Brevet FR2710141A1 — publié le 19950324

DISPOSITIF DE VERROUILLAGE DE PORTE DE FOUR La présente invention concerne les dispositifs permettant l'accrochage et le verrouillage d'une porte de four en position fermée, et son déverrouillage par manoeuvre d'une poignée de porte ou d'un dispositif de commande. Les verrouillages de porte de four sont habituellement réalisés par un crochet disposé soit sur la porte soit sur le moufle du four et venant s'engager sur un élément fixe de l'autre partie. Le document FR-A- 2 639 096 décrit un tel dispositif. Une telle structure connue, qui donne satisfaction dans les cas habituels, s'avère toutefois relativement onéreuse, notamment lorsqu'il s'agit d'adapter des moyens de commande automatique des organes internes du four, commandés par le verrouillage de la porte. En outre, ces dispositifs ne permettent pas le passage de fluides depuis l'intérieur du moufle de four jusqu'à l'intérieur de la porte. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure de dispositif de verrouillage, qui présente à la fois une plus grande fiabilité, un plus faible coût de production, une possibilité simple de commande des organes internes du four, et qui soit compatible avec une possibilité de transmission de fluides depuis l'intérieur de moufle de four jusqu'à l'intérieur de la porte. En outre, cette nouvelle structure doit être facile à déverrouiller, et compatible avec des moyens assurant la traction de la porte de four pour renforcer sa fermeture après son verrouillage. Pour cela, selon l'invention, le dispositif de verrouillage d'une porte de four dont la face de contact vient en appui sur une face de contact correspondante d'un moufle de four est tel que: - une tige mâle dépasse perpendiculairement de la face de contact du premier des deux éléments constitués par la porte et le moufle, - un élément femelle est adapté sur le second des deux éléments constitués par la porte et le moufle, - la tige mâle et l'élément femelle sont conformés et disposés de façon que la tige mâle pénètre dans l'élément femelle lorsque la porte est appliquée contre l'ouverture du moufle pour l'obturer, - la tige mâle comporte au moins une gorge annulaire intermédiaire, - l'élément femelle comporte des organes de verrouillage déplaçables radialement entre une position de verrouillage dans laquelle ils pénètrent dans l'alésage interne et dans la gorge de tige mâle pour interdire le coulissement axial de la tige mâle, et une position de déverrouillage dans laquelle ils sortent de l'alésage interne et de la gorge pour autoriser le coulissement axial de la tige mâle, - l'élément femelle comporte une bague de déverrouillage, coulissant axialement sur l'élément femelle et conformée pour déplacer radialement les organes de verrouillage entre leur position de verrouillage et leur position de déverrouillage lors de son déplacement axial, - des moyens élastiques sollicitent la bague de déverrouillage vers sa position de verrouillage dans laquelle les organes de verrouillage viennent en position de verrouillage, - un poussoir est adapté sur le premier des deux éléments constitués par la porte et le moufle, et est conformé pour déplacer la bague de déverrouillage en translation sur l'élément femelle et produire le déverrouillage. Selon un mode de réalisation, la tige mâle est montée fixe sur la porte de four, et le poussoir est monté coulissant sur la porte de four et est actionné par une poignée de porte de four. Selon une réalisation avantageuse, la tige mâle et l'élément femelle sont pourvus d'un alésage axial traversant raccordé à des canalisations respectives pour permettre un passage de fluide entre le moufle et la porte de four. Selon une réalisation avantageuse, l'élément femelle comprend des organes de blocage auxiliaires venant s'engager élastiquement dans la gorge lorsque la tige est en une position intermédiaire de préouverture dans laquelle la porte est légèrement entrouverte et retenue par lesdits organes de blocage auxiliaires engagés dans la gorge. La porte peut alors être ouverte par traction volontaire produisant la sortie des organes de blocage auxiliaires hors de la gorge. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue de côté en coupe longitudinale d'un dispositif de verrouillage selon un mode de réalisation de l'invention, adapté sur une porte et un moufle de four, en position ouverte; - la figure 2 est une vue de côté en coupe longitudinale du dispositif de la figure 1, en position verrouillée; - la figure 3 est une vue de côté en coupe longitudinale d'un dispositif de verrouillage selon un second mode de réalisation de l'invention, en position ouverte, comportant des organes de blocage auxiliaires; - la figure 4 est une vue de côté en coupe longitudinale du dispositif de verrouillage de la figure 3, en position verrouillée; - la figure 5 est une vue de côté en coupe longitudinale du dispositif de la figure 3, en position de préouverture; - la figure 6 est une vue de côté en coupe longitudinale d'un dispositif de verrouillage selon un autre mode de réalisation de l'invention, en position ouverte; et - la figure 7 est une vue de côté en coupe longitudinale du dispositif de la figure 6, en position verrouillée. Dans tous les modes de réalisation représentés sur les figures, le dispositif de verrouillage selon l'invention permet de verrouiller une porte de four 1 contre un moufle de four 2, la face de contact 3 de la porte 1 venant en appui sur une face de contact correspondante 4 du moufle 2. Le dispositif de verrouillage comprend une tige mâle 5 qui dépasse perpendiculairement de la face de contact du premier des deux éléments constitués par la porte 1 et le moufle 2. Dans les modes de réalisation représentés, la tige mâle 5 dépasse de la face de contact 3 de la porte 1 dont elle est solidaire. Un élément femelle 6 est adapté sur le second des deux éléments constitués par la porte 1 et le moufle 2. Ainsi, dans les modes de réalisation représentés, l'élément femelle 6 est adapté sur le moufle 2. On pourra, sans sortir du cadre de la présente invention, placer la tige mâle 5 sur le moufle 2 et adapter l'élément femelle 6 sur la porte 1. La tige mâle 5 et l'élément femelle 6 sont conformés et disposés de façon que la tige mâle 5 pénètre dans l'élément femelle 6 lorsque la porte 1 est appliquée contre l'ouverture du moufle 2 pour l'obturer. Pour cela, l'élément femelle 6 comporte un alésage interne 7 dans lequel la tige mâle 5 peut coulisser. La tige mâle 5 comporte au moins une gorge annulaire intermédiaire 8 à bords abrupts, par exemple à section rectangulaire. L'élément femelle 6 comporte des organes de verrouillage 9 déplaçables radialement entre une position de verrouillage telle qu'illustrée sur les figures 1 et 2 dans laquelle ils peuvent pénétrer dans la gorge 8 pour interdire le coulissement axial de la tige mâle 5, et une position de déverrouillage dans laquelle ils sortent de la gorge 8 et de l'alésage interne 7 pour autoriser le coulissement axial de la tige mâle 5. Les organes de verrouillage 9 sont sollicités élastiquement en direction de leur position de verrouillage. L'élément femelle 6 comporte une bague de déverrouillage 10, qui coulisse axialement sur l'élément femelle 6 et qui est conformée pour déplacer radialement les organes de verrouillage 9 entre leur position de verrouillage et leur position de déverrouillage lors de son déplacement axial. Par exemple, la bague de verrouillage 10 peut être solidaire d'une rampe 11 qui vient porter contre une partie des organes de verrouillage 9 pour les faire sortir hors de l'alésage interne 7 lors du déplacement de la bague 10 à l'écart de la tige mâle 5. Des moyens élastiques tels qu'un ressort de compression 12 sollicitent la bague de déverrouillage 10 vers sa position de verrouillage dans laquelle les organes de verrouillage 9 viennent en position de verrouillage. Un poussoir 13 est adapté sur le premier des deux éléments constitués par la porte 1 et le moufle 2: dans les modes de réalisation représentés, le poussoir 13 est adapté sur la porte 1. Il est conformé pour se déplacer par translation axiale, et déplacer la bague de verrouillage 10 elle-même en translation sur l'élément femelle 6 et produire le déverrouillage. Dans les modes de réalisation qui ont été représentés, la tige mâle 5 est montée fixe sur la porte 1 de four, et le poussoir 13 est monté coulissant sur la porte de four. Il peut être actionné directement par une tête de poussée 14, ou indirectement par une poignée de porte de four. Le poussoir 13, dans le mode de réalisation représenté, comprend une tête de poussée 14 reliée par une tige 17 à une platine d'appui 18. La platine d'appui 18 est reliée à une couronne interne de poussée 19 par trois colonnes telles que les colonnes 20 et 21 montées à coulissement dans la porte 1 de four et réparties autour de la tige mâle 5. La couronne interne de poussée 19 vient en appui sur la bague de déverrouillage 10. Un ressort 23 sollicite le poussoir 13 à l'écart de la bague de déverrouillage 10. Sur les figures, l'élément femelle 6 comprend, dans son alésage interne 7, un noyau 15 coulissant librement dans l'alésage et destiné à être repoussé par la tige mâle 5 contre un dispositif commutateur électrique 16 pour fermer un contact électrique de commande des organes internes du four lorsque la tige mâle 5 vient en position de verrouillage comme représenté sur la figure 2. Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, l'élément femelle 6 est monté fixe sur le moufle 2. Le dispositif du mode de réalisation des figures 3 et 4 comprend les mêmes éléments que ceux du dispositif des figures 1 et 2, et ces éléments sont repérés par les mêmes références numériques. En outre, dans ce mode de réalisation, l'élément femelle 6 comprend des organes de blocage auxiliaires 22 tels que des billes sollicitées radialement en direction de l'axe de l'alésage interne 7 de l'élément femelle 6. Les organes de blocage auxiliaires 22 viennent s'engager élastiquement dans la gorge 8 lorsque la tige mâle 5 est en une position intermédiaire de préouverture représentée sur la figure 5, dans laquelle la porte 1 est légèrement entrouverte et retenue par lesdits organes auxiliaires 22 engagés dans la gorge 8. La porte 1 peut alors être ouverte par traction volontaire produisant la sortie des organes de blocage auxiliaires 22 hors de la gorge 8. Les positions ouverte de la figure 3 et fermée de la figure 4 sont identiques à celles des figures 1 et 2 du mode de réalisation précédent. Le dispositif illustré sur les figures 6 et 7 reprend les mêmes éléments que le dispositif des figures 1 et 2, et les éléments correspondants sont repérés par les mêmes références numériques. Les éléments portés par la porte 1 sont identiques. Ce mode de réalisation se distingue par le fait que l'élément femelle 6 est monté à coulissement sur le moufle 2, et est entraîné axialement par un moteur ou un vérin 24. Ainsi, en position ouverte telle que représentée sur la figure 6, l'élément femelle 6 est légèrement sorti hors du moufle 2. Lorsqu'on engage la tige mâle 5 dans l'élément femelle 6, celle-ci vient porter contre le noyau 15 qui provoque le fonctionnement d'un commutateur d'alimentation du moteur ou vérin 24, qui déplace alors l'élément femelle 6 vers l'intérieur, tirant à la fois l'élément femelle 6, la tige mâle 5 et la porte 1, pour augmenter la force de pression de la porte 1 contre le moufle 2, conmme le représente la figure 7. On prévoit des moyens de débrayage manuel pour désaccoupler l'élément femelle 6 par rapport au moteur ou vérin 24. Dans tous les modes de réalisation qui ont été représentés, la tige mâle 5 et l'élément femelle 6 peuvent être adaptés soit pour constituer des éléments pleins, soit pour constituer des éléments creux. Dans ce dernier cas, la tige mâle 5 et l'élément femelle 6 sont pourvus d'un alésage axial traversant raccordé à des canalisations respectives pour permettre un passage de fluide entre le moufle 2 et la porte de four 1. Dans tous les modes de réalisation, le verrouillage de la porte s'effectue par simple poussée de la porte 1 en direction du moufle 2, pour engager la tige mâle 5 dans le fond de l'élément femelle 6 jusqu'à ce que les organes de verrouillage 9 pénètrent dans la gorge 8. Le déverrouillage s'effectue en poussant le poussoir 13, dont la couronne interne de poussée 13 vient en appui contre la bague de déverrouillage 10 et la repousse en direction du moufle 2. Par sa translation, la bague de déverrouillage 10 écarte les organes de verrouillage 9 hors de l'alésage interne 7 et de la gorge 8, de sorte que la porte 1 peut être retirée à l'écart du moufle 2. Dans le mode de réalisation des figures 3 à 5, l'ouverture s'effectue en deux temps: après le déverrouillage, la porte 1 recule jusqu'à ce que les organes de blocage auxiliaires 22 pénètrent dans la gorge 8 et retiennent ainsi la porte en position de préouverture; une traction sur la porte 1 assure ensuite l'ouverture en forçant les organes de blocage auxiliaires 22 à sortir de la gorge 8 et à libérer la porte. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de verrouillage d'une porte (1) de four dont la face de contact (3) vient en appui sur une face de contact correspondante (4) d'un moufle (2) de four, caractérisé en ce que: - une tige mâle (5) dépasse perpendiculairement de la face de contact (3, 4) du premier des deux éléments constitués par la porte (1) et le moufle (2), - un élément femelle (6) est adapté sur le second des deux éléments constitués par la porte (1) et le moufle (2), - la tige mâle (5) et l'élément femelle (6) sont conformés et disposés de façon que la tige mâle (5) pénètre dans l'élément femelle (6) lorsque la porte (1) est appliquée contre l'ouverture du moufle (2) pour l'obturer, - la tige mâle (5) comporte au moins une gorge annulaire intermédiaire (8), - l'élément femelle (6) comporte des organes de verrouillage (9) déplaçables radialement entre une position de verrouillage dans laquelle ils pénètrent dans l'alésage interne (7) et dans la gorge (8) de tige mâle pour interdire le coulissement axial de la tige mâle (5), et une position de déverrouillage dans laquelle ils sortent de l'alésage interne (7) et de la gorge (8) pour autoriser le coulissement axial de la tige mâle (5), - l'élément femelle (6) comporte une bague de déverrouillage (10), coulissant axialement sur l'élément femelle (6) et conformée pour déplacer radialement les organes de verrouillage (9) entre leur position de verrouillage et leur position de déverrouillage lors de son déplacement axial, - des moyens élastiques (12) sollicitent la bague de déverrouillage (10) vers sa position de verrouillage dans laquelle les organes de verrouillage (9) viennent en position de verrouillage, - un poussoir (13) est adapté sur le premier des deux éléments constitués par la porte (1) et le moufle (2), et est conformé pour déplacer la bague de déverrouillage (10) en translation sur l'élément femelle (6) et produire le déverrouillage. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige mâle (5) est montée fixe sur la porte de four (1), et le poussoir (13) est monté coulissant sur la porte (1) de four et est actionné par une poignée de porte de four. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l' élément femelle (6) comprend, dans son alésage interne (7), un dispositif commutateur électrique (16) actionné par la tige mâle (5), pour fermer un contact électrique de commande des organes internes du four lorsque la tige mâle (5) vient en position de verrouillage. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la tige mâle (5) et l'élément femelle (6) sont pourvus d'un alésage axial traversant raccordé à des canalisations respectives pour permettre un passage de fluide entre le moufle (2) et la porte de four (1). - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément femelle (6) comprend des organes de blocage auxiliaires (22) venant s'engager élastiquement dans la gorge (8) lorsque la tige mâle (5) est en une position intermédiaire de préouverture dans laquelle la porte (1) est légèrement entrouverte et retenue par lesdits organes de blocage auxiliaires (22) engagés dans la gorge (8), la porte (1) pouvant alors être ouverte par traction volontaire produisant la sortie des organes de blocage auxiliaires (22) hors de la gorge (8). 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les organes de blocage auxiliaires (22) comprennent des billes sollicitées élastiquement en direction de l'axe de l'élément femelle (6). 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un ressort (23) sollicite le poussoir (13) à l'écart de la bague de déverrouillage (10). 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le poussoir (13) comprend une tête de poussée (14) reliée par une tige (17) à une platine d'appui (18) elle-même reliée à une couronne interne de poussée (19) par trois colonnes (20, 21) montées à coulissement dans la porte (1) de four et réparties autour de la tige mâle (5), la couronne interne de poussée (19) venant en appui sur la bague de déverrouillage (10). 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'un moteur ou un vérin (24) tire celui de la tige mâle (5) ou de l'élément femelle (6) qui est monté à coulissement sur le moufle de four (2), des moyens de débrayage manuel étant prévus pour désaccoupler l'élément femelle (6) par rapport au moteur ou vérin (24).