouton (11), paral lèle & l'axe et écarté de lui, disposé pour etre entratné par la goupille lors d'un mouvement de roptation du rotor, - une butée (13), solidaire du support (8) et capable d'arrêter l'ergot (23) lors d'une rotation -du bouton, mais non d'arrêter la goupille lors d'une rotation du rotor, cette butée étant placée dans une position définie par le fait que, lorsque l'arbre se trouve dans ladite position fixe quand la clef est enlevée, il existe entre une première face de la goupille et la butée un espace suffisant pour que l'ergot puisse y être immobilisée sans jeu ou avec un faible jeu, - une tringle (21) reliée au pene (25) et articulée sur le bouton, le point d'articulation étant défini par le fait que : lorsque l'ergot est immobilisé entre la première face de la goupille et la butée, le pêne est en situation d'extension, lorsque l'ergot est en appui contre une deuxieme face de la goupille, opposée A la première dans le sens périphérique, la goupille étant dans sa position fixe, le pêne est également en situation d'extension, et lorsque l'ergot est a peu pres a 1800 de la butée, le pêne est en situation de rétraction, - un moyen d'arret disposé pour empêcher le bouton de tourner au-delA d'une position où le pene est en situation de rétraction, sans empecher une rotation complet du rotor. 2. Mécanisme selon la revendication 1, caracterisé en ce que ledit moyen d'arrêt est constitué par le fait que la tringle (21), lorsque le pêne et en situation de retraction, vient en appui contre le rotor (10). 3. Mécanisme selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le bouton (14) est monté & pivot sur le rotor (lO)lui-meme, et en ce qu'il existe, entre le bouton et le support, un premier espace dans lequel font saillie l'ergot (23)et la butée (13), et dans lequel se déplace également la tringle, et un second espa-. ce, prolongeant le premier, et dans lequel fait saillie l'ergot mais non pas la butée, et dans lequel se déplace la goupille (12), ce second espace étant plus écarte du support que le premier. 4. Mécanisme selon l'une des revendications 1 å 3, caractérisé en ce que l'articulation de la tringle (21) sur le bouton (14)est constituée par un trou (2) parallèle à l'axe, prévu dans le bouton, et dans lequel pénètre l'extrémité, coudée & 900, de la tringle. 5. Mécanisme selon l'une des revendications 1 å 4, caractérisé en ce que le bouton est pourvu de moyens (17) pour son entrainement manuel direct en rotation. 6. Mécanisme selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bouton est pourvu d'un mécanisme de sûreté pour son entradnement. 7. Mécanisme selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le support (8) est monté sur un profilé (1) à aie plane (2), pourvu d'un couvercle (6) qui maintient axialement le bouton tout en participant å son guidage en rotation. 8. Mécanisme selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bouton est logé dans une rainure du prof lié et comporte. un flasque (19) avec deux méplats (20) qui viennent se bloquer en rotation par coopération avec des nervures (4) intérieures & la rainure si le bouton est repousse axialement hors de a position normale, les méplats étant places pour venir coopérer avec ces nervures lorsque le ou les pênes sont en situation d'extension. 9. Mécanisme selon la revendication 7 ou 8, carac térisé en ce que le profilé (1) sert également au guidage du pene. 10. Mécanisme selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tringle (21) est élastique etque des moyens de guidage s'opposent à ce qu'elle s'écarte d'une orientation définie par rapport au profilé, si bien qu'elle exerce sur le bouton une force de rappel qui tend à ramener le pêne en situation d'extension ou de rétraction. 11. Mécanisme selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'au moins un des moyens de guidage est constitué par le pene (25)1ui-meme. 12. Procédé de mise en place d'un mécanisme selon la revendication 10, caractérisé en ce que pour la liaison du pêne (25) à la tringle (21), on prévoit un pene pourvu d'un trou (24) longitudinal de section sensiblement égale å celle de la tringle, å proximité d'une de ses faces, on enfonce la tringle dans le trou jusqu'a ce que le pêne soit dans la position désirée, puis on repousse la matière du pene contre la tringle, par pressage ou par choc, jusqu'à immobilisation de la tringle dans le trou.