Brevet FR2843156A1 — publié le 20040206

i La présente invention concerne un verrou pour le maintien d'un ouvrant en position dite de fermeture. Un tel ouvrant est, par exemple, un portail, une porte, une fenêtre; il peut être monté à articulation ou en translation, ou avoir une trajectoire quelconque, par rapport à un bâti; dans tous les cas, il est monté déplaçable entre au moins deux positions: une position dite de fermeture dans laquelle il ferme un passage ou une ouverture, une position dite d'ouverture dans laquelle ce passage ou cette ouverture est libre. Un verrou comporte généralement un boîtier supportant un pêne monté dans le dit boîtier en sorte qu'il peut occuper au moins deux positions: une positon dite de repos dans laquelle il est peu ou n'est pas en saillie par rapport au boîtier et une position dite de verrouillage dans laquelle il est notablement en saillie par rapport au boîtier. Le verrou peut être porté par l'ouvrant lui-même; dans ce cas, dans sa position de verrouillage, le pêne coopère en butée avec le bâti et/ou pénètre dans une gâche portée par celui-ci; l'inverse est possible, le verrou étant porté par le bâti et le pêne constituant, dans sa position de verrouillage, une butée pour l'ouvrant, muni ou non d'une gâche. La présente invention a pour but de proposer un verrou qui, tout en étant de réalisation simple, rende très difficile toute effraction. Selon l'invention, un verrou comportant un boîtier supportant un pêne monté dans ledit boîtier en sorte qu'il peut occuper au moins deux positions, une position dite de repos dans laquelle il est peu, ou n'est pas, en saillie par rapport au boîtier et une position dite de verrouillage dans laquelle il est notablement en saillie par rapport au boîtier, est caractérisé par le fait que le pêne est cylindrique et monté coulissant dans un boîtier cylindrique de forme complémentaire, ledit boîtier étant borgne, le pêne étant muni de deux portées transversales espacées axialement, une portée dite d'ouverture et une portée dite de fermeture, la portée de fermeture étant adaptée à coopérer avec une butée par l'intermédiaire d'une cale escamotable. Avantageusement, les deux portées du pêne, d'ouverture et de fermeture, sont décalées transversalement. De préférence, les deux portées du pêne, d'ouverture et de fermeture, sont concentriques. Avantageusement, le pêne et le boîtier sont de section circulaire. De préférence, les deux portées du pêne, d'ouverture et de fermeture, sont disposées à l'arrière du pêne et de section circulaire, et la portée de fermeture est de diamètre plus petit que celui de la portée d'ouverture. Avantageusement, la cale escamotable est montée à coulissement dans un logement transversal porté par le boîtier. De préférence, la cale escamotable est du type à clef. Avantageusement, le pêne est en deux pièces dites pêne plein et pêne creux, le pêne plein étant partiellement enfilé dans le pêne creux, en bout de celui-ci. De préférence, le pêne est attelé élastiquement au boîtier par au moins un ressort disposé à l'intérieur du pêne creux; une extrémité du ressort est attachée à l'arrière du pêne plein et l'autre extrémité du ressort est attachée à une bague disposée à l'intérieur du boîtier et arrêtée axialement par rapport au dit boîtier de manière démontable. De préférence, le pêne plein et le pêne creux sont solidarisés l'un à l'autre. En variante, le pêne plein est monté coulissant dans le pêne creux et attelé à celui-ci axialement par un dispositif à longueur variable. De préférence, le dispositif à longueur variable est un vérin. Avantageusement, le vérin est du type électrique. La présente invention a également pour objet un ensemble constitué d'un ouvrant associé à un verrou dans lequel le verrou est tel que ci-dessus. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple, purement illustratifs et non limitatifs, des modes de réalisation représentés sur les dessins annexés. Sur ces dessins: - la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un verrou selon l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective du pêne du verrou de la figure 1 - la figure 3 est une vue en perspective du boîtier du verrou de la figure I - la figure 4 est une vue en perspective d'un berceau adapté à recevoir le boîtier de la figure 3; - la figure 5 est une vue en plan du pêne creux du verrou de la figure 1 - la figure 6 est une vue selon la flèche VI de la figure 5; - les figures 7 et 8 montrent la noix seule du verrou de la figure 1, la figure 8 étant une vue selon la flèche VIII de la figure 7; - la figure 9 est une vue montrant la liaison du boîtier de la figure 3 au berceau de la figure 4; - la figure 10 est une vue partielle en perspective montrant l'extrémité du pêne creux portant la tige de butée; - la figure 11 est une vue en coupe montrant l'extrémité du pêne creux portant la tige de butée; - les figures 12 et 13 montrent la bague seule du verrou de la figure 1, la figure 12 étant une vue selon la flèche XII de la figure 13; - la figure 14 est une vue partielle globalement en perspective montrant le pêne plein en cours de montage dans le pêne creux; - la figure 15 est une vue analogue à la figure 1, montrant une variante de verrou selon l'invention du type à commande électrique, le pêne étant en position de verrouillage; - les figures 16 et 17 sont des vues selon XVI-XVI et XVII-XVII de la figure , respectivement; - la figure 18 est une vue partielle en perspective du verrou de la figure 15; - la figure 19 est une vue analogue à la figure 15 le pêne étant en position de repos; - la figure 20 est une vue analogue à la figure 1, le pêne ayant été mis manuellement en position de déverrouillage; - la figure 21 est une vue schématique d'une installation électrique mettant en oeuvre le verrou selon les figures 15 à 20. Le verrou selon les figures 1 à 5 comporte un boîtier 10 creux, ici de forme cylindrique à section circulaire, ayant une ouverture 11 à une extrémité, tandis que son autre extrémité est fermée par un fond 12. Le boîtier 10 est adapté à recevoir un pêne désigné dans son ensemble par la référence 20. Le pêne 20 est en deux pièces 21 et 25 ci-après respectivement désignées par le pêne plein 21 et le pêne creux 25. Le pêne creux 25, globalement cylindrique à section circulaire, est adapté à être monté à coulissement dans le boîtier 10, et le pêne plein 21, également cylindrique à section circulaire, est adapté à être monté à coulissement dans le pêne creux 25. Lorsque le pêne plein 21 est monté dans le pêne creux 25, dans les conditions décrites ci-dessous, le pêne plein 21 est solidarisé au pêne creux 25, par exemple par des vis telles que 26, en sorte qu'il émerge au bout du pêne creux 25, à une extrémité de celui-ci, d'une quantité de l'ordre d'un quart à un tiers de sa longueur totale; c'est sa partie émergente qui va collaborer par exemple avec une gâche, pour le maintien en fermeture d'un quelconque ouvrant. L'autre extrémité du pêne creux 25 est fermée, au moins partiellement, par une plaque 27 dite de fermeture qui porte centralement une tige de butée 28 dont la face transversale 29 de l'extrémité libre, opposée à celle par laquelle elle est fixée à la plaque de fermeture 27, constitue pour le pêne 20 une portée de fermeture tandis que la plaque de fermeture 27 du pêne 20 constitue une portée d'ouverture; le pêne creux 25 est ainsi en quelque sorte étagé;la tige de butée 28 est solidaire de la plaque de fermeture 27 par vissage en sorte que la position axiale de la portée de fermeture 29 peut être réglée; les deux portées 27 et 29 sont transversales, espacées axialement et décalées transversalement; ici elles sont concentriques et de section globalement circulaire. Le pêne 20 est monté dans le boîtier 10 en sorte qu'il peut occuper au moins deux positions, une position dite de repos dans laquelle le pêne plein 21 n'est pas en saillie par rapport au boîtier 10, ou l'est très peu, et une position dite de verrouillage dans laquelle il est notablement en saillie par rapport audit boîtier , au-delà de l'ouverture 11 de celui-ci. Le pêne 20 est attelé élastiquement au boîtier 10 par au moins un ressort , avantageusement deux ressorts 30 du type hélicodal disposés à l'intérieur du pêne creux 25, lesdits ressorts 30 sollicitant le pêne 20 vers sa position de repos. Une extrémité du ressort 30 est attachée à l'arrière du pêne plein 21 cette extrémité est fixée à un axe de ressort 31 disposé transversalement, porté par les ailes d'une chape 32 assujettie au pêne plein 21 par exemple par vissage. L'autre extrémité du ressort 30 est fixée à une bague 33 par l'intermédiaire d'une traverse 34, qui s'étend transversalement et qui est fixée, par exemple par soudage, à ladite bague 33; la bague 33 est montée coulissante dans le boîtier 10 et peut être arrêtée axialement par des vis 35, s'étendant globalement radialement à l'intérieur du boîtier 10, disposées en sorte de retenir la bague 33 en l'empêchant de ressortir du boîtier 10 par son ouverture 11. La portée de fermeture 29 est adaptée à coopérer, dans la position de verrouillage du pêne 20, avec une butée supportée par le boîtier 10. Ici, cette butée est une cale 36 en forme d'axe s'étendant transversalement en étant logé dans un alésage 37 ménagé dans une noix 38 disposée dans le boîtier 10 auquel elle est assujettie par sertissage, soudage ou autre; avantageusement, la noix 38 est massive, en acier, de forme cylindrique, et assemble les deux parties 1OA et 10B du boîtier 10 en deux parties, une partie 10A supportant le pêne 20 et une partie 1 OB munie du fond 12. La noix 38 présente un perçage axial central 39 qui traverse et qui coupe l'alésage 37 qui s'étend diamétralement dans la noix 38 cylindrique. Les dimensions des organes en présence sont telles que, lorsque la bague 33 et les vis 35 sont en place, la bague 33 et la noix 38 sont très proches l'une de l'autre en sorte que la bague 33 est arrêtée axialement dans les deux sens par rapport au boîtier 10. Lorsque le pêne 20 est dans le boîtier 10, sa tige de butée 28 est au droit du perçage 39 de la noix 38; le pêne 20 est sollicité vers la noix 38 par les ressorts 30; la tige de butée 28 est en partie dans le perçage 39, la cale 36 l'empêchant de traverser le perçage 39 la portée de fermeture 29 coopère donc en butée avec la cale 36 lorsque celle-ci est en place dans l'alésage 37 de la noix 38. Avantageusement, la cale 36 est du type à clef; elle comprend une tête munie d'un barillet de commande à clef en appui sur un épaulement 41 et des ergots 42 rétractables adaptés à prendre appui sur un épaulement 43, les épaulements 41 et 43 étant réalisés à la faveur d'alésages étagés. Grâce à la clef correspondante, la cale 36 peut être escamotée, c'est à dire retirée de l'alésage 37, auquel cas elle ne retient plus la tige de butée 28 qui est alors amenée à traverser le perçage 39 jusqu' à la venue en butée de la portée d'ouverture 27 sur la traverse 34 de la bague 33 elle-même en butée sur la noix 38; pour ce faire, l'épaisseur de la traverse 34 est suffisante pour éviter que la portée d'ouverture 27 ne vienne prendre appui sur les vis 35. Le pêne 10 est alors dans sa position de repos. Un organe de préhension 22 est porté radialement par le pêne 20 pour déplacer manuellement ledit pêne 20, contre l'action du ressort 30, vers sa position de verrouillage et faciliter la mise en place de la cale 36 escamotable. Ici, l'organe de préhension 22 est porté par le pêne plein 21 et traverse une ouverture oblongue 44 que présente le pêne creux 25, et une ouverture oblongue 14 que présente le boîtier 10; bien entendu, les ouvertures oblongues 44 du pêne creux 25 et 14 du boîtier 10 sont au droit l'une de l'autre lorsque le pêne 20 est dans sa position de verrouillage. Le montage du verrou selon l'invention est réalisé comme suit. Tout d'abord, le pêne 20 est assemblé; pour ce faire, les ressorts 30 et le pêne plein 21 sont introduits dans le pêne creux 25 jusqu'à ce que les extrémités libres des ressorts 30, c'est-à-dire celles qui à l'arrière sont opposées au pêne plein 21, dépassent du pêne creux 25, les ressorts 30 s'étendant à travers la plaque de fermeture 27 ajourée en conséquence; les ressorts 30 sont alors accrochés sur la traverse 34 de la bague 33 et l'ensemble pêne plein 21 ressorts 30 - bague 33 est tiré vers l'extrémité du pêne creux 25 d'o on fait émerger le pêne plein 21; pour faciliter cette opération, le pêne plein 21 présente sur sa face avant un trou taraudé 24 dans lequel a préalablement été vissée une tige de manoeuvre à bout fileté; le pêne plein 21 ayant été suffisamment sorti, on met en place les vis 26 solidarisant les pênes plein 21 et creux 25. Le pêne 20 est alors introduit dans le boîtier 10 dépourvu de la cale 36; la tige de butée 28 traverse la noix 38 et la bague 33 bute sur la noix 38; les vis 35 d'arrêt de bague sont mises en place; le pêne 20 est tiré vers la sortie du boîtier pour mettre en légère tension les ressorts 30 et l'organe de préhension 22 est mis en place; en relâchant le pêne 20, celui-ci retrouve sa position de repos, la portée d'ouverture 27 étant en butée sur la bague 33; en variante, c'est l'organe de préhension 22 qui est en butée contre le bord de l'ouverture oblongue 14 du boîtier 10 et qui constitue la portée d'ouverture. On aura noté la facilité du montage décrit ci-dessus bien qu'il soit fait en quelque sorte en aveugle, le boîtier 10 étant fermé à une de ses extrémités à la fois par la noix 38 et son fond 12; cette extrémité fermée rend très difficile l'accès au pêne donc toute effraction; par ailleurs, le verrou selon l'invention est tout en longueur, et il est également très difficile de forcer l'ouvrant lorsque le pêne est en position de verrouillage, grâce à l'effet du grand bras de levier. Comme on l'aura compris, pour mettre le verrou en position de verrouillage, il suffit de sortir le pêne 20 par action sur l'organe de préhension 22 puis d'introduire la cale 36 dans son logement et de verrouiller celle-ci à l'aide de sa clef; bien entendu, pour la mise en place de la cale 36, le boîtier 10 présente une ouverture 15 adaptée. Le boîtier 10 est porté par un berceau 50, figure 4, auquel il est solidarisé par soudure; le positionnement relatif du boîtier 10 par rapport au berceau 50 est assuré par un pion de positionnement 45 porté par la noix 36 dans l'axe de l'alésage 37, lequel pion 45 prend place dans une creusure 51 du berceau 50. Des arceaux, tels que l'arceau 51 de la figure 9, soudés aux ailes du berceau 50, solidarisent le boîtier 10 au berceau 50. La mise en position de repos du pêne du verrou selon l'invention est obtenue simplement en ôtant la cale 36, les ressorts 30 ramenant ledit pêne dans sa position de repos. La commande du pêne peut être réalisée à distance, les figures 15 à 20 montrant un exemple d'une telle variante. Sur ces figures, les pièces identiques à celles de la variante précédente, ou jouant le même rôle, portent les mêmes références que celles-ci. Ici, le pêne plein 21 n'est pas solidaire du pêne creux 25 mais est monté mobile à l'intérieur de celui-ci entre deux positions, une position dite expansée et une position dite rétractée; dans sa position expansée, le pêne plein 21 sort du pêne creux 25 et, dans sa position rétractée, il est rentré dans le pêne creux , les deux extrémités des deux pênes étant au droit l'une de l'autre par exemple, comme représenté figure 19. Les deux positions expansée et rétractée sont obtenues grâce à un vérin 60 disposé cinématiquement entre les deux pênes 21 et 25, à l'intérieur du pêne creux 25. Le vérin 60 est par exemple du type électrique; son fond 61 est en appui sur le pêne creux 25, par exemple sur un axe de butée 62 porté transversalement par le pêne creux 25; le tirant de manoeuvre 63 du vérin 60 est attelé au pêne plein 21, plus précisément à une barrette 64 portée par les ailes de la chape 32. Comme précédemment, les ressorts 30 assurent la mise en butée de la tige de butée 28 sur la cale 36; de plus, ils assurent également la mise en butée du vérin 60 sur l'axe de butée 62. Il peut être intéressant de confirmer, à l'aide d'un voyant de témoin lumineux par exemple, que le pêne n'est pas en position de verrouillage, figure ; pour ce faire, un contacteur de fin de course 65 est porté par une plaquette 66 montée articulée sur la chape 32 du pêne plein 21 et reliée par une épingle 67 au corps du vérin 60, ladite épingle 67 étant portée par un patin de guidage 68 solidaire du corps du vérin 60; les organes concernés ont une dimension telle que lorsque le pêne 21 est en position expansée, l'épingle 67 est retenue par le patin de guidage 68 et la plaquette 66 a basculé et applique la partie mobile 69 du contacteur 65 sur le pêne plein 21, ce qui désalimente le voyant du témoin lumineux. Grâce à l'invention, en cas de panne de courant ou de vérin, il est possible d'ouvrir l'ouvrant associé au verrou en position de fermeture. Il suffit en effet d'ôter la cale 36 et tout l'équipage pêne creux 25 vérin 60 - pêne plein 21 est entré dans le boîtier 10, figure 20. Il peut être avantageux de commander électriquement à la fois le verrou et l'ouvrant, dont l'ouverture et la fermeture sont réalisées électriquement, de manière télécommandée, comme c'est de plus en plus le cas. La combinaison de ces commandes peut être réalisée par une installation telle que par exemple celle qui est montrée schématiquement sur la figure 21. Sur cette figure, le rectangle en traits mixtes 100, dit platine boîtier 100, illustre des moyens présents dans le boîtier 10 du verrou selon l'invention; on y a schématisé un récepteur radio 101, deux relais impulsionnels 102 et 103, le moteur 104 du vérin 60 et le contacteur de fin de course 65. Deux platines sont dédiées l'une 110 au verrou, l'autre 120 à l'ouvrant dont l'ouverture et la fermeture sont assurées par un moteur électrique 121. A la platine verrou 110 est associé un contacteur d'ouvrant 111; le témoin de pêne déverrouillé, en position de repos, porte la référence 112; la référence 113 désigne un relais temporisé. Les éléments 110 à 113 peuvent être situés dans une armoire du type électrique à distance ou à proximité de l'ouvrant. Un récepteur radio 105 est adapté à recevoir deux signaux de caractères différents dits canal 1 et canal 2 pour distinguer les opérations d'ouverture et de fermeture, respectivement. Le canal 1 est reçu par la platine verrou 110 et par le récepteur 101 du verrou le canal 2 est reçu en même temps par les deux platines verrou 1 10 et ouvrant 120. Les platines boîtier 100, verrou 110 et ouvrant 120 sont alimentées en permanence en courant continu, par exemple sous 24 volts, par les lignes 106, 107 et 108 respectivement; ce courant est issu par exemple d'un transformateur alimenté par l'alimentation alternative classique 220 volts. Par ailleurs, les deux platines verrou 110 et ouvrant 120 ont chacune une sortie impulsionnelle 116 et 117 respectivement, dont la durée est réglable en fonction d'un cycle du moteur associé, la polarité des sorties 116, 117 pouvant de plus être inversée. Le fonctionnement est le suivant. A l'émission d'un signal canal 1, alors que l'ouvrant est fermé et verrouillé, la platine verrou 110 reçoit un top de départ et envoie un courant impulsionnel par la sortie 116 à l'une des bornes du moteur 104 et à l'une des bornes du relais impulsionnel 103. Parallèlement, le récepteur 101 de la platine boîtier 100 alimente la bobine du relais 102 qui alimente la bobine du relais 103: à ce moment, le moteur 104 du vérin est alimenté, le pêne se déverrouillant parallèlement, le témoin 112 est alimenté. Le pêne se déverrouillant ferme le circuit du contacteur de fin de course et maintient ce circuit fermé tandis que le relais 102, impulsionnel, s'ouvre ce circuit fermé alimente le témoin 112 et permettra un reverrouillage ultérieur. Après un délai correspondant à cette opération de déverrouillage, le relais temporisé 113 donne le top de départ à la platine ouvrant 120; l'ouvrant s'ouvre puis ouvre la boucle du contacteur d'ouvrant 111. Pour fermer l'ouvrant, un signal canal 2 est émis puis reçu par les deux platines de verrou 1 10 et d'ouvrant 120. L'ouvrant se ferme, actionne le contacteur d'ouvrant 111 qui ferme sa boucle: la platine verrou 110 envoie du courant au moteur de verrou 104 qui met le pêne en position de verrouillage. A la fin de sa course, le pêne ouvre le contacteur de fin de course 65, ce qui coupe l'alimentation du relais 103; le témoin 112 s'éteint; tous les circuits du boîtier 100 sont ouverts: ainsi, il n'est pas possible en amenant du courant, de quelque manière que ce soit, à la platine boîtier 100 de déverrouiller le pêne. il REVENDICATIONS 1- Verrou comportant un boîtier supportant un pêne monté dans ledit boîtier en sorte qu'il peut occuper au moins deux positions, une position dite de repos dans laquelle il est peu, ou n'est pas, en saillie par rapport au boîtier et une position dite de verrouillage dans laquelle il est notablement en saillie par rapport au boîtier, caractérisé par le fait que le pêne (20) est cylindrique et monté coulissant dans un boîtier (10) cylindrique de forme complémentaire, ledit boîtier (10) étant borgne, le pêne (20) étant muni de deux portées transversales espacées axialement, une portée dite d'ouverture (22,27) et une portée dite de fermeture (29), la portée de fermeture (29) étant adaptée à coopérer avec une butée (38) par l'intermédiaire d'une cale (36) escamotable. 2 - Verrou selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux portées du pêne, d'ouverture (22,27) et de fermeture (29), sont décalées transversalement. 3 - Verrou selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les deux portées du pêne, d'ouverture (27) et de fermeture (29), sont concentriques. 4 - Verrou selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le pêne (20) et le boîtier (10) sont de section circulaire. - Verrou selon les revendications 3 et 4 prises conjointement, caractérisé par le fait que les deux portées du pêne (20), d'ouverture (27) et de fermeture (29), sont disposées à l'arrière du pêne (20) et de section circulaire, et la portée de fermeture (29) est de diamètre plus petit que celui de la portée d'ouverture (27). 6 - Verrou selon l'une des revendications là 5, caractérisé par le fait que la cale (36) escamotable est montée à coulissement dans un logement transversal (37) porté par le boîtier (10). 7 - Verrou selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la cale (36) escamotable est du type à clef. 8 - Verrou selon l'une des revendications là 7, caractérisé par le fait que le pêne (20) est en deux pièces dites pêne plein (21) et pêne creux (25), le pêne plein (21) étant partiellement enfilé dans le pêne creux (25), en bout de celui-ci 9 - Verrou selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le pêne (20) est attelé élastiquement au boîtier (10) par au moins un ressort (30) disposé à l'intérieur du pêne creux (25). - Verrou selon la revendication 9,caractérisé par le fait qu'une extrémité du ressort (30) est attachée à l'arrière du pêne plein (21) et l'autre extrémité du ressort (30) est attachée à une bague (33) disposée à l'intérieur du boîtier (10) et arrêtée axialement (35) par rapport au dit boîtier (10) de manière démontable. 11 - Verrou selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que le pêne plein (21) et le pêne creux (25) sont solidarisés (26) l'un à l'autre. 12 - Verrou selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que le pêne plein (21) est monté coulissant dans le pêne creux (25) et attelé à celui-ci axialement par un dispositif à longueur variable (60). 13- Verrou selon la revendication 12, caractérisé par le fait que le dispositif à longueur variable est un vérin (60). 14- Verrou selon la revendication 13, caractérisé par le fait que le vérin (60) est du type électrique. 15. Ensemble constitué d'un ouvrant associé à un verrou, caractérisé par le fait que le verrou est selon l'une des revendications 1 à 14.