Brevet FR2805318A1 — publié le 20010824

La présente invention concerne les mousquetons à verrouillage par bague, comprenant généralement un corps de mousqueton ayant une ouverture fermée par un doigt pivotant articulé et portant une bague de verrouillage enveloppante susceptible de s'opposer à l'ouverture du doigt. De tels mousquetons à verrouillage par bague enveloppante sont connus depuis longtemps. Selon un premier type de mousqueton à verrouillage par bague enveloppante, la bague coulisse librement axialement sur le doigt, par rapport auquel elle est repoussée par un ressort. En position de verrouillage, la bague, qui présente un diamètre supérieur au corps de mousqueton, vient entourer les extrémités libres du corps de mousqueton et du doigt pour interdire le pivotement du doigt vers sa position ouverte. Selon un second type de mousqueton à verrouillage par bague enveloppante, la bague est mobile sur le doigt selon un mouvement hélicoïdal de vissage, et, en position verrouillée, la bague vient également entourer les extrémités libres du corps de mousqueton et du doigt. Dans l'un et l'autre de ces types de mousqueton à verrouillage par bague enveloppante, les efforts de retenue de l'extrémité libre du doigt sur l'extrémité libre du corps, pour le verrouillage, sont repris par la bague de verrouillage elle-même qui subit des contraintes mécaniques latérales de cisaillement. Il en résulte que, la bague de verrouillage doit être dimensionnée en épaisseur de façon à être suffisamment résistante latéralement pour s'opposer efficacement au pivotement du doigt lorsque celui-ci subit une contrainte mécanique latérale d'un élément extérieur tendant à l'ouvrir. Egalement, la bague de verrouillage doit avoir une section transversale supérieure à celle du doigt pour pouvoir coulisser sur celui-ci, et doit également avoir une section transversale supérieure à l'extrémité libre du corps pour venir entourer cette extrémité libre en position de verrouillage. Pour toutes ces raisons, la bague de verrouillage enveloppante des mousquetons connus est encombrante, et constitue un élément proéminent qui à la fois augmente l'encombrement du mousqueton et son poids, et réduit sensiblement la capacité d'ouverture du mousqueton. Ces inconvénients sont encore accentués dans les mousquetons modernes dans lesquels l'extrémité libre du corps est orientée obliquement par rapport au doigt lorsque celui-ci est en position de fermeture, et cette extrémité libre de corps présentant une section transversale augmentée. En effet, cela augmente encore d'autant le diamètre nécessaire de la bague de verrouillage pour que celle-ci vienne coiffer l'extrémité libre du corps. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir un nouveau principe de verrouillage de mousqueton par bague, permettant d'assurer un verrouillage correct et efficace du mousqueton à l'aide d'une bague dont la section transversale est réduite, cette section transversale pouvant même, si on le désire, devenir plus petite que la section transversale de l'extrémité libre du corps. L'invention a également pour objet de concevoir un tel nouveau principe de verrouillage par bague qui soit compatible avec les structures de mousquetons modernes dont l'extrémité libre du corps est orientée obliquement par rapport au doigt. Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, un mousqueton à verrouillage par bague selon l'invention comprend un corps de mousqueton ayant une ouverture fermée par un doigt pivotant articulé à sa première extrémité selon un axe de rotation transversal sur la première extrémité du corps de façon à pivoter entre une position fermée de doigt dans laquelle la seconde extrémité du doigt pivotant est en continuité de la seconde extrémité du corps et vers laquelle il est rappelé par des moyens élastiques de rappel, et une position ouverte de doigt dans laquelle la seconde extrémité du doigt pivotant est à l'écart de la seconde extrémité du corps pour libérer l'ouverture, le doigt pivotant portant une bague de verrouillage mobile axialement entre une position déverrouillée à l'écart de la seconde extrémité du corps et une position verrouillée en contact de la seconde extrémité du corps pour interdire l'ouverture du doigt pivotant en outre, selon l'invention : - le doigt pivotant est monté mobile en translation sur la première extrémité du corps selon une course de verrouillage longitudinale entre une première position axiale rapprochée de la première extrémité du corps et une seconde position axiale plus à l'écart de la première extrémité du corps, - le doigt pivotant est repoussé vers sa seconde position axiale par des moyens élastiques de poussée axiale, - en position de verrouillage, la bague vient en appui axial contre la seconde extrémité du corps et repousse axialement, par réaction, le doigt pivotant vers sa première position axiale à l'encontre des moyens élastiques de poussée axiale, - les secondes extrémités correspondantes du corps et du doigt pivotant sont conformées de façon à s'accrocher l'une à l'autre en interdisant le pivotement du doigt pivotant vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant est en première position axiale, et de façon à se décrocher en autorisant le pivotement du doigt pivotant lorsque celui-ci est en seconde position axiale. Dans une telle structure de mousqueton, la bague de verrouillage est une "bague poussante", qui produit seulement un effort axial pour repousser le doigt pivotant vers sa première position axiale. Les efforts mécaniques de verrouillage, c'est-à- dire de retenue de doigt à l'encontre des sollicitations de pivotement, sont repris par les moyens d'accrochage des secondes extrémités correspondantes du corps et du doigt pivotant. Il en résulte que la bague selon l'invention peut avoir une structure mécaniquement moins résistante que dans les dispositifs connus, en étant constituée d'une structure tubulaire d'épaisseur réduite qui, malgré cette épaisseur réduite, est susceptible de supporter efficacement les seuls efforts de poussée axiale qu'elle subit. En outre, par le fait que la bague selon l'invention doit seulement venir en appui axial contre la seconde extrémité du corps, la bague peut avoir un diamètre réduit puisqu'elle n'a plus à entourer cette seconde extrémité du corps pour assurer le verrouillage. Pour ces raisons, la bague de verrouillage peut présenter un volume réduit, tout en assurant un verrouillage efficace. Selon un mode de réalisation avantageux, l'axe de rotation transversal pivote dans une lumière oblongue allongée axialement dans la direction longitudinale du doigt pivotant en position fermée, de sorte que le doigt pivotant est mobile axialement selon sa course de verrouillage longitudinale lorsqu'il est en position fermée. On réalise ainsi une structure particulièrement simple et efficace. Pour des raisons de simplicité, on peut avantageusement prévoir que les moyens élastiques de poussée axiale du doigt pivotant sont constitués par les moyens élastiques de rappel du doigt pivotant vers sa position fermée, qui repoussent le doigt pivotant simultanément en pivotement vers sa position fermée et en translation longitudinale vers sa seconde position axiale. L'invention est compatible avec des moyens d'accrochage de formes diverses sur les secondes extrémités correspondantes du corps et du doigt pivotant, pour autant que ces moyens d'accrochage assurent la double fonction de blocage en rotation du doigt pivotant lorsqu'il est en première position axiale, et de libération du doigt pivotant lorqu'il est en seconde position axiale. De façon générale, on prévoit que des moyens d'accrochage de doigt sont prévus sur la seconde extrémité du doigt pivotant et des moyens d'accrochage de corps sont prévus sur la seconde extrémité du corps, les moyens d'accrochage étant conformés de façon à coopérer les uns avec les autres pour s'opposer au pivotement du doigt pivotant vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant est repoussé en première position axiale et pour être libres les uns par rapport aux autres et autoriser le pivotement du doigt pivotant vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant est dans sa seconde position axiale. Selon un premier mode de réalisation, les moyens d'accrochage de doigt comprennent une traverse transversale généralement parallèle à l'axe de rotation, et les moyens d'accrochage de corps comprennent un nez en forme de crochet derrière lequel vient s'engager et se bloquer la traverse transversale du doigt en position verrouillée. 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 partielle de face, en coupe longitudinale, d'un mousqueton selon un mode de réalisation de la présente invention, en position déverrouillée fermée ; - la figure 2 est une vue de face en coupe longitudinale du mousqueton de la figure 1, en position verrouillée fermée ; et - la figure 3 est la même vue en position verrouillée d'un mousqueton de la figure 2, avec une solution traditionnelle à bague de verrouillage enveloppante. Un mousqueton selon l'invention tel que représenté sur les figures comprend de façon générale un corps 1 de mousqueton en forme d'anneau ouvert, dans lequel on distingue une première extrémité 3 et une seconde extrémité 4 séparées par une ouverture 2 sélectivement fermée ou ouverte par un doigt pivotant 5. Le doigt pivotant 5 est articulé à sa première extrémité 6 selon un axe de rotation transversal 7 sur la première extrémité 3 du corps 1 de façon à pivoter entre une position fermée de doigt, illustrée sur les figures 1 et 2, dans laquelle la seconde extrémité 8 du doigt pivotant 5 est en continuité de la seconde extrémité 4 du corps 1 et une position ouverte de doigt, non illustrée sur les figures, dans laquelle la seconde extrémité 8 du doigt est à l'écart de la seconde extrémité 4 du corps pour libérer l'ouverture 2. Le doigt pivotant 5 est sollicité par des moyens élastiques de rappel qui le rappellent en pivotement autour de son axe de rotation transversal 7 vers sa position fermée. Le doigt pivotant 5 porte en outre une bague de verrouillage 10, mobile axialement entre une position déverrouillée à l'écart de la seconde extrémité 4 du corps 1, comme représenté sur la figure 1, et une position verrouillée en contact de la seconde extrémité 4 du corps 1 comme illustré sur la figure 2. Selon l'invention, le doigt pivotant 5 est en outre monté mobile axialement sur la première extrémité 3 du corps 1 selon un course de verrouillage C longitudinale, entre une première position axiale rapprochée de la première extrémité 3 du corps 1, comme illustré sur la figure 2, et une seconde position axiale plus à l'écart de la première extrémité 3 du corps 1 comme illustré sur la figure 1. Des moyens élastiques de poussée axiale 9 repoussent le doigt pivotant 5 vers sa seconde position axiale de la figure 1. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, les moyens élastiques de poussé axiale 9 sont constitués par les moyens élastiques de rappel qui rappellent le doigt 5 en pivotement autour de son axe de rotation transversal 7 vers sa position fermée. En pratique, les moyens élastiques de rappel peuvent comprendre un ressort hélicoïdal 90 logé axialement dans un alésage axial 91 du doigt pivotant 5 et solidaire d'une languette oblique 92 dont l'autre extrémité est engagée dans une fente 93 déportée de la première extrémité 3 du corps 1, de f açon connue en soi. on comprend que le ressort hélicoïdal 90 et la languette oblique 92 tendent à la fois à repousser axialement le doigt pivotant 5 à l'écart de la première extrémité 3 du corps 1 comme illustré par la flèche 94, et à faire pivoter le doigt pivotant 5 autour de son axe de rotation transversal 7 comme illustré par la flèche 95. En position de verrouillage telle qu'illustrée sur la figure 2, la bague de verrouillage 10 vient en appui axial contre la seconde extrémité 4 du corps 1. Par conséquent, la seconde extrémité 4 du corps 1 repousse la bague de verrouillage 10 et le doigt pivotant 5 axialement vers la première extrémité 3 du corps 1, à l'encontre des moyens élastiques de poussée axiale 9, et le doigt pivotant 5 est alors déplacé axialement vers sa première position axiale. Dans cette première position axiale, on prévoit que les secondes extrémités correspondantes 4 et 8 du corps 1 et du doigt pivotant 5 sont conformées de façon à s'accrocher l'une à l'autre en interdisant le pivotement du doigt pivotant 5 vers sa position ouverte. Par contre, en seconde position axiale ou position déverrouillée illustrée sur la figure 1, les secondes extrémités correspondantes 4 et 8 du corps 1 et du doigt pivotant 5 se décrochent pour autoriser le pivotement libre du doigt pivotant 5 vers sa position ouverte, dans le sens inverse de la flèche 95. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, l'axe de rotation transversal 7 pivote dans une lumière oblongue 13 allongée axialement dans la direction longitudinale I-I du doigt pivotant 5 en position fermée. De la sorte, le doigt pivotant 5 est mobile axialement selon sa course de verrouillage C longitudinale lorsqu'il est en position fermée. La course de verrouillage C longitudinale est définie par les deux positions extrêmes de l'axe de rotation transversal 7, à savoir une première position extrême illustrée sur la figure 1 dans laquelle l'axe de rotation transversal 7 est logé dans l'extrémité gauche de la lumière oblongue 13, et une seconde position extrême illustrée sur la figure 2 dans laquelle l'axe de rotation transversal 7 est logé dans l'extrémité droite de la lumière oblongue 13. Dans le mode de réalisation particulier illustré sur les figures, l'axe de rotation transversal 7 est solidaire du doigt pivotant 5, et il pivote et coulisse dans la lumière oblongue 13 qui est elle-même ménagée dans la première extrémité 3 du corps 1. En alternative, on peut prévoir un axe de rotation transversal 7 solidaire de la première extrémité 3 du corps 1, qui coulisse et tourillonne dans une lumière oblongue prévue dans la première extrémité 6 du doigt pivotant 5. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, les secondes extrémités correspondantes 4 et 8 du corps 1 et du doigt pivotant 5 comprennent respectivement des moyens d'accrochage de doigt 11 et des moyens d'accrochage de corps 12. Les moyens d'accrochage de doigt 11 et de corps 12 sont conformés de façon à coopérer les uns avec les autres pour s'opposer au pivotement du doigt pivotant 5 vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant 5 est repoussé en première position axiale illustrée sur la figure 2 et pour être libres les uns par rapport aux autres et autoriser le pivotement du doigt pivotant 5 vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant 5 est dans sa seconde position axiale illustrée sur la figure 1. Dans le mode de réalisation particulier des figures 1 et 2, les moyens d'accrochage de doigt 11 comprennent une traverse transversale 14 généralement parallèle à l'axe de rotation transversal 7 et reliant deux branches longitudinales parallèles de la seconde extrémité 8 du doigt pivotant 5 formant une chape. Les moyens d'accrochage de corps 12 comprennent un nez 15 en forme de crochet, qui s'engage entre les branches de la chape du doigt et derrière lequel vient s'engager et se bloquer la traverse transversale 14 du doigt pivotant 5 en position verrouillée, comme illustré sur la figure 2. De façon avantageuse, la bague de verrouillage 10 est montée et guidée sur le doigt pivotant 5 pour se déplacer selon un mouvement hélicoïdal entre ses positions verrouillée (figure 2) et déverrouillée (figure 1). Le fonctionnement du dispositif de verrouillage est le suivant : sur la f igure 1, le doigt pivotant 5 est en position fermée, reliant les deux extrémités 3 et 4 du corps 1, et la bague de verrouillage 10 est en position déverrouillée à l'écart de la seconde extrémité 4 du corps 1. Dans cette position, la traverse transversale 14 n'est pas retenue par le nez 15 en forme de crochet, et le doigt pivotant 5 peut donc librement pivoter autour de l'axe de rotation transversal 7 si on le repousse à l'encontre de la force de rappel exercée par le ressort hélicoïdal 90 dans le sens inverse de la flèche 95. Par rotation de la bague de verrouillage 10 autour du doigt pivotant 5, celle-ci se déplace en direction de la seconde extrémité 4 du corps 1 comme illustré par la flèche 94, jusqu'à prendre la position de verrouillage illustrée sur la figure 2. Dans cette position, la bague de verrouillage 10 est en appui axial contre la seconde extrémité 4 du corps 1 et, par réaction, elle repousse le doigt pivotant 5 axialement en direction de la première extrémité 3 du corps 1 jusqu'à l'amener dans sa première position axiale. Par le fait du déplacement axial du doigt pivotant 5, la traverse transversale 14 vient s'engager derrière le nez 15, et s'oppose alors à l'ouverture du doigt pivotant 5. Dans la réalisation illustrée sur la figure 2, on comprend que le bord extérieur 100 de la bague de verrouillage 10 est en appui sur une zone oblique 40 de la seconde extrémité 4 du corps 1. L'effort essentiel de la bague de verrouillage 10 est un effort axial pour repousser axialement le doigt pivotant 5 vers sa première position de la figure 2. C'est la traverse transversale 14 et le nez 15 qui reprennent l'essentiel des efforts mécaniques de retenue du doigt pivotant 5 vers sa position fermée, en s'opposant à son pivotement d'ouverture autour de l'axe de rotation transversal 7. On peut cependant considérer que la bague de verrouillage 10 reprend également une partie des efforts de retenue en pivotement du doigt pivotant 5, par le fait que l'extrémité extérieure 100 de la bague de verrouillage 10 est en appui sur une zone oblique 40 de la seconde extrémité 4 du doigt du corps 1. Il s'agit cependant d'une action secondaire de la bague de verrouillage 10, qui n'est pas essentielle selon l'invention. On pourrait concevoir une structure de seconde extrémité 4 de corps 1 sur laquelle la bague de verrouillage 10 vient uniquement en appui axial. Par le fait que la bague de verrouillage 10 n'a pas à reprendre des efforts transversaux importants, puisque ceux-ci sont repris par la traverse transversale 14 et le nez 15 pour s'opposer à l'ouverture du doigt, la bague de verrouillage 10 peut avoir une épaisseur réduite, épaisseur qui sera suffisante pour reprendre l'effort de poussée axiale contre la seconde extrémité 4 du corps 1 pour repousser le doigt pivotant 5 en première position de la figure 2. Egalement, comme on le comprend sur la figure 2, la bague de verrouillage 10 peut avoir un diamètre inférieur à la section transversale de la seconde extrémité 4 du corps 1. A titre de comparaison, la figure 3 illustre un mousqueton dans lequel on a repris le même corps 1, le même doigt pivotant 5, à la différence que le doigt pivotant 5 pivote autour de son axe de rotation transversal 7 sans possibilité de déplacement axial. Le verrouillage est assuré alors par une bague de verrouillage 200 enveloppante qui doit venir entourer à la fois la seconde extrémité 8 du doigt pivotant 5 et la seconde extrémité 4 du corps 1, en supportant les efforts mécaniques de tenue de doigt en pivotement. Il en résulte que la bague 200 enveloppante doit avoir une épaisseur plus grande que la bague de verrouillage 10, et doit avoir un diamètre intérieur plus grand que celui de la bague de verrouillage 10 selon l'invention. On comprend que le volume de la bague 200 enveloppante est très supérieur au volume de la bague de verrouillage 10 selon l'invention. En d'autres termes, la bague de verrouillage 10 peut avantageusement avoir une section transversale extérieure qui est inférieure, égale ou peu supérieure à la section transversale de la seconde extrémité 4 du corps 1. Ainsi, le système selon l'invention utilise une bague de verrouillage 10 à action de poussée axiale ou bague poussante, alors que les systèmes traditionnels à bague de verrouillage utilisent une bague 200 enveloppante qui agit latéralement en entourant les extrémités libres du doigt pivotant 5 et du corps 1. 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 - Mousqueton à verrouillage par bague, comprenant un corps (1) de mousqueton ayant une ouverture (2) fermée par un doigt pivotant (5) articulé à sa première extrémité (6) selon un axe de rotation transversal (7) sur la première extrémité (3) du corps (1) de façon à pivoter entre une position fermée de doigt dans laquelle la seconde extrémité (8) du doigt pivotant (5) est en continuité de la seconde extrémité (4) du corps (1) et vers laquelle il est rappelé par des moyens élastiques de rappel (90-93), et une position ouverte de doigt dans laquelle la seconde extrémité (8) du doigt pivotant (5) est à l'écart de la seconde extrémité (4) du corps (1) pour libérer l'ouverture (2), le doigt pivotant (5) portant une bague de verrouillage (10) mobile axialement entre une position déverrouillée à l'écart de la seconde extrémité (4) du corps (1) et une position verrouillée en contact de la seconde extrémité (4) du corps (1) pour interdire l'ouverture du doigt pivotant (5), caractérisé en ce que - le doigt pivotant (5) est en outre monté mobile en translation sur la première extrémité (3) du corps (1) selon une course de verrouillage (C) longitudinale entre une première position axiale rapprochée de la première extrémité (3) du corps (1) et une seconde position axiale plus à l'écart de la première extrémité (3) du corps (1), - le doigt pivotant (5) est repoussé vers sa seconde position axiale par des moyens élastiques de poussée axiale (9), - en position de verrouillage, la bague de verrouillage (10) vient en appui axial contre la seconde extrémité (4) du corps (1) et repousse axialement, par réaction, le doigt pivotant (5) vers sa première position axiale à l'encontre des moyens élastiques de poussée axiale (9), - les secondes extrémités correspondantes (4, 8) du corps (1) et du doigt pivotant (5) sont conformées de façon à s'accrocher l'une à l'autre en interdisant le pivotement du doigt pivotant (5) vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant (5) est en première position axiale, et de façon à se décrocher en autorisant le pivotement du doigt pivotant (5) lorsque celui-ci est en seconde position axiale. 2 - Mousqueton selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de rotation transversal (7) pivote dans une lumière oblongue (13) allongée axialement dans la direction longitudinale (I-I) du doigt pivotant (5) en position fermée, de sorte que le doigt pivotant (5) est mobile axialement selon sa course de verrouillage (C) longitudinale lorsqu'il est en position fermée. 3 - Mousqueton selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe de rotation transversal (7) est solidaire du doigt pivotant (5) et il pivote et coulisse dans la lumière oblongue (13) ménagée dans la première extrémité (3) du corps. 4 - Mousqueton selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens élastiques de poussée axiale (9) du doigt pivotant (5) sont constitués par les moyens élastiques de rappel (90-93) du doigt pivotant vers sa position fermée, qui repoussent le doigt pivotant (5) simultanément en pivotement vers sa position fermée et en translation longitudinale vers sa seconde position axiale. 5 - Mousqueton selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des moyens d'accrochage de doigt (11) sont prévus sur la seconde extrémité (8) du doigt pivotant (5) et des moyens d'accrochage de corps (12) sont prévus sur la seconde extrémité (4) du corps (1), les moyens d'accrochage (11, 12) étant conformés de façon à coopérer les uns avec les autres pour s'opposer au pivotement du doigt pivotant (5) vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant (5) est repoussé en première position axiale et pour être libres les uns par rapport aux autres et autoriser le pivotement du doigt pivotant (5) vers sa position ouverte lorsque le doigt pivotant (5) est dans sa seconde position axiale. 6 - Mousqueton selon la revendication 5, caractérisé en ce que : - les moyens d'accrochage de doigt (11) comprennent une traverse transversale (14) généralement parallèle à l'axe de rotation transversal (7), - les moyens d'accrochage de corps (12) comprennent un nez (15) en forme de crochet derrière lequel vient s'engager et se bloquer la traverse transversale (14) du doigt pivotant (5) en position verrouillée. 7 - Mousqueton selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la bague de verrouillage (10) est montée et guidée sur le doigt pivotant (5) pour se déplacer selon un mouvement hélicoïdale entre ses positions verrouillée et déverrouillée. 8 - Mousqueton selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la bague de verrouillage (10) a une section transversale extérieure inférieure, égale ou peu supérieure à la section transversale de la seconde extrémité (4) du corps (1).