Brevet FR2646683A1 — publié le 19901109

La présente invention concerne un dispositif de verrouillage manuel d'un élément de fermeture, tel qu'une porte ou une trappe mobile par rapport à une paroi, en particulier une carrosserie, et notamment un dispositif de verrouillage manuel dont, en position fermée, aucune partie n'est en saillie par rapport audit élément et/ou å ladite paroi. On connait un dispositif de verrouillage manuel comportant un bâti, une poignée articulée au bâti selon un axe, un premier ressort sollicitant la poignée dans le sens de l'ouverture, la poignée étant attelée à un loquet susceptible de pénétrer dans une gâche quand la poignée est en position fermée et d'être dégagé de la gâche quand la poignée est en position ouverte, la poignée comportant un cliquet articulé à la poignée autour d'un axe porté par celle-ci, un second ressort sollicitant le cliquet dans un sens tendant à maintenir le cliquet dans une position d'accrochage, le cliquet comportant un bec qui, lorsque la poignée est en position fermée et le cliquet est en position d'accrocnage, est en prise avec un tenon solidaire du bâti pour verrouiller la poignée et le loquet dans leurs positions fermées respectives. Un tel dispositif de verrouillage est utilisé notamment sur les véhicules de chemin de fer, les camions, les avions ou analogue Ce dispositif présente un inconvénient sérieux si l'on ne rabat pas la poignée en position fermée avec suffisamment de force, la poignée peut trouver une position dans laquelle le bec du cliquet, au-lieu d'être franchement engagé sous le tenon, est appuyé de manière instable contre une région du tenon ayant une pente favorable à un tel équilibre, entre les forces du premier et du second ressorts et la force de frottement qui en résulte entre le bec et le tenon. La même situation peut se rencontrer à la suite d'une manoeuvre incomplète intempestive d'ouverture du cliquet laissant celui-ci dans la position précitée. Cette position d'équilibre instable ne se distingue pas, à l'oeil nu, de la position fermée de la poignée. Il est ensuite possible d'ouvrir la poignée en exerçant simplement sur elle, dans le sens de l'ouverture, une force suffisante s'ajoutant à celle exercée par ledit ressort, sans avoir à agir sur le cliquet. Une telle force modifie en effet l'équilibre précité et peut détruire ce dernier. Des vibrations et trépidations telles que celles rencontrées sur les trains ou les véhicules automobiles, peuvent également dans de telles conditions entraîner un déplacement du cliquet et l'ouverture de la trappe ou de la porte sous l'action du ressort de la poignée. Une telle ouverture intempestive peut avoir des conséquences graves. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients des systèmes connus et de proposer un dispositif de verrouillage manuel pour un élément de fermeture, susceptible de passer sans transition d'une position verrouillée à une position dans laquelle le cliquet n'est plus en prise sur le tenon et la poignée s'ouvre obligatoirement. Suivant l'invention, le dispositif de verrouillage manuel du type précité est caractérisé en ce que le tenon présente un méplat coupant le tenon selon un secteur orienté vers le fond de l'échancrure en s'éloignant obliquement de l'axe de rotation du cliquet lorsque la poignée est en position fermée. Ainsi, ou bien le cliquet est fermement en prise avec le tenon, ou bien l'extrémité du bec du cliquet est appuyée sur le méplat. Dans ce second cas, si on lâche la poignée, le ressort d'ouverture de la poignée provoque l'ouverture de celle-ci moyennant glissement du bec le long du méplat car la pente du méplat ne permet pas au cliquet de conserver une position d'équilibre instable dangereuse. Ou bien la poignée est correctement fermée et verrouillée, ou bien elle se rouvre immédiatement. Selon une version préférée de l'invention, le tenon et le cliquet en position d'accrochage sont, lorsque la poignée est en position fermée, en contact le long d'une génératrice du tenon qui définit avec l'axe de pivotement du cliquet un plan qui contient sensiblement la ligne d'action de la force que le premier ressort transmet au cliquet par l'intermédiaire de la poignée. Ainsi, le premier ressort n'engendre pratiquement aucun couple sur le cliquet. De préférence, le méplat coupant le tenon part sensiblement de ladite génératrice du tenon. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description ci-après. Aux dessins annexés, communiqués à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue schématique en plan d'une trappe retenue sur ses cotés opposés par deux dispositifs conformes à l'invention - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale partielle avec arrachement, selon II-II à la figure 1, d'un premier mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention, la poignée étant en position fermée, et le cliquet en position d'accrochage - la figure 3 est une vue partielle semblable à la figure 2, la poignée étant en position ouverte - la figure 4 est une vue agrandie d'un détail de la figure 2 montrant l'accrochage du cliquet sur le tenon - la figure 5 est une vue agrandie d'un détail de la figure 2, lorsque le cliquet est en contact avec le méplat - la figure 6 est une vue schématique semblable à la figure 2 mais relative à un second mode de réalisation, la poignée étant dans la position verrouillée de secours - la figure 7 est une vue semblable à la figure 4 mais relative au second mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention, et - la figure 8 est une vue en coupe transversale selon VIII-VIII de la figure 2. On connaît la disposition générale selon laquelle, comme représenté à la figure 1, deux dispositifs de verrouillage 1 servent à retenir en position de fermeture une trappe 2 articulée en 3 par exemple à une carrosserie 2a, par exemple une carrosserie de véhicule ferroviaire. Les deux dispositifs 1 sont placés par exemple sur les côtés opposés de la trappe 2 adjacents au côté de celle-ci portant les articulations 3. Dans la réalisation représentée aux figures 2 et 3, le dispositif 1 comprend un bâti 4 dans lequel coulisse un loquet 6 ayant une extrémité active 7 capable de pénétrer dans une gâche 8 solidaire de la carrosserie 2a. Une poignée de manoeuvre 9 est articulée au bâti 4 selon un axe 11. Un premier ressort 12 sollicite la poignée 9 dans le sens de l'ouverture (flèche F1). La poignée 9 est attelée au loquet 6 par l'intermédiaire d'une biellette 13, d'une manière qui sera précisée plus loin. Quand la poignée 9 est rabattue en une position dite "fermée" représentée à la figure 2, le loquet 6 est en position de verrouillage. Si la poignée 9 est écartée de ia carrosserie selon la flèche F1, jusqu'à une position ouverte, le loquet 6 se rétracte jusqu'à sa position de déverrouillage (figure 3). Un cliquet 16, qui s'inscrit dans une ouverture rectangulaire 9a de la poignée 9, est articulé à la poignée 9 selon un axe parallèle à l'axe il. Un second ressort 18 sollicite le cliquet 16 dans le sens opposé à une flèche F2 (figure 2), et tend ainsi à maintenir le cliquet 16 dans une position d'accrochage dans laquelle un épaulement 20 du cliquet 16 est appuyé sous un rebord 19 de la poignée 9. L'échancrure 26 du cliquet 16 s'ouvre dans le sens opposé à l'axe 11 de la poignée 9. Le cliquet 16 comporte un bec 21. Lorsque la poignée 9 est rabattue et que le cliquet 16 est en position d'accrochage, le bec 21 est en prise avec un tenon 22 solidaire du bâti 4, et verrouille ainsi la poignée 9 et par conséquent le loquet 6. Un tel dispositif de verrouillage est connu. Son mode de fonctionnement est le suivant. Pour déverrouiller la trappe 2, il faut appuyer sur le cliquet 16 dans le sens de la flèche F2 à l'encontre du ressort 18, ce qui libère la poignée 9 qui pivote sous l'effet du ressort 12 dans le sens F1. Ceci provoque le déplacement de la biellette 13 dans le sens F3 et le coulissement du loquet-6 dans le sens de déverrouillage F4. Pour reverrouiller la trappe, il suffit de rabattre la poignée 9 dans le sens contraire à F1, le cliquet se réenclenche automatiquement sous le tenon 22 grâce à sa rampe 23. Dans le dispositif conforme à l'invention, représenté en détail à la figure 4, le tenon 22 présente un méplat 24 coupant le tenon 22 selon un secteur S orienté dans un sens F6 allant vers le fond 25 de l'échancrure 26 du cliquet en s'éloignant obliquement de l'axe 17 de rotation du cliquet lorsque la poignée est en position fermée. Ainsi, lorsqu'on finit de rabattre la poignée 9 vers la position fermée, l'extrémité 27 du bec 21 du cliquet 16 glisse le long du méplat 24, comme représenté par la flèche F7 à la figure 5, puis le bec 21 s'engage brusquement sous le tenon 22 selon la flèche F8 de la figure 4 lorsque l'extrémité 27 dépasse une génératrice terminale 28 du méplat 24. Si l'utilisateur cesse son effort sur la poignée 9, alors que l'extrémité 27 est encore au contact du méplat 24, la pente du méplat est telle que la poignée 9 se rouvre brusquement sous l'action du ressort 12, qui est calculé pour pouvoir, dans ces conditions, vaincre l'autre ressort 18 et le frottement du bec sur le méplat. Lorsque la poignée est en position fermée et que le cliquet est en position d'accrochage, le tenon 22 et le bec 21 du cliquet 16 sont en contact l'un avec l'autre sensiblement le long de la génératrice 28 du tenon 22 qui définit avec l'axe 17 de pivotement du cliquet 16 un plan PP1 ; ce plan PP1 fait un angle peu inférieur (ou égal) à 900 avec le demi-plan commun PP2 des axes 11 et 17 lorsque la poignée est fermée, et contient par conséquent sensiblement d'une part la force du ressort 12, telle qu'elle est transmise au cliquet 16 par l'axe 17, et, d'autre part, la réaction du tenon 22 sur le cliquet 16. Ainsi, lorsque la poignée 9 est dans la position fermée verrouillée, les forces précitées s'exerçant sur le cliquet 16 ont une même ligne d'action passant sensiblement par l'axe 17 et n'entraînent donc pratiquement aucun couple tendant à faire tourner le cliquet 16. Toute force supplémentaire s'exerçant sur la poignée 9 dans le sens de l'ouverture se traduirait par une force supplémentaire s'exerçant sur le cliquet 16 dans le plan PP1 par l'intermédiaire de l'axe 17.Cette force supplémentaire aurait donc même ligne d'action que les précédentes et n'exercerait donc pas non plus de couple sur le cliquet 16. Comme on le voit à la figure 4, le bec 21 du cliquet 16 présente une contre-dépouille de sorte que l'extrémité 27 du bec 21 du cliquet 16 est plus proche de l'axe 17 de pivotement de celui-ci que ladite génératrice 28 de contact. De ce fait, pour permettre le dégagement de l'extrémité 27 par rapport au tenon 22, il est nécessaire que la poignée 9 rentre très légèrement à l'intérieur du bâti 4 dans le sens F1, contre l'action du ressort 12 et contre l'action de toute force intempestive. appliquée à la poignée et tendant à ouvrir celle-ci sans manoeuvrer le cliquet 16. Ceci constitue une sécurité à l'égard d'une telle force intempestive. De toute façon, dans le sens de l'ouverture du cliquet 16, celui-ci est en position stable et la poignée reste verrouillée tant que l'extrémité 27 du bec 21 n'a pas atteint la génératrice 28. Au-delà de cette dernière, l'extrémité 27 glisse le long du méplat 22 et la poignée 9 s'ouvre. La réalisation représentée aux figures 6 et 7 ne sera décrite qu'en ce qui concerne ses différences par rapport à la précédente. Le méplat 24a, à son extrémité la plus éloignée de la génératrice 28 de contact avec le cliquet en position d'accrochage, est adjacent à un épaulement 29 susceptible de retenir l'extrémité 27 du bec 21 du cliquet 16 et donc la poignée 9 dans une position verrouillée de secours représentée à la figure 6 : dans cette position, le cliquet 16 est basculé dans le sens de la flèche F2 qui tend à le dégager du tenon 22a, et la poignée a légèrement commencé à pivoter autour de son axe 11 dans le sens de la flèche Fl sous l'action du ressort 12. Cette position verrouillée de secours du cliquet 16 et de la poignée 9 est une position stable, et la poignée ne peut être ouverte que si l'on fait encore basculer le cliquet 16 dans le sens de la flèche F2 pour dégager l'extrémité 27 de l'épaulement 29 du tenon 22a. Ainsi, si la poignée n'a pas été suffisamment enfoncée et que l'extrémité 17 est restée sur le méplat 24a au lieu de s'engager sous la génératrice 28, la poignée 9 entame un mouvement de réouverture, mais celui-ci est arrêté par appui du bec 27 sous l'épaulement 29. On évite donc la réouverture complète, qui peut présenter des inconvénients pratiques dans certaines applications, mais on assure que, en cas de fermeture imparfaite, la poignée 9 revient dans une position de fermeture de secours qui, d-'une part est aisément reconnaissable et d'autre part, si elle n'est pas détectée, assure malgré tout une sécurité de fermeture suffisante. Comme déjà indiqué plus haut, et comme représenté aux figures 2, 3 et 6, le loquet est relié à la poignée 9 par deux bielles 13 articulées par rapport au loquet 6 et à la poignée 9 et disposées de part et d'autre du loquet 6. L'axe 30 d'articulation des bielles 13 par rapport au loquet 6 est mobile dans une encoche 31 s'étendant dans la direction longitudinale du loquet 6. En outre, la longueur de l'encoche 31 est suffisante pour que la rotation du cliquet 16 à partir de sa position d'accrochage n'entraîne aucun déplacement du loquet 6 avant le dégagement complet du cliquet 16 par rapport au tenon 22, dans la réalisation des figures 2 à 5, ou par rapport au tenon 22a dans la réalisation des figures 6 et 7. Comme le montre la figure 8, le loquet 6 est guidé en coulissement entre le tenon 22, 22a et une paroi de fond 4a du bâti 4. Des galets en matière plastique 32 sont montés de part et d'autre du loquet 6 pour glisser à plat contre les parois latérales 4b du bâti 4. Une paire de galets 32 est montée sur l'axe 30 d'articulation des bielles 13 avec le loquet 6. L'autre paire est montée sur un axe 34 porté par le loquet. Par ailleurs, l'extrémité 7 du loquet 6 est guidée dans une bague 4c fixée au bâti 4. Ces guidages du loquet 6 suppriment tout risque d'un décentrage de ce dernier qui pourrait gêner le libre jeu des biellettes 13 et surtout venir en contact avec l'une ou l'autre des deux ailes 21a formant le bec 21 du cliquet 16 et gêner ainsi son verrouillage sur le tenon 22, 22a ou son déverrouillage par rapport à celui-ci. D'autre part, l'expérience montre que l'intérieur d'un tel bâti est souvent encombré de poussières plus ou moins agglomérées du fait de l'humidité ambiante : les galets 32 exercent avec le loquet 6, lors de la manoeuvre de la poignée 9, un effet de raclage qui interdit un colmatage du bâti susceptible d'apporter la gêne précitée. Le montage de deux des galets 32 sur l'axe 30 d'articulation des biellettes simplifie l'attelage mobile formé par la poignée 9, les biellettes 13 et le loquet 6. On a ainsi crée un dispositif de verrouillage manuel économique qui présente un niveau de sécurité de fonctionnement accru par rapport aux dispositifs connus, tant au plan du maintien du verrouillage Jusqu'à une position précise de déverrouillage, qu'au plan sécurité de fonctionnement en exploitation courante. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation que l'on vient de décrire, et on peut apporter à ceux-ci de nombreux changements et modifications sans sortir du domaine de l'invention. Ainsi, l'invention est également applicable pour un cliquet dont l'échancrure serait tournée dans le sens allant vers l'axe de pivotement de la poignée. Elle est également applicable aux cas où l'axe de pivotement du cliquet et l'axe du tenon ne seraient pas parallèles à l'axe de la poignée, à des formes de bâti et à des dispositions de la poignée dans le bâti différentes de celles décrites. REVENDICATIONS 1. Dispositif de verrouillage manuel d'un élément de fermeture mobile (2), ce dispositif (1) comportant un bâti (4), une poignée (9) articulée au bâti (4) selon un axe (11), un premier ressort (12 > sollicitant la poignée (9) dans le sens (F1) de l'ouverture, la poignée (9) étant attelée à un loquet (6) susceptible de pénétrer dans une gâche (8) quand la poignée (9) est en une position fermée et d'être dégagé de la gâche (8) quand la poignée (9) est en une position ouverte, la poignée (9) comportant un cliquet (16) articulé à la poignée (9) autour d'un axe (17) porté par celle-ci, un second ressort (18) sollicitant le cliquet (16) dans un sens tendant à maintenir le cliquet (16) dans une position d'accrochage, le cliquet (16) comportant un bec (21) qui, lorsque la poignée (9) est en position fermée et le cliquet (16 > est en position d'accrochage, est en prise avec un tenon (22, 22a) solidaire du bâti (4) pour verrouiller la poignée (9) et le loquet (6) dans leurs positions fermées respectives, caractérisé en-ce que le tenon (22, 22a) présente un méplat (24, 24a) coupant le tenon (22, 22a) selon un secteur (S) orienté dans un sens (F6) allant vers le fond (25) de l'échancrure (26) du cliquet (16) en s'éloignant obliquement de l'axe (17) de rotation du cliquet (16) lorsque la poignée (9) est en position fermée. 2. Dispositif de verrouillage conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le tenon (22, 22a) et le bec (21) du cliquet (16) en position d'accrochage sont, lorsque la poignée (9) est en position fermée, en contact le long d'une génératrice (28) du tenon (22, 22a) qui définit avec l'axe (17) de pivotement du cliquet (16) un plan (PPl) qui contient sensiblement la ligne d'action de la force (F5) que le premier ressort (12) transmet au cliquet (16) par l'intermédiaire de la poignée (9l. 3. Dispositif de verrouillage conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le méplat (24, 24a) coupant le tenon (22, 22a) part sensiblement de ladite génératrice (28). 4. Dispositif de verrouillage conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bec (21) du cliquet (16) présente une contre-dépouille de sorte que l'extrémité (27) du bec (21) du cliquet (16) est plus proche de l'axe (17) de pivotement de celui-ci que ladite génératrice (28) de contact. 5. Dispositif de verrouillage conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le méplat (24a), à son extrémité la plus éloignée de la génératrice (28) de contact du tenon (22a) avec le cliquet (16) en position d'accrochage, est adjacent à un épaulement (29) susceptible de retenir l'extrémité (27) du cliquet (16) et donc la poignée (9) dans une position verrouillée de secours. 6. Dispositif de verrouillage conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'échancrure (26) du cliquet (16) s'ouvre dans le sens opposé à l'axe (11) de pivotement de la poignée (9). 7. Dispositif de verrouillage conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le loquet (6) est relié à la poignée (9) par un élément formant bielle (13) articulé par rapport au loquet (6) et à la poignée (9). 8. Dispositif de verrouillage conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que l'axe (30) d'articulation de la bielle (13) par rapport au loquet (6) est mobile dans une encoche (31) ménagée dans le loquet (6) et qui s'étend dans la direction longitudinale de celui-ci. 9. Dispositif de verrouillage conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que la longueur de l'encoche (31) est suffisante pour que la rotation du cliquet (16) à partir de sa position de repos n'entraîne aucun déplacement du loquet (6) avant le dégagement complet du cliquet (16) par rapport au tenon (22, 22a). 10. Dispositif de verrouillage conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le loquet (6) est guidé le long des parois du bâti (4) par des éléments d'écartement (32). 11. Dispositif de verrouillage conforme à la revendication 10, caractérisé en ce que les éléments d'écartement (32) sont des galets (32) montés sur des axes (30, 34) parallèles à l'axe (11) de rotation de la poignée (9) et susceptibles de tourner autour de ces axes (30, 34). 12. Dispositif de verrouillage conforme à la revendication 11, caractérisé en ce que certains de ces galets (32) sont montés sur l'axe (30) d'articulation de la bielle (13) avec le loquet (6).