Brevet FR2717526A1 — publié le 19950922

La présente invention concerne un verrou. L'invention concerne plus particulièrement un verrou rotatif du type comportant un rotor tourillonnant dans un corps de verrou fixe, des organes de verrouillage tels que des paillettes, coopérant avec le rotor et le corps de verrou pour les solidariser en rotation en l'absence de clé, ou en présence d'une clé non conforme, et pour libérer le rotor en rotation par rapport au corps de verrou après introduction axiale d'une clé conforme comportant un profil de came de commande des déplacements des organes de verrouillage selon une direction transversale perpendiculaire à la direction d'introduction de la clé. Lorsqu'un tel type de verrou équipe un véhicule automobile, et notamment le dispositif de blocage de la colonne de direction du véhicule, il est soumis à des vibrations, résultant du roulage du véhicule, qui sont susceptibles de provoquer progressivement un échappement accidentel de la clé hors de sa fente d'introduction formée dans le rotor. Afin de remédier à cet inconvénient, il a déjà été proposé dans le document DE-A-3.143.638 un verrou du type mentionné précédemment comportant un organe de blocage de la clé en position introduite qui est monté coulissant dans le rotor selon une direction transversale perpendiculaire à la direction de la clé, de la même manière que les paillettes, entre une position de blocage de la clé dans laquelle un bord de blocage coopère avec une surface de butée axiale formée sur la clé et dans laquelle l'organe de blocage est en retrait à l'intérieur du rotor, et une position de libération de la clé dans laquelle le bord de blocage est effacé par rapport à la surface de butée et dans laquelle un nez de verrouillage de l'organe de blocage fait saillie radialement à l'extérieur du rotor et est reçu dans un évidement du stator. Dans le mode de réalisation décrit et représenté dans ce document, l'évidement est une rainure axiale formée dans le stator qui reçoit également les paillettes en position de verrouillage. L'organe de blocage, qui est réalisé sous la forme d'une plaque est sollicité élastiquement en permanence en position de libération de la clé et le nez de l'organe de blocage comporte deux rampes opposées qui, après introduction de la clé libérant le rotor par rapport au stator, et après une course angulaire déterminée du rotor par rapport au stator, provoquent le déplacement radial de l'organe de blocage à l'intérieur du rotor de manière que le bord de blocage vienne en regard de la surface axiale de butée formée sur le corps de la clé et empêche ainsi tout échappement accidentel de la clé. Cette solution a pour inconvénient de nécessiter un effort supplémentaire au début de la rotation du rotor par rapport au stator qui est nécessaire pour vaincre l'effort de rappel élastique appliqué à la plaque par les ressorts. De plus, en cas de rupture des ressorts de rappel, il existe un risque que la clé ne puisse plus être extraite du verrou. La présente invention a pour but de proposer une nouvelle conception d'un verrou rotatif du type de celui décrit et représenté dans le document DE-A-3.143.638 qui remédie aux inconvénients qui viennent d'être mentionnés. Dans ce but, l'invention propose un verrou caractérisé en ce qu'il comporte des moyens qui sollicitent élastiquement l'organe de blocage en position de blocage de la clé. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la surface de butée axiale est une rampe appartenant au corps de la clé - en position introduite de la clé, le bord de blocage est reçu dans un logement du corps de la clé délimité axialement par la rampe et par une surface radiale qui, en coopérant avec l'organe de butée, définit la position axiale introduite de la clé dans le verrou; - l'organe de blocage est réalisé sous la forme d'une plaquette percée - la plaquette présente un contour sensiblement rectangulaire et comporte une fenêtre centrale de contour rectangulaire prévue pour être traversée par le corps de la clé et dont un bord constitue ledit bord de blocage; - le contour de la plaquette est délimité par deux bords radiaux d'extrémité en arc de cercle concentriques dont le rayon est sensiblement égal à celui du rotor - le bord de la fenêtre centrale parallèle au bord de blocage coopère avec une surface plane du corps de la clé parallèle à la direction de la clé et qui prolonge ladite rampe - la surface plane du corps de la clé est formée sur une portion de guidage du corps de la clé dont une face latérale comporte ledit profil de came de commande; - le profil de came de commande est formé en relief sur la face latérale de la portion de guidage du corps de la clé - la plaquette comporte deux bras transversaux contre chacun desquels prend appui un ressort de compression agencé dans le rotor, les deux ressorts sollicitant l'organe de blocage en position de blocage de la clé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue latérale en élévation à grande échelle d'une clé pour un verrou réalisé conformément aux enseignements de l'invention - la figure 2 est une vue en perspective à grande échelle illustrant l'organe de blocage appartenant au verrou selon l'invention - la figure 3 est une vue schématique en section axiale, selon la ligne 3-3 de la figure 4, d'un exemple de réalisation des moyens de blocage de la clé d'un verrou rotatif selon l'invention - la figure 4 est une vue en section selon la ligne 4-4 de la figure 3, la clé étant représentée aux figures 3 et 4 en position partiellement introduite dans le verrou - les figures 5 et 6 sont des vues similaires à celles des figures 3 et 4 dans lesquelles la clé est illustrée en position introduite mais avant rotation du rotor par rapport au stator ; et - les figures 7 et 8 sont des vues similaires à celles des figures 3 et 4 dans lesquelles la clé est illustrée en position introduite dans le rotor, après rotation de ce dernier par rapport au stator du verrou. La clé 10 illustrée sur la figure 1 est constituée pour l'essentiel par une partie de préhension 12 qui se prolonge axialement par un corps de clé 14 qui est prévu pour être introduit dans un canal longitudinal d'introduction de clé formé dans un rotor de verrou comme cela sera expliqué par la suite. Le corps 14 de la clé 10 est constitué pour l'essentiel par une plaque de guidage 16 de forme générale rectangulaire et de section transversale rectangulaire qui s'étend dans un plan parallèle à l'axe général de la clé. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, la plaque de guidage 16 comporte sur l'une 18 de ses faces latérales planes un profil de came de commande double qui est formé en relief sur la face 18. En considérant la figure 1, il est ainsi prévu un partie supérieure 20S et une partie inférieure 20I du profil 20 qui s'étendent longitudinalement pour permettre la commande des déplacements transversaux, également appelés déplacements radiaux, d'organes de verrouillage (non représentés sur les figures), qui sont par exemple réalisés d'une manière classique sous la forme de paillettes en forme de plaques percées. La plaque de guidage 16 est délimitée par une surface supérieure plane de guidage 22S et par une surface inférieure plane de guidage 22I qui sont toutes les deux parallèles à l'axe de la clé et dont chacune se termine, au voisinage de la partie de préhension 12, par une rampe inclinée 24S, 24I dont chacune délimite, avec la portion axiale en vis-à-vis 26S, 26I de la face transversale d'extrémité 26 de la partie de préhension 12 un logement de blocage 28S, 28I. Comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, le corps 14 de la clé est prévu pour être reçu dans une fente axiale 30 formée au centre d'un rotor de verrou 32 qui est monté à rotation dans un stator de verrou 34. La fente d'introduction axiale de la clé 30 est délimitée latéralement par deux faces latérales parallèles et opposées 36. Conformément aux enseignements de l'invention, le verrou comporte un organe 38 de blocage de la clé 10 en position introduite dans le rotor 32. Comme on peut le voir sur la figure 2, l'organe de blocage 38 est, de la même manière qu'une paillette, réalisé sous la forme d'une plaquette en tôle découpée de contour général rectangulaire délimité par deux faces latérales et parallèles 40 et par deux bords radiaux d'extrémité supérieure 42S et inférieure 42I qui s'étendent sur des arcs de cercle concentriques et dont le rayon est sensiblement égal au rayon extérieur du corps du rotor 32 qui est monté à rotation dans l'alésage 44 de diamètre correspondant du stator 34. La plaquette de blocage 38 comporte une fenêtre centrale 46 qui permet le passage du corps 14 de la clé 10 et le blocage de cette dernière en position introduite. A cet effet, la fenêtre centrale présente un contour rectangulaire délimité par deux bords latéraux et parallèles 48 qui s'étendent selon les longueurs de la fenêtre, et par deux bords parallèles supérieur 50S et inférieur 50I qui s'étendent selon les largeurs de la fenêtre. La largeur de la fenêtre qui sépare les bords latéraux 48 est sensiblement égale à la largeur transversale hors tout du corps 14 de la clé tandis que la hauteur de la fenêtre qui sépare les bords parallèles supérieur 50S et inférieur 50I est sensiblement égale à la hauteur de la plaque de guidage 16 du corps 14 de la clé 10, c'est-à-dire à la distance séparant les surfaces parallèles 22S et 22I. Enfin, la plaquette de blocage 38 comporte deux bras transversaux 52 qui délimitent chacune une face d'appui 54. Comme on peut le voir notamment aux figures 3 et 4, l'organe de blocage 38 est monté coulissant selon une direction perpendiculaire à l'axe de la clé et à l'axe du verrou dans une fente débouchante 56 qui s'étend dans un plan transversal perpendiculaire à l'axe de la clé et qui est formée dans le rotor 32. La fente 56 est délimitée latéralement par deux bords latéraux parallèles 58 qui sont espacés d'une distance correspondant sensiblement à la distance séparant les bords transversaux 60 d'extrémité des bras 52 et par deux bords latéraux parallèles 62 qui sont séparés d'une distance correspondant sensiblement à la largeur de la plaquette de guidage 38 correspondant à la distance séparant ces deux bords latéraux verticaux 40. Le stator 34 comporte deux évidements, réalisés sous la forme de deux rainures longitudinales et parallèles 64S et 64I qui sont prévues pour recevoir les paillettes (non représentées), ainsi que, dans le cas de la présente invention, le nez 66 constitué par la partie inférieure, en considérant la figure 2, de la plaquette de blocage 38 comme cela est illustré aux figures 3 et 4. Comme on peut le voir sur la figure 4, deux ressorts hélicoïdaux de compression 68 prennent chacun appui contre une surface d'appui 54 formée sur un bras 52 de la plaquette de blocage 38 et contre une surface d'appui 70 formée dans le rotor 32 de manière que les deux ressorts 68 sollicitent élastiquement en permanence la plaquette de blocage 38 radialement vers le haut, en considérant les figures 3 et 4, c'est-à-dire dans une direction dans laquelle le bord 50I de la fenêtre centrale 46, qui constitue le bord de blocage au sens de l'invention, est en contact avec la surface plane de guidage inférieure 22I de la plaque de guidage 18 du corps 14 de la clé 10. Comme on peut le voir également aux figures 1 et 3, la plaque centrale de guidage 18 comporte également deux chanfreins d'introduction 72S et 72I. On décrira maintenant le mode de fonctionnement de l'organe de blocage 38. En position extraite de la clé, l'organe de blocage 38 est sollicité élastiquement par les ressorts 68 de manière qu'il soit entièrement effacé à l'intérieur du rotor 32, son bord supérieur arrondi 42S prenant appui contre des portions en vis-à-vis de l'alésage 44 formé dans le stator 34. Lorsque l'utilisateur introduit axialement le corps 14 de la clé 10 dans la fente 30, comme cela est illustré sur la figure 3, et de la gauche vers la droite en considérant cette figure, les bords parallèles 22S et 22I de la plaque 18 du corps 14 de la clé 10 coopèrent avec le bord de blocage 50I et avec le bord parallèle 50S de la fenêtre 46 de la plaquette de blocage 38, en sollicitant cette dernière à l'encontre de l'effort de rappel exercé par les ressorts 68 de manière qu'elle occupe la position transitoire illustrée aux figures 3 et 4 dans laquelle son nez 66 est reçu dans la rainure 64I et dans laquelle toute rotation du rotor 32 par rapport au stator 34 est empêchée, la plaquette de blocage 38 se comportant alors de la même manière qu'une paillette de verrouillage. A la fin de la course d'introduction axiale de la clé 10 dans la fente 30, et comme cela est illustré aux figures 5 et 6, le bord de blocage 50I de la plaquette de blocage 38, après avoir descendu le long de la rampe 24I sous l'action des ressorts 68, est reçu dans le fond du logement de blocage 28I et s'étend en regard de la rampe 24I qui constitue une surface axiale de blocage de la clé conformément aux enseignements de l'invention. On constate également aux figures 5 et 6 que la plaquette de blocage 38 est entièrement effacée à l'intérieur du rotor 32, c'est-à-dire que son nez 66 ne fait plus saillie dans la rainure axiale 64I et que la plaquette de blocage 38 ne s'oppose donc plus à la rotation du rotor 32 par rapport au stator 34. Le conducteur peut alors provoquer une rotation du rotor 32 par rapport au stator 34, par exemple dans le sens horaire en considérant la figure 6. Cette rotation, comme on peut le voir sur les figures 7 et 8, a pour effet d'amener les bords en arc de cercle 42S et 42I de la plaquette de blocage 38 en regard de portions correspondantes de l'alésage 44 formé dans le stator 34 empêchant ainsi tout mouvement de coulissement de la plaquette 38 dans la fente 56. Du fait de ce blocage en coulissement de la plaquette 38 par rapport au rotor 32, il est impossible qu'un échappement axial accidentel de la clé ne se produise, de la droite vers la gauche, car la rampe 24I s'étend en regard du bord de blocage 50I de la plaquette 38 et s'oppose à ce type de mouvement. Lorsque le conducteur provoque un retour dans la position angulaire illustrée aux figures 5 et 6 du rotor 32 par rapport au stator 34, la paillette peut à nouveau coulisser dans la fente 56 et le conducteur est donc libre d'extraire la clé 10 hors du verrou. Selon une variante de réalisation non représentée sur les figures, des portions 26S et 26I de la face 26 de la partie de préhension 12 peuvent constituer, en coopération avec la face en vis-à-vis de la plaquette de blocage 38 une butée définissant la position axiale d'introduction maximale du corps 14 de la clé 10 dans la fente 30. Conformément aux enseignements de l'invention, on constate que c'est seulement la position relative du corps 14 de la clé 10 par rapport au rotor 32 qui provoque des déplacements de la plaquette de blocage 38 indépendamment de la position angulaire du rotor 32 par rapport au stator 34. De plus, en position partiellement introduite de la clé, la plaquette de blocage 38 se comporte comme une paillette et participe au verrouillage du rotor 32 par rapport au stator 34 accroissant ainsi la sécurité procurée par le verrou. REVENDICATIONS 1. Verrou rotatif du type comportant un rotor (32) tourillonnant dans un corps de verrou (34), des organes de verrouillage coopérant avec le rotor (32) et le corps de verrou (34) pour les solidariser en rotation en l'absence de clé, ou en présence d'une clé non conforme, et pour libérer le rotor (32) en rotation par rapport au corps de verrou (34) après introduction axiale d'une clé conforme (10) du type comportant un profil (20I, 20S) de came de commande des déplacements des organes de verrouillage selon une direction transversale perpendiculaire à l'axe de la clé, et du type comportant un organe (38) de blocage de la clé (10) en position introduite qui est monté coulissant dans le rotor (32) selon une direction transversale perpendiculaire à la direction de clé entre une position de blocage de la clé dans laquelle un bord de blocage (SOI) coopère avec une surface de butée axiale (24I) formée sur la clé (10) et dans laquelle l'organe de blocage (38) est en retrait à l'intérieur du rotor (32), et une position de libération de la clé dans laquelle le bord de blocage (50I) est effacé par rapport à la surface de butée (24I) et dans laquelle un nez (66) de l'organe de blocage (38) fait saillie radialement à l'extérieur du rotor (32) et est reçu dans un évidement (64I) du stator (34), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (68) qui sollicitent élastiquement l'organe de blocage (38) en position de blocage de la clé (10). 2. Verrou selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de butée axiale (24I) est une rampe appartenant au corps (14) de la clé (10). 3. Verrou selon la revendication 2, caractérisé en ce que, en position introduite de la clé (10), le bord de blocage (50I) est reçu dans un logement (28I) du corps de la clé délimité axialement par ladite rampe (24I) et par une surface radiale (26). 4. Verrou selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de blocage (38) est réalisé sous la forme d'une plaquette percée. 5. Verrou selon la revendication 4, caractérisé en ce que la plaquette (38) présente un contour sensiblement rectangulaire et comporte une fenêtre centrale (46) de contour rectangulaire prévue pour être traversée par le corps (14) de la clé (10) et dont un bord (50I) constitue ledit bord de blocage. 6. Verrou selon la revendication 5, caractérisé en ce que le contour de la plaquette est délimité par deux bords radiaux d'extrémité en arc de cercle concentriques (42S, 42I) dont le rayon est sensiblement égal à celui du rotor (32). 7. Verrou selon l'une des revendications 6 ou 5 prises en combinaison avec l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le bord (50I) de la fenêtre centrale (46) constituant le bord de blocage coopère avec une surface plane (22I) du corps (14) de la clé parallèle à la direction de la clé et qui se prolonge par ladite rampe (24I). 8. Verrou selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface plane du corps de la clé est formée sur une portion de guidage (16) du corps (14) de la clé dont une face latérale (18) comporte ledit profil de came de commande (20S, 20I). 9. Verrou selon la revendication 8, caractérisé en ce que le profil de came de commande (2 OS, 20I) est formé en relief sur ia face latérale (18) de la portion de guidage (16) du corps (14) de la clé (10). 10. Verrou selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que la plaquette de blocage (38) comporte deux bras transversaux (52) contre chacun desquels prend appui un ressort (68) de compression agencé dans le rotor (32), les deux ressorts (68) sollicitant la plaquette de blocage (38) en position de blocage de la clé.