Brevet FR2792964A1 — publié le 20001103

"Serrure manoeuvrable électriquement ou mécaniquement" L'invention se rapporte à une serrure manoeuvrable électriquement ou mécaniquement, plus particulièrement du type comportant un pêne susceptible d'être déplacé, soit par un moteur électrique, soit par le panneton d'un mécanisme manoeuvré manuellement, comportant par exemple un bloc de sûreté, actionné par une clé. L'invention concerne plus particulièrement un agencement assurant une compatibilité entre ces deux types de commande, en tout point de la course du pêne. Il existe plusieurs types de serrure, encore appelés verrous électriques, comprenant au moins un pêne susceptible d'être manoeuvré par un moteur électrique piloté à distance par un système de gestion et de contrôle électronique adapté. Certaines de ces serrures sont manoeuvrables électriquement dans les deux sens, c'est-à-dire à l'ouverture comme à la fermeture. En utilisation normale, la serrure est commandée par le moteur électrique. Avantageusement, la serrure peut comporter en plus un mécanisme à panneton, pour un éventuel actionnement manuel, par l'intermédiaire d'une clé. A titre d'exemple, une serrure connue de ce type comporte une transmission du type vis/écrou agencée entre le moteur et le pêne monté coulissant dans un support. Une transmission supplémentaire est prévue entre le pêne et ledit mécanisme à panneton pour que la serrure puisse être manoeuvrée manuellement, typiquement à l'aide d'une clé. Cependant, ledit mécanisme à panneton ne peut s'enclencher convenablement avec cette transmission supplémentaire que si le pêne se trouve complètement rentré ou complètement sorti. Cette particularité peut être à I'origine d'un mauvais fonctionnement si, pour une raison ou pour une autre, le pêne se trouve en position intermédiaire. Dans ce cas, la serrure est impossible à manceuvrer à partir de la clé. L'invention permet de surmonter cet inconvénient. L'invention assure une parfaite compatibilité de mouvement entre la partie du mécanisme de transmission agencée entre le moteur et le pêne, d'une part, et l'autre partie du mécanisme de transmission agencée entre le panneton et le pêne, d'autre part, le mécanisme à panneton pouvant prendre la relève du moteur à tout moment et pour toute position du pêne. Plus particulièrement, I'invention concerne en premier lieu une serrure manoeuvrable électriquement ou mécaniquement, du type comportant un pêne, un moteur électrique et un mécanisme à panneton, ledit pêne étant associé à la fois audit moteur et audit mécanisme à panneton par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission, caractérisée en ce que ledit mécanisme de transmission comporte un arbre muni d'un levier d'actionnement couplé audit pêne et de deux bras de manoeuvre respectivement couplés audit moteur et à une crémaillère susceptible d'être entraînée par ledit panneton, en ce qu'un mécanisme d'embrayage est intercalé entre l'arbre du moteur et l'un des bras de manoeuvre et en ce qu'un élément formant fourchette de débrayage est monté mobile entre ledit mécanisme d'embrayage et ledit mécanisme à panneton, une partie dudit élément formant fourchette coopérant avec ledit panneton sur une portion de trajet de celui-ci correspondant sensiblement à sa course d'engagement avec ladite crémaillère pour maintenir ledit embrayage en position débrayée lorsque ledit panneton est en position d'entraîner effectivement ladite crémaillère. Typiquement, le mécanisme à panneton précité peut être un bloc de verrouillage à barillet de sécurité, encore appelé bloc de sûreté, manoeuvrable par une clé et incorporant un tel panneton. On peut par exemple utiliser un bloc de sûreté normalisé, dit "européen". Selon un mode de réalisation préféré, le pêne est monté coulissant, suivant un trajet rectiligne, dans un bloc de guidage et ce dernier est installé entre ledit mécanisme à panneton, d'une part et le moteur et son mécanisme d'embrayage, d'autre part. L'arbre précité du mécanisme de transmission est perpendiculaire à la direction de déplacement du pêne; il traverse le bloc de guidage et est guidé en rotation dans celui- ci. Ledit levier d'actionnement se trouve situé à l'intérieur du bloc de guidage pour coopérer directement avec le pêne tandis que les deux bras de manoeuvre sont fixés aux extrémités de l'arbre, perpendiculairement à celui-ci et de part et d'autre du bloc de guidage. L'un des bras de manoeuvre est relié à l'embrayage, tandis que l'autre est relié à un équipage mobile coulissant portant ladite crémaillère. Le levier d'actionnement peut être une simple tige fixée à l'arbre perpendiculairement à celui-ci et attelée audit pêne. Par exemple, cette tige peut être engagée dans un évidement ménagé dans le pêne et retenue dans celui-ci par une butée traversant ledit évidement. Selon un mode de réalisation préféré, le mécanisme d'embrayage comporte un disque coaxial à l'arbre du moteur et monté avec possibilité de coulissement par rapport à celui-ci. Un doigt fait saillie de ce disque parallèlement et à distance de l'axe du moteur. Il est engagé dans une découpe du bras de manoeuvre voisin correspondant. En outre, des moyens de solidarisation en rotation sont agencés entre l'arbre et le disque et sollicités à coopérer par un ressort repoussant le disque dans la direction du bloc de guidage. L'élément formant fourchette de débrayage est un coulisseau guidé en translation parallèlement à la direction de l'axe de rotation du moteur et s'étendant de part et d'autre du bloc de guidage pour pouvoir coopérer avec le mécanisme d'embrayage d'une part, et avec le panneton d'autre part. Par exemple, ce coulisseau peut être maintenu et guidé par le bloc de guidage. Une extrémité du coulisseau est engagée dans une gorge annulaire ménagée à la périphérie du disque. De cette façon, ledit coulisseau peut actionner le mécanisme d'embrayage et plus particulièrement le placer en position débrayée lorsqu'il est repoussé par le panneton. Pour ce faire, le coulisseau forme ou comporte une butée s'étendant transversalement à sa propre direction de déplacement au voisinage d'une partie du trajet du panneton. La crémaillère est par ailleurs solidaire d'un équipage mobile monté coulissant parallèlement à la direction de déplacement du pêne et attelé au bras de manoeuvre voisin correspondant. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation de la serrure, le mécanisme étant dans une position telle qu'elle puisse être manoeuvrée par un moteur; - la figure 2 est une vue selon la flèche Il de la figure 1; la figure 3 est une vue en perspective éclatée du mécanisme de transmission; - la figure 4 est une vue semblable à la figure 1, le mécanisme étant représenté au début d'une manoeuvre de la serrure par l'intermédiaire du panneton; et - la figure 5 est une vue partielle semblable à la figure 4, le mécanisme étant représenté à la fin d'une manoeuvre de la serrure par l'intermédiaire du panneton. La serrure 11 représentée se compose d'un pêne 12 monté coulissant dans un bloc de guidage 13, d'un moteur électrique 14, ici du type motoréducteur et d'un mécanisme à panneton 15. On reconnaît dans ce mécanisme un bloc de verrouillage à barillet de sécurité de type normalisé dit "européen" manoeuvrable par une clé. Le panneton 16 précité est celui dudit bloc de verrouillage. La serrure comporte en outre un mécanisme de transmission 20 agencé entre le moteur 14, le pêne 12 et ledit mécanisme à panneton 15, et dont les différents éléments sont disposés, comme on le verra plus loin, de part et d'autre du bloc de guidage 13 dudit pêne 12. Dans l'exemple décrit, I'axe de rotation de l'arbre du moteur, l'axe de coulissement du pêne et l'axe de rotation du barillet du bloc de verrouillage se situent selon trois directions orthogonales entre elles. Les sous-ensembles définis ci-dessus sont tous installés sur une même embase 22. Le mécanisme de transmission 20 comporte un arbre 25 muni d'un levier d'actionnement 26. L'arbre traverse le bloc de guidage 13 du pêne et il est guidé en rotation dans celui-ci. Le levier d'actionnement 26 est logé dans une cavité du bloc de guidage. Ce levier 26 est ici une simple tige fixée par une extrémité à l'arbre, perpendiculairement à son axe. L'extrémité libre du levier d'actionnement est engagée dans un évidement 27 dudit pêne, la tige 26 est retenue dans cet évidement grâce à une goupille 28 formant butée arrière. De cette façon, le levier d'actionnement 26 pivotant avec l'arbre 25 est attelé avec jeu audit pêne 12; il est donc susceptible d'entraîner ce dernier dans l'un ou l'autre des sens de coulissement possibles, à l'intérieur dudit bloc de guidage. C'est donc la rotation de l'arbre 25 qui commande le mouvement rentrant ou sortant du pêne. L'arbre est également muni de deux bras de manoeuvre 30, 31 chacun étant situé à une extrémité de l'arbre 25 et perpendiculaire à celui-ci. Dans l'exemple, les deux bras de manoeuvre sont dans le même plan que le levier d'actionnement. Le bras de manoeuvre 30 est couplé à l'arbre 14a du moteur par I'intermédiaire d'un mécanisme d'embrayage 35, tandis que le bras de manoeuvre 31 est couplé à une crémaillère 37 susceptible d'être entraînée par le panneton 16. L'embrayage et la crémaillère sont situés de part et d'autre du bloc de guidage 13 du pêne. Plus précisément, le bloc de guidage est installé entre le mécanisme à panneton, d'une part, et ledit moteur et son mécanisme d'embrayage, d'autre part. Selon une caractéristique remarquable, un élément formant fourchette de débrayage 40 est monté mobile entre le mécanisme d'embrayage 35 et le mécanisme à panneton 15. Du côté de ce dernier, une partie de l'élément formant fourchette coopère avec le panneton sur une portion du trajet 16a de celui-ci (figure 1) correspondant sensiblement à sa course d'engagement avec la crémaillère 37. L'élément formant fourchette de débrayage est donc repoussé par le panneton 16 en même temps que celui- ci actionne la crémaillère 37, pour maintenir l'embrayage en position débrayée lorsque le panneton est en position d'entraîner effectivement la crémaillère. Dans l'exemple décrit, l'élément formant fourchette de débrayage 40 est un coulisseau guidé en translation parallèlement à la direction de l'axe de rotation du moteur et s'étendant de part et d'autre du bloc de guidage. Du côté du panneton 16, le coulisseau 40 comporte une partie d'extrémité repliée 44 qui constitue de ce fait une butée s'étendant transversalement à sa propre direction de déplacement. La butée s'étend donc au voisinage de la partie concernée du trajet du panneton. Comme on le voit sur la figure 3, le coulisseau est en fait guidé dans une double rainure 45 pratiquée sur la face de montage du bloc de guidage. Ainsi, le simple montage du bloc de guidage sur l'embase 22 suffit à retenir le coulisseau entre le bloc de guidage et ladite embase, celui-ci étant assujetti à se déplacer suivant une direction parallèle à l'axe du moteur 14, pour la manoeuvre du mécanisme d'embrayage. Ce dernier comporte un disque 47 coaxial à l'arbre 14a du moteur et monté en coulissement sur un support cylindrique 48 lui-même fixé audit arbre 14a. Le support 48 comporte un épaulement 49 et un ressort hélicoïdal 50 est monté en compression entre cet épaulement et une face du disque 47. Un doigt 52 est porté par le disque; il est orienté parallèlement à l'axe de rotation du disque qui est aussi celui du moteur. Le doigt 52 est engagé dans une découpe 53 du bras de manoeuvre 30. Des moyens de solidarisation en rotation sont agencés entre l'arbre moteur (plus particulièrement le support 48 fixé sur celui-ci) et le disque. Ces moyens de solidarisation en rotation sont sollicités à coopérer, c'est-à-dire sollicités vers une position de solidarisation effective, en rotation, entre le disque 47 et le support 48, par le ressort qui repousse ledit disque 47 en direction du pêne. Dans l'exemple, les moyens de solidarisation en rotation sont constitués par une gorge diamétrale 55 (pratiquée sur la face du disque opposée à celle contre laquelle le ressort 50 prend appui) et une goupille 56 fixée transversalement à l'extrémité du support 48. La gorge 55 est de dimensions telles que la goupille peut s'y engager et, dans ce cas, le disque 47 et le support 48 sont solidaires en rotation, cette solidarisation étant confirmée par la force du ressort. En revanche, l'élément formant fourchette de débrayage 40 est susceptible d'agir sur le disque et, en comprimant le ressort, de désolidariser axialement le disque et le support 48. Dans ce cas, ledit mécanisme d'embrayage 35 est débrayé. Pour ce faire, le coulisseau constituant l'élément formant fourchette de débrayage 40 est engagé par une extrémité dans une gorge annulaire 59 ménagée à la périphérie du disque. Ainsi, lorsque le coulisseau est repoussé par le panneton 16, il entraîne le disque 47 contre la force du ressort 50, ce qui dégage la goupille 56 de la gorge diamétrale 55 et désolidarise l'arbre 25 du moteur. Comme cela apparaît clairement sur la figure 3, I'extrémité du coulisseau située du côté du mécanisme d'embrayage est repliée à 90 et comporte une encoche 60, en sorte que la partie repliée du coulisseau se trouve engagée dans la gorge annulaire 59 du disque. De l'autre côté du bloc de guidage, la crémaillère 37 est solidaire d'un équipage mobile 63 monte coulissant parallèlement à la direction de déplacement du pêne. Cet équipage mobile est attelé au bras de manoeuvre 31 voisin, fixé à l'autre extrémité de l'arbre 25. L'équipage mobile est monté le long du bloc de guidage 13 et coulisse dans une rainure de celui-ci, de profil adapté. Le bras de manoeuvre 31 porte une tige 64 parallèle à l'axe du moteur engagée dans deux lumières 65 parallèles de l'équipage mobile. A l'intérieur de l'évidement 27 pratiqué dans le pêne, on a ménagé une creusure d'arc-boutement 68 conformée de telle sorte que l'extrémité de la tige constituant le levier d'actionnement 26 prenne appui sur ladite creusure lorsque ladite tige occupe une position extrême pour laquelle le pêne 12 est sorti au maximum du bloc de guidage 13. Cet arc- boutement empêche le retour en arrière du pêne sous l'effet d'une sollicitation extérieure. Dans ces conditions, le pêne ne peut se rétracter dans le bloc de guidage que sous l'action effective du moteur 14 ou du panneton 16 du bloc de verrouillage. Des capteurs de position, non représentés, permettent de piloter un système de gestion et de contrôle électronique assurant la manoeuvre de la serrure par l'intermédiaire du moteur. En situation normale, la serrure est commandée en priorité par l'intermédiaire de ce moteur. Cependant, le mécanisme à panneton, en l'occurrence le bloc de verrouillage, commandé par clé, permet de prendre la relève, à tout moment, quelle que soit la position du pêne, notamment en cas de défaillance de la commande électrique. Dans ce cas, comme cela est visible sur les figures 4 et 5, le panneton 16 rencontre la butée transversale et repousse l'élément formant fourchette de débrayage 40 en même temps qu'il commence à coopérer avec la crémaillère. Cette situation est illustrée à la figure 4 et on voit que le déplacement de l'élément formant fourchette entraîne la désolidarisation en rotation entre le disque 47 et la goupille 56 et par conséquent, le débrayage et la mise hors service du moteur 14. La rotation du panneton sur un peu plus d'un tour, entraîne le pêne sur la totalité de sa course, à l'ouverture comme à la fermeture. La forme de la crémaillère 37 est telle que plusieurs portées a, b, c, d se trouvent définies, avec lesquelles le panneton 16 est susceptible d'entrer en contact, à l'ouverture et/ou à la fermeture. Ces portées sont sensiblement parallèles et résultent de la forme globale en U de la crémaillère. Les formes et emplacements de ces portées sont telles que le panneton puisse coopérer avec l'une d'elles quelle que soit la position dans laquelle la crémaillère se trouve immobilisée. REVENDICATIONS 1- Serrure manoeuvrable électriquement ou mécaniquement, du type comportant un pêne (12), un moteur électrique (14) et un mécanisme à panneton (15), ledit pêne étant associé à la fois audit moteur et audit mécanisme à panneton par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission, caractérisée en ce que ledit mécanisme de transmission comporte un arbre (25) muni d'un levier d'actionnement (26) couplé audit pêne et de deux bras de manoeuvre (30, 31) respectivement couplés audit moteur et à une crémaillère (37) susceptible d'être entraînée par ledit panneton, en ce qu'un mécanisme d'embrayage (35) est intercalé entre l'arbre du moteur et l'un des bras de manoeuvre et en ce qu'un élément formant fourchette de débrayage (40) est monté mobile entre ledit mécanisme d'embrayage (35) et ledit mécanisme à panneton (15), une partie dudit élément formant fourchette de débrayage coopérant avec ledit panneton sur une portion de trajet de celui-ci correspondant sensiblement à sa course d'engagement avec ladite crémaillère pour maintenir ledit embrayage en position débrayée lorsque ledit panneton est en position d'entraîner effectivement ladite crémaillère. 2- Serrure selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit pêne (12) est monté coulissant, selon un trajet rectiligne, dans un bloc de guidage (13) et en ce que ledit bloc de guidage est installé entre le mécanisme à panneton, d'une part, et ledit moteur et son mécanisme d'embrayage, d'autre part. 3- Serrure selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit arbre (25) traverse ledit bloc de guidage (13) et est guidé en rotation dans celui-ci, en ce que ledit levier d'actionnement (26) est logé dans ledit bloc de guidage et en ce que les deux bras de manoeuvre (30, 31) sont fixés aux extrémités dudit arbre perpendiculairement à celui-ci, de part et d'autre dudit bloc de guidage. 4- Serrure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit levier d'actionnement (26) est une tige fixée à l'arbre (25) perpendiculairement à celui-ci et attelée audit pêne, par exemple en étant engagée dans un évidement de celui-ci. 5- Serrure selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit évidement (27) comporte une creusure d'arc-boutement (68) sur laquelle vient prendre appui l'extrémité de ladite tige dans la position que cette dernière occupe lorsque ledit pêne (12) est sorti au maximum dudit bloc de guidage. 6- Serrure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit mécanisme d'embrayage (35) comporte un disque (47) coaxial à l'arbre (14a) dudit moteur, monté avec possibilité de coulissement par rapport à cet arbre moteur, en ce que qu'un doigt (52) est porté par ce disque et orienté parallèlement à son axe de rotation, en ce que ledit doigt est engagé dans une découpe du bras de manoeuvre (30) voisin et en ce que des moyens de solidarisation en rotation (55, 56) sont agencés entre ledit arbre moteur et ledit disque et sollicités à coopérer par un ressort (50) repoussant ledit disque vers ledit pêne. 7- Serrure selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que ledit élément formant fourchette de débrayage (40) est un coulisseau guidé en translation parallèlement à la direction de l'axe de rotation dudit moteur et s'étendant de part et d'autre dudit bloc de guidage (13) pour coopérer avec ledit mécanisme d'embrayage (35) et avec ledit panneton (16). 8- Serrure selon l'ensemble des revendications 6 et 7, caractérisée en ce qu'une extrémité dudit coulisseau est engagée dans une gorge annulaire (59) ménagée à la périphérie dudit disque, en sorte que ledit coulisseau puisse actionner ledit mécanisme d'embrayage. 9- Serrure selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'autre extrémité dudit coulisseau forme ou comporte une butée (44) s'étendant transversalement à sa direction de déplacement, au voisinage d'une partie du trajet (16a) dudit panneton. 10- Serrure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite crémaillère (37) est solidaire d'un équipage mobile (63) monté coulissant parallèlement à la direction de déplacement dudit pêne et attelé au bras de manoeuvre (31) voisin. 11- Serrure selon l'ensemble des revendications 2 et 10, caractérisée en ce que ledit équipage mobile (63) est monté le long dudit bloc de guidage (13). 12- Serrure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit mécanisme à panneton comporte un bloc de verrouillage à commande par clé, entraînant ledit panneton.