Brevet FR2758153A1 — publié le 19980710

Dispositif de surverrouillage de porte à déverrouillage automatique en cas d'épuisement de la pile électrique d'alimentation. Se fait sentir dans le public le besoin d'un dispositif de suverrouillage, commandé à distance, alimenté par pile électrique mais pour lequel on aurait la certitude qu'en cas d'épuisement partiel de la pile électrique, il s'ouvre automatiquement. Suivant les utilisations, un voyant lumineux peut indiquer la nécessité du changement de la pile. En outre, ce dispositif doit s'armer automatiquement à la refermeture de la porte. Enfin, il doit pouvoir être désarmé manuellement au moyen d'une commande mécanique à partir de l'intérieur de l'enceinte à protéger. Le dispositif faisant l'objet de la présente demande de brevet répond à ces différents besoins. Dans un boîtier solidaire du chambranle de la porte, se trouve un jeu de 2 biellettes articulées autour d'un axe perpendiculaire au plan de la porte. A l'extrémité du jeu de biellettes coté porte , se trouve une tige métallique terminée par un pêne rectangulaire, coulissant dans un trou pratiqué dans la partie supérieure du boîtier. Le pêne est monté sur un ressort qui lui permet de rentrer dans le boîtier sous l'effet d'une commande mécanique extérieure à tirette. Ce ressort permet également au pêne de rester à l'intérieur du boîtier au moment de l'armement à la fermeture de la porte. En position de vérrouillage, ce pêne est sorti du boîtier et il maintien une barre solidaire du battant de la porte et qui dépasse le plan de celle-ci du coté du chambranle. A l'autre extrémité du jeux de biellettes se trouve une deuxième tige métallique comportant, à son extrémité inférieure un électro-aimant et à son extrémité supérieure une câme qui coulisse dans un trou pratiqué dans la parois supérieure du boîtier. Cette câme, destinée à l'armement du dispositif, est conçue de telle maniére que, quand elle est attaquée dans le sens de fermeture de la porte, elle provoque la descente de la tige métallique dont elle est solidaire alors que, quand elle est attaquée dans le sens d'ouverture de la porte, elle s'efface sans opposer de résistance à cette ouverture. En position de déverrouillage, cette câme sort de la partie supérieure du boîtier, alors qu'en position de verrouillage, elle est rétractée à l'intérieur du boîtier. La tige dont la câme est solidaire est également munie d'un ressort de rappel qui a tendance à faire sortir la câme du boîtier et, par conséquent, à faire rentrer le pêne à l'intérieur de celui-ci. Cette câme est manoeuvrée à la fermeture de la porte par la gâche qui est solidaire du battant de celle-ci. Elle repousse vers le bas la tige dont elle est solidaire jusqu'à ce que l'électro-aimant vienne en contact avec la parois inférieure du boîtier. Celui-ci est muni d'un aimant permanent qui colle à ladite parois et maintient le ressort de rappel en position bandée. En même temps que la câme s'abaisse, le pêne a tendance à monter, mais comme il est bloqué par le passage de la barre solidaire du battant de la porte, en fait, I'action de la câme se contente de bander le ressort sur lequel il est monté. Une fois arrivée en fin de course de fermeture, la barre libère le pêne qui, sous l'effet du ressort sur lequel il est monté, se positionne automatiquement en position de verrouillage. Pour désarmer le système, il suffit d'actionner la commande électrique à distance qui, en fermant un contact électrique, alimente la bobine de l'électro-aimant, ce qui a pour effet d'annuler la force développée par l'aimant permanent et par conséquent de provoquer la remontée de la câme du dispositif et l'effacement du pêne à l'intérieur du boîtier. La câme, elle, sort du boîtier mais le système d'articulation et de ressort permet son effacement à l'ouverture de la porte sans provoquer la redescente de la tige métallique dont elle est solidaire. Un système électronique mesure en permanenece la tension électrique de la pile et alimente automatiquement la bobine de l'électro-aimant dès que celle-ci descend en dessous d'un certain seuil prédéterminé. Un interrupteur de fin de course, actionné par la tige métallique solidaire de la câme, coupe cette alimentation dès que le système est désarmé. Quand la pile électrique a besoin d'être remplacée, II est possible de prévoir un voyant lumineux s'allumant en permanence jusqu'à ce que l'on change la pile électrique et tant qu'il y a encore de la tension aux bornes de celle-ci. Toutefois, si les durée d'abcense de l'occupant des lieux sont longues, il vaut mieux la supprimer pour consacrer la totalité de la capacité résiduelle de la pile électrique au plus grand nombre possible de manoeuvres de désarmements automatiques. En effet, si le voyant cosomme de l'énergie en permanence, le système de désarmement automatique, lui, ne cosomme de l'énergie que pendant le temps très court qui sépare l'alimentation de la bobine de l'électro-aimant et l'ouvertuire de l'interrupteur de fin de course. Le non enclenchement du dispositif de verrouillage peut paraître suffisant pour signaler le proche épuisement de la pile électrique. En effet, si, entre temps, on a des velléité de reverrouiller la porte, à la fermeture de l'interrupteur de fin de course, on provoquera l'alimentation de la bobine de l'électro-aimant et le système se désarmera automatiquement. Le système est réversible droite ou gauche dans la mesure où il peut fort bien fonctionner pêne tourné vers le haut ou pêne tourné vers le bas. Sur les Figures 1, 2, 3 et 4, dans le boîtier métallique 1, solidement fixé au chambranle de la porte, la pièce 2 sert de palier à l'axe 3 sur lequel est articulé le jeu des deux biellettes 4. Du coté de la porte, la tige métallique 5 est articulée sur l'axe 6 du ieu des biellettes 4. Cette articulation se fait au moyen d'un trou oblong donnant à la tige une liberté de déplacement de haut en bas égale à la course du pêne. Le ressort de compression 7 est enfilé sur la tige métallique 5. Il prend appui d'une part sur le jeu des biellettes 4 et d'autre part sur le pêne rectengulaire 8. Celui-ci peut coulisser dans le trou 9 pratiqué dans la parois supérieure du boîtier 1.Le ressort 7 maintient donc la tige 6 de façon à la partie inférieure du trou oblong soit en contact avec l'axe 5 sur lequel elle est articulée. Donc, en cas de remontée de l'axe 5, si la montée du pêne 8 est impossible du fait de la présence de la barre solidaire du battant de la porte le pêne 8 restera en place et le ressort 7 se bandera en attendant le déblocage du pêne 8 dont il assurera la montée dès son déblocage. La tirette 10, solidaire du pêne 8, en traversant par un trou oblong le couvercle 26 du boîtier 1, permet la manoeuvre de celui-ci en position de verrouillage. Si, après la manoeuvre de la tirette 10, on veut refermer la porte, il y a lieu de manoeuvrer la commande électrique d'ouverture sans quoi la porte reste bloquée par la sortie du pêne 8. Si l'on souhaite s'affranchir de cette obligation, on prevoit un pan coupé qui équipe le pêne, que l'on voit représenté dans ce cas là sur les figures 5 et 6, sous le No 28. Cette modification assure son verrouillage automatique à la refermeture de la porte au même titre qu'un simple pêne dit demi-tour mais diminue la résistance à l'effraction. La tige métallique Il est articulée autour de l'axe 12 du coté opposé à la porte du jeux des biellettes 4. Dans sa partie supérieure, cette tige 11 est munie de la fourche 13 qui sert à l'articulation de la câme 14 autour de l'axe 15. Le ressort de traction 16, reliant la câme 14 à la fourche 13, a tendance à maintenir la câme 14 en contact avec la butée 17. Si bien que, quand la câme 14 est attaquée du coté fermeture de la porte, la câme 14 étant en butée, aura tendance à pousser la tige 11 vers le bas. Alors que, quand elle est attaquée dans le sens ouverture de la porte, la câme 14 s'effacera à l'intérieur du boîtier 1 en bandant le ressort 16. L'axe 12 est allongé au delà des biellettes 4 pour pouvoir actionner l'interrupteur de fin de course 18. Au delà de l'axe 12, sur le jeu des biellettes 4, est fixé le ressort de traction 19. A son autre extrémité, le ressort 19 est accroché à la partie supérieure du boîtier 1. Le ressort 19 a pour fonction d'assurer la remontée de la tige 11 et de la câme 14 au désarmement. Egalement articulée sur l'axe 12, on trouve la fourche 20 destinée à la fixation souple de l'électroaimant 21. Le ressort de compression 22, enfilé sur la vis de fixation de l'électroaimant 21, facilite l'accrochage, le collage, de l'électro-aimant 21 sur la parois inférieure du boîtier 1. Les dimensions respectives de la fourche 20 et des biellettes 4 seront choisies pour donner à l'ensemble une certaine souplesse sans pour autant que cette souplesse ne crée des difficultés d'accrochage, de collage, de l'électroaimant 21 quand le dispositif fonctionne la tête en bas . La fourche 23 sert à maintenir en position la pile 24 qui est également maintenue, avec son connecteur, par le coté de la fourche 2. La fourche 23 comporte également un anneau dans lequel coulisse la tige 12. Le circuit imprimé 25 reçoit l'ensemble des composants électroniques du schéma de principe de la figure 6. Sur ce schéma, le potentiomêtre P sert à assurer l'amorçage du transistor Trl de type PNP. Le potentiomètre P est réglé de façon à ce que le transistor Trl conduise en permanence pour une tension de la pile 24 supérieure à un seuil défini en fonction du type de pile choisi et choisi de façon à ce que seulement les 2/3 de la capacité de la pile 24 soient épuisés. La conduction du transistor Trl bloque les transistors de type PNP Tr2 etTr3. Quand la tension de la pile 24 descend en dessous du seuil d'armorçage du transistor Tr7 celui-ci est à son tour bloqué et son blocage assure l'amorçage simultané des transistors Tr2 et Tr3. Le transistor T2 alimente le voyant lumineux V au travers de la résistance R1. Si le dispositif est armé, le contact Fc de l'interrupteur de fin de course 18 est fermé et la bobine EA de l'électro-aimant 21 est alimentée par l'intermédiaire du transistor Tr3, assurant ainsi le désarmement du dispositif. L'ouverture du contact Fc de l'interrupteur de fin de course 18 coupe le courant sur la bobine EA de l'électroaimant 21, alors que le voyant V reste alimenté jusqu'à épuisement de la capacité de la pile 24 ou jusqu'au remplacement de cette dernière. Si, entre temps, on tente de réarmer le sytème, dès la fermeture du contact Fc de l'interrupteur de fin de course 18, la bobine EA de l'électroaimant 21 est alimentée à nouveau et le système se désarme immédiatement. Suivant l'utilisation du dispositif, il est possible de suppprimer le voyant V. On conserve ainsi la totalité de la capacité résiduelle de la pile 24 pour assurer le plus grand nombre possible de manoeuvres de désarmement. Le couvercle amovible 26 est traversé par la tirette démontablel0. A l'extérieur il reçoit, le cas échéant, le voyant V. A l'intérieur, ses dimensions sont suffisantes pour recevoir le circuit imprimé de la commande à distancie. Si elle est nécessaire, l'antenne 27 est fixée à la parois inférieure du boîtier 1 du dispositif, parois qu'elle traverse. Revendications 1. Dispositif de surverrouillage de porte caractérisé par un ieu de 2 biellettes 4 articulées sur l'axe 3 toumant dans le palier 2 solidaire du boîtier 1, I'extrémité coté porte du jeu de biellettes 4 comportant une tige métallique 5, articulée autour de l'axe 6 et munie, à son extrémité supérieure, du pêne 8 de section rectangulaire alors que l'extrémité opposée du jeu de biellettes 4 comporte la tige métallique 11, articulée autour de l'axe 12, tige qui est elle-même munie à sa partie supérieure de la câme de manoeuvre 14 et, à sa partie inférieure de l'électro-aimant 21, la câme 14 et le pêne 8 pouvant coulisser de bas en haut et de haut en bas au travers de la parois supérieure du boîtier 1, la câme 14 étant abaissée à la fermeture de la porte, provoquant la sortie du pêne 8 qui bloque une barre solidaire du battant de la porte et dépassant du plan de celui-ci tandis que l'électroaimant 21 muni d'un aimant permanent, en se collant au fond du boîtier 1, assure l'armement du système en position de verrouillage. 2. Dispostif suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que l'articulation de la tige métallique 5 sur l'axe 6 se fait dans un trou oblong assurant à la tige 5 une liberté de mouvement vertical égale à la course du pêne 8. 3. Dispostif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que le ressort de compression 7 est enfilé sur la tige métallique 5 en prenant appui d'une part sur le jeu de biellettes 4 et d'autre part sur le pêne 8, ce qui a tendance à amener le pêne 8 en position de verrouillage pour autant que le reste du système le lui permette. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3 caractérisé par le fait que la tirette 10, traversant dans un trou oblong, le couvercle 26 du boîtier 1 est solidaire du pêne 8, ce qui permet de manoeuvrer manuellement celui-ci de l'intérieur de local à protéger. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé par le fait que le pêne 28 est bisauté, ce qui facilite la manoeuvre à partir de la tirette 10 mais diminue la résistance à l'effraction du système. 6. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la liaison entre la tige métallique 17 et la câme 14 se fait par l'intermédaire de la fourche 13 et de l'axe 15, fixé à la fourche 13 et autour duquel pivote la câme 14, la butée 17 limitant le déplacement de celle-ci dans un sens alors que le ressort de traction 16 a tendance à maintenir la câme 14 contre la butée 17 si bien que, quand la câme 14 est attaquée dans le sens de la fermeture de la porte, étant bloquée par la butée 17, elle provoque la descente de la tige métallique 11 et le collage de l'électroaimant 21 sur le fond du boîtier 1, alors que quand la câme 14 est attaquée dans le sens de l'ouverture de la porte, elle pivote autour de l'axe 15 en bandant le ressort 16 qui, le moment venu, la ramènera sur la butée 17. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,5 et 6 caractérisé par le fait Que le ressort de traction 19, dont l'une des extrémité est fixée à la parties supérieure du boîtier 1 et l'autre extrémité est fixée au jeu de biellettes 4, a tendance à faire remonter ce dernier entraînant dans son déplacement l'ensemble des pièces qui sont articulées sur ses axes 6 et 12. 8.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 5, 6 et 7 caractérisé par le fait que l'électroaimant 21 est lié à l'axe 12 du jeu de biellettes 4 par la fourche 20 au moyen d'une vis sur l'âme de laquelle est enfilé le ressort de compression 22, cet ensemble ayant pour but de donner à l'électro-aimant une certaine souplesse qui facilitera son collage sur le fond du boîtier 1. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 5, 6,7 et 8 caractérisé par le fait qu'une fois collé sur la parois inférieure du boîtier 1, pour assurer le dévérrouillage à distance du système, il suffit qu'une commande à distance quelconque alimente sa bobine , ce qui a pour effet d'annuler provisoirement la force de retenue de l'aimant permanent dont l'électroaimant est muni et de ce fait, sous l'effet du ressort 19, d'assurer le déverrouillage du système. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 5, 6, 7,8 et 9 caractérisé par le fait que l'axe 12 est prolongé d'un coté pour lui permettre d'attaquer la commande de l'interrupteur de fin de course 18 dont le contact électrique Fc coupe l'alimentation électrique de la bobine EA de l'élecroaimant 21. il. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,9 et 10 caractérisé par le fait que la fourche 23 assure, avec le coté de la fourche 2, le maintient de la pile électrique 24 et que la même pièce comporte un anneau dans lequel coulisse la tige métallique 11. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,2, 3, 4, 5, 6, 7 8, 9,10 et 11 caractérisé par le fait que le circuit imprimé 25 reçoit tous les composants électroniques nécessaires au fonctionnement du systéme, avec le transistor de type PNP TrI qui, avec son potentiomêtre de polarisation P, est amorcé en permanece tant que la tension électrique délivrée par la pile 22 n'est pas descendue en dessous d'une valeur qui correspond à une décharge des 2/3 de sa capacité, avec les transistors de type PNP Tr2 et Tr3, amorcés par le désamorçage du transistor Trl, I'amorçage du transistor Tr3 ayant pour effet d'alimenter la bobine EA de l'électroaimant 21 au travers du contact Fc de l'interrupteur de fin de course 18, contact qui n'est fermé que quand le système est en position de verrouillage, la bobine EA de l'électroaimant 18 pouvant également être alimentée par la fermeture du contact R de la commande à distance, toujours au travers du contact Fc de l'interrupteur de fin de course 18. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 et 12, caractérisé par le fait qu'il est possible d'ajoindre au système un voyant lumineux V, alimenté par le transistor Tr2 en cas de baisse de tension de la pile, ce qui a pour avantage d'attirer l'attention de l'utilisateur mais, qui limite le nombre de déverrouillages automatiques du système, le voyant lumineux restant allumé en permanence jusqu'à épuisement total de la pile. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11, 12,et 13, caractérisé par le fait que le couvercle amovible 26 du boîtier 1 peut recevoir, à l'intérieur de celui-ci, le circuit imprimé de la commande à distance, commande dont l'antenne éventuelle pourra être fixée sur la parois inférieure du boîtier 1. 15.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 , 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12 et 13 caractérisé par le fait que le boîtier peut être indifféremment monté avec le pêne 8 vers le haut ou vers le bas, asssurant une possibilité de montage sur les portes ouvrant en tirant à droite ou à gauche.