Brevet FR2970026A1 — publié le 20120706

SERRURE COMPRENANT UN DISPOSITIF DE FERMETURE AUTOMATIQUE, EN PARTICULIER POUR UN COFFRET La présente invention concerne une serrure comprenant un dispositif de fermeture automatique, en particulier pour la fermeture d'un coffret, ainsi qu'un coffret équipé d'une telle serrure. Il est connu de réaliser pour la fermeture du couvercle de petits coffrets notamment, un type de serrure comprenant un axe de blocage comportant une gorge, fixé sur le couvercle, et un verrou fixé sur le boîtier. Dans le verrou, un arrêt est poussé transversalement par un ressort vers le centre d'un perçage recevant l'axe de blocage. L'arrêt est guidé de manière à coulisser de manière ajustée, dans le sens transversal par rapport à l'axe de blocage. Lors de la fermeture du couvercle, l'axe de blocage vient s'emboîter dans le perçage du verrou, l'extrémité de cet axe comportant une pente permettant de repousser transversalement l'arrêt. Puis une fois l'axe de blocage descendu en position, l'arrêt du verrou est poussé par son ressort pour venir s'ajuster dans la gorge de cet axe. De cette manière l'arrêt étant engagé dans la gorge de l'axe de blocage, il verrouille cet axe dans sa position finale ce qui maintient le couvercle fermé. Un type de serrure connu présenté notamment par le document US-4597599, comporte un arrêt formé dans une tôle qui coulisse transversalement sous l'effet d'un ressort métallique hélicoïdal. Ce type de serrure comporte de plus d'autres composants, notamment pour le guidage de l'arrêt. On peut en variante prévoir deux arrêts poussés par des ressorts, qui viennent s'engager de manière symétrique dans la gorge de l'axe de blocage, de part et d'autre de cet axe. Un problème qui se pose avec ce type de serrure est qu'il nécessite un nombre de pièces important à fabriquer et à assembler, entraînant un coût élevé, ainsi qu'un risque plus important de défauts d'assemblage ou de fonctionnement. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure, en proposant une serrure comprenant un nombre réduit de pièces, qui soit simple à assembler, économique et fiable. Elle propose à cet effet une serrure maintenant deux parties ensemble, comprenant un axe de blocage disposant en partie inférieure d'un épaulement, qui est fixé sur une de ces parties, et un verrou fixé sur l'autre de ces parties, ce verrou comportant deux becs formant des arrêts repoussés de manière symétrique par un moyen élastique vers l'axe de blocage pour venir au dessus de l'épaulement de cet axe, caractérisée en ce que le moyen élastique est constitué par un ressort de verrouillage ayant la forme globale d'une boucle ouverte comprenant une partie centrale reliée à deux parties latérales, comportant chacune à leur extrémité libre l'un des becs, les deux becs tournés l'un vers l'autre définissant entre eux l'ouverture de la boucle du ressort de verrouillage, qui tend à se refermer sur l'axe de blocage par déformation élastique de cette boucle. Un avantage de la serrure selon l'invention, est que les becs et le ressort de verrouillage formant une seule pièce comprenant différentes fonctions, l'assemblage est facilité, et la serrure peut être réalisée de manière économique. La serrure selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, l'élasticité du ressort de verrouillage provient principalement d'une déformation élastique de la partie centrale de ce ressort. Avantageusement, les becs formés par les extrémités de l'ouverture du ressort de verrouillage, sont disposés suivant un plan perpendiculaire à l'axe de blocage, et comportent chacun une partie supérieure inclinée par rapport à cet axe. Avantageusement, chaque partie latérale par rapport à l'axe de blocage, de la boucle formant le ressort de verrouillage, comporte du côté intérieur de cette boucle une face inclinée sur laquelle vient presser l'extrémité arrière d'un poussoir d'ouverture. L'extrémité arrière du poussoir d'ouverture peut être bombée. Avantageusement, le ressort de verrouillage comporte un moyen de centrage situé dans sa partie centrale, qui est disposé suivant un axe de symétrie de ce ressort. Selon un mode de réalisation, le ressort de verrouillage comporte un moyen élastique d'ouverture, qui presse sur l'extrémité inférieure de l'axe de blocage quand la serrure est fermée. En complément, le ressort de verrouillage peut comporter sur chaque bras latéral, une patte élastique qui presse sur les faces latérales du logement recevant ce ressort. Avantageusement, le ressort de verrouillage est obtenu par moulage d'une matière plastique. Avantageusement, le ressort de verrouillage a une forme plane et d'épaisseur sensiblement constante dans le plan de la boucle ouverte, qui s'insère de manière ajustée dans un logement formé par le verrou. Selon un mode de réalisation, le logement du verrou est formé par un châssis réalisé en tôle pliée. L'invention a aussi pour objet un coffret fermé par une serrure comprenant un verrou fixé sur le boîtier du coffret, et un axe de blocage fixé sur le couvercle de ce coffret, caractérisé en ce que la serrure est réalisée suivant l'une quelconque des revendications précédentes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après, donnée à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 présente en vue éclatée les différents composants d'une serrure selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe axiale détaillant le verrouillage de l'axe de blocage ; - la figure 3 présente pour cette serrure, le verrou formant une cassette assemblée ; - la figure 4 présente la plaque de façade du verrou, vue du côté arrière ; - la figure 5 présente le ressort de verrouillage 15 mis en place dans un châssis du verrou réalisé selon une variante ; - la figure 6 présente un coffret comportant la serrure selon l'invention ; et - la figure 7 présente un ressort de verrouillage 20 suivant une variante. Les figures 1 à 4 présentent une serrure 1 comprenant un plan de symétrie vertical P, comportant une cassette 14 fixée sur un coffret, qui reçoit un axe de blocage 60 fixé dans le plan de symétrie sur le couvercle 25 de ce coffret, le coffret et son couvercle n'étant pas représentés à ces figures. La serrure 1 comprend un châssis 2 réalisé en tôle découpée et pliée qui constitue un réceptacle ayant la forme d'un parallélépipède rectangle, comportant une face 30 arrière verticale 4, deux faces latérales 6 disposant chacune d'un repli avant 6a parallèle à la face arrière, deux pattes supérieures horizontales 8 tournées vers l'extérieur du réceptacle, et une patte inférieure 10 pliée aussi dans un plan horizontal. 35 Le réceptacle du châssis 2 comporte une épaisseur réduite comprise entre la face arrière 4 et les replis avant 6a des faces latérales 6. Seule la face supérieure du réceptacle du châssis 2 est entièrement ouverte, les deux pattes supérieures 8 comprenant chacune un perçage 12, étant tournées vers l'extérieur de ce réceptacle. Un ressort de verrouillage 20 ayant la forme générale d'une boucle ouverte sur le dessus formant un « U », comporte une épaisseur constante qui s'ajuste dans l'épaisseur du réceptacle du châssis 2, de manière à être guidé entre la face arrière 4 et les replis avant 6a des faces latérales 6. La partie ouverte du ressort de verrouillage 20 est tournée vers le haut, la partie inférieure 20a de ce ressort, constituée par la base reliant les deux bras latéraux 20b du "U", venant en appui sur la patte inférieure 10 du châssis 2. Une fois le ressort de verrouillage 20 logé dans le châssis 2, ses deux bras latéraux 20b comportant un jeu relativement aux deux faces latérales 6 du châssis 2. Une petite rainure 30 réalisée au milieu de la partie inférieure 20a du ressort de verrouillage 20 dans le plan de symétrie P, et à l'intérieur de la boucle, reçoit un axe de centrage 32 de ce ressort maintenu perpendiculairement sur la face arrière 4 du châssis 2 par un perçage de cette face. Cet axe de centrage 32 assure un centrage de la base du ressort de verrouillage 20, par rapport au plan de symétrie de la serrure 1. Les extrémités libres de chaque bras latéral 20b du ressort de verrouillage 20, opposées à la partie inférieure 20a, comportent chacune un bec plat et horizontal 22 tourné l'un vers l'autre de manière symétrique par rapport au plan de symétrie P, la distance entre ces deux becs 22 définissant l'ouverture de cette boucle. La figure 2 montre que les deux becs 22 sont disposés suivant un plan perpendiculaire à l'axe de blocage 60. La face inférieure 22a de chaque bec 22 est comprise dans un plan horizontal, la face supérieure 22b d'extrémité du bec 22 étant inclinée suivant un angle de 60° par rapport à ce plan horizontal. En variante, l'angle formé par la face supérieure 22b des becs 22 du ressort de verrouillage 20, peut être modifié pour ajuster l'effort de fermeture du couvercle, ou la course de ces becs. Avantageusement, le ressort de verrouillage 20 est obtenu par moulage d'une matière plastique ce qui permet de réaliser de manière économique une pièce de forme complexe. On peut notamment utiliser un polypropylène qui comporte de bonnes caractéristiques mécaniques, en particulier un faible coefficient de frottement et une bonne tenue en fatigue. En variante, le ressort de verrouillage 20 pourrait être métallique. L'axe de blocage 60 du couvercle comporte, en partant du bas vers le haut en considérant la figure 1, une extrémité bombée 61, une gorge annulaire de verrouillage 62, une collerette 64, puis deux gorges annulaires de maintien 66. L'extrémité bombée inférieure 61 forme un épaulement 61a dépassant radialement par rapport à la gorge annulaire 62. La partie supérieure de l'axe de blocage 60 est emmanchée serrée dans un perçage du couvercle du coffret jusqu'à la collerette 64, les gorges de maintien 66 assurant un blocage de cet axe dans la matière du couvercle, et pouvant aussi servir de réceptacle recevant de la colle dans le cas d'un collage de cet axe. Lors de la fermeture du couvercle, l'extrémité inférieure bombée 61 de l'axe de blocage 60 vient presser les faces inclinées 22b des becs 22 du ressort de verrouillage 20, ce qui écarte élastiquement ces becs l'un de l'autre. Le ressort de verrouillage 20 s'ouvre par l'écartement des becs 22, qui retombent ensuite dans la gorge de verrouillage 62 pour maintenir le couvercle fermé. L'écartement élastique l'un de l'autre des deux becs 22 provient principalement d'une déformation élastique de la partie centrale inférieure 20a du ressort de verrouillage 20, auquel s'ajoute une certaine déformation élastique des deux bras latéraux 20b. On notera que le ressort de verrouillage 20 ayant sa base centrée par l'axe de centrage 32, les becs 22 restent flottants, et se centrent automatiquement en répartissant l'effort de manière égale des deux côtés de l'axe de verrouillage 60. Un poussoir 40 est disposé dans le plan de symétrie, perpendiculairement à la face arrière 4 du châssis 2. Le poussoir 40 est guidé du côté avant par un perçage 51 d'un enjoliveur de façade 50, et du côté arrière par un axe de centrage 42 qui est, comme pour l'axe de centrage 32 du ressort de verrouillage 20, maintenu perpendiculairement sur la face arrière 4 du châssis 2 par un perçage 4b de cette face. Le poussoir 40 comprend une collerette 41 qui vient buter sur la face arrière de la plaque de façade 50, de manière à limiter sa course vers l'avant. L'extrémité arrière du poussoir 40 est bombée, elle vient appuyer sur deux faces inclinées 24 disposées sur chacun des bras verticaux du ressort de verrouillage 20, à l'intérieur de la boucle formée par ce ressort et sensiblement à mi-hauteur de ces bras. Par une pression axiale sur l'avant du poussoir 40 dépassant de la plaque de façade 50, l'extrémité arrière bombée de ce poussoir vient presser les faces inclinées intérieures 24 du ressort de verrouillage 20, ce qui écarte ces faces l'une de l'autre. On ouvre ainsi le ressort de verrouillage 20 en écartant les becs 22, ce qui les dégage de la gorge de verrouillage 62 et libère l'axe de blocage 60. Une fois le poussoir 40 relâché, le ressort de verrouillage 20 revient dans sa position initiale par rappel élastique des bras latéraux 20b, et repousse vers l'avant le poussoir sous l'action des faces inclinées 24, sur l'extrémité arrière bombée de ce poussoir. En option une lame métallique élastique 26 pour l'ouverture du coffret, prend appui d'un côté sur un cran intérieur du ressort de verrouillage 20, et d'un autre côté sur l'extrémité inférieure de l'axe de blocage 60 quand la serrure 1 est fermée. Une fois les becs 22 ouverts par le poussoir 40, le ressort d'ouverture 26 repousse l'axe de blocage 60 qui remonte légèrement, ce qui maintient le couvercle dans une position entrebâillée. On obtient ainsi facilement un mode d'ouverture pratique, qui donne un caractère luxueux au coffret. En variante, le ressort d'ouverture 26 pourrait comporter un ressort hélicoïdal prenant appui sur l'extrémité inférieure de l'axe de blocage. Le montage du ressort de verrouillage 20 comportant un centrage à sa base et conservant sa partie supérieure flottante latéralement, permet aux becs 22 de ce ressort de se centrer automatiquement sur l'axe de blocage 60 qui descend entre ces becs. Les deux becs 22 répartissent ainsi également leurs efforts de serrage des deux côtés de l'axe de blocage 60, on obtient une grande sécurité de verrouillage. La serrure 1 comporte par ailleurs une plaque supérieure 52 comprenant un perçage central 54 formant un guidage de réception de l'axe de blocage 60, et deux perçages latéraux 56 recevant des vis de fixation dans la paroi du coffret. La serrure 1 comporte de plus une entretoise de fixation 70 assurant la fixation de la plaque de façade 50. La plaque de façade 50 est mise en place pour des aspects pratiques, de protection notamment, ainsi que pour des aspects esthétiques. Elle peut comporter différentes formes ou différents aspects, et être réalisée dans des matériaux variés. Les figures 3 et 4 détaillent le montage de la cassette 14 de la serrure 1. L'entretoise de fixation 70 est formée par une bande de tôle comprenant une partie centrale 71 comportant deux perçages 71a, recevant deux tétons 72 disposés sur la face arrière de la plaque de façade 50, qui sont ensuite sertis pour constituer un rivetage fixant ces deux éléments ensemble. Le ressort de verrouillage 20 avec sa lame élastique d'ouverture 26, est mis en place dans le châssis 4, puis les deux axes de centrage 32, 42 et le poussoir 40 sont déposés sur le châssis. On ferme enfin la cassette 14 avec la plaque de façade 50, qui est maintenue sur le châssis 4 par l'entretoise de fixation 70 comportant deux rebords pliés 70a venant sur les côtés 6 de ce châssis, et se terminant chacun par une patte d'extrémité 74 qui est repliée derrière le châssis. L'ensemble forme ainsi une cassette sertie 14 qui est assemblée par le fabricant, puis livrée à un client qui la pose dans son coffret. Un avantage de cette cassette sertie 14, est que le client n'ayant pas à l'ouvrir, ne risque pas de la dérégler. La cassette 14 est descendue verticalement dans une mortaise fraisée formée dans l'épaisseur d'une paroi du coffret non représenté, la plaque de façade 50 venant contre la face avant de cette paroi de manière à fermer de manière soignée cette face avant, les pattes 8 venant en appui sur le dessus de la paroi. La mortaise de la paroi du coffret, constitue un usinage simple à réaliser. Une fois la cassette 14 mise en position, la plaque supérieure 52 est vissée sur la face supérieure de la paroi du coffret, par deux vis qui traversent les perçages 56 de cette plaque ainsi que les perçages 12 des pattes supérieures 8. Le rebord avant de plaque supérieure 52 vient s'ajuster dans une rainure 74 réalisée dans l'épaisseur de la plaque de façade 50, sur son rebord supérieur, de manière à assurer un bon ajustement de ces deux pièces. La plaque supérieure 52 ferme ainsi la cassette 14 en la maintenant en position, ce qui permet au verrou de résister à une traction sur le couvercle du coffret. En variante, la plaque supérieure 52 ainsi que la plaque de façade 50 pourraient former une seule pièce, réalisée par exemple par emboutissage d'une tôle. La figure 5 présente un châssis 2 d'un verrou, comprenant une face arrière 4 comportant en variante un repli de tôle 80 venant dans la rainure de centrage 30 du ressort de verrouillage 20, pour former une patte de centrage de ce ressort. On n'a ainsi pas besoin d'utiliser d'axe de centrage 32 du ressort de verrouillage 20. La figure 6 présente un coffret 90 comprenant un boîtier 92 et un couvercle 94. Le couvercle 94 étant fermé après un simple appui dessus, seule la plaque de façade 50 est visible. Une fois le couvercle 94 ouvert, on voit la plaque supérieure 52 qui est bien ajustée avec la plaque de façade 50. Les serrures 1 peuvent être facilement personnalisées de manière économique pour différents usages, en modifiant notamment la forme ou l'aspect du poussoir 40 et de la plaque de façade 50, et en conservant les autres pièces qui restent standards. La figure 7 présente en variante, un ressort de verrouillage 20 recevant sur chaque bras latéral 20b, une patte élastique 100 se raccordant sensiblement au milieu de ce bras, et qui conserve la même épaisseur que l'ensemble de ce ressort. La patte élastique 100 est fortement inclinée vers le haut suivant un angle a d'environ 70° par rapport à un plan P perpendiculaire au bras 20b ; elle constitue un élément qui peut se déformer élastiquement sous l'effet d'une pression latérale dirigée vers l'axe de symétrie du ressort de verrouillage 20. Quand le ressort de verrouillage 20 est inséré dans le châssis 2, l'extrémité supérieure de chaque patte élastique 100 presse de manière permanente sur les faces latérales 6 du châssis 2. 5 Les pattes élastiques 100 constituent des ressorts qui ajoutent une force de rappel vers chaque bras latéral 20b, pour améliorer de l'axe de blocage. Les pattes élastiques meilleur centrage du ressort ainsi pris de manière symétrique entre ces élastiques exerçant des forces équivalentes. l'intérieur sur le verrouillage 100 permettent de verrouillage de plus un 20, qui est deux pattes REVENDICATIONS1 - Serrure maintenant deux parties ensemble (92, 94), comprenant un axe de blocage (60) disposant en partie inférieure d'un épaulement (61a), qui est fixé sur une de ces parties, et un verrou (14) fixé sur l'autre de ces parties, ce verrou comportant deux becs (22) formant des arrêts repoussés de manière symétrique par un moyen élastique vers l'axe de blocage pour venir au dessus de l'épaulement (61a) de cet axe, caractérisée en ce que le moyen élastique est constitué par un ressort de verrouillage (20) ayant la forme globale d'une boucle ouverte comprenant une partie centrale (20a) reliée à deux parties latérales (20b), comportant chacune à leur extrémité libre l'un des becs (22), les deux becs tournés l'un vers l'autre définissant entre eux l'ouverture de la boucle du ressort de verrouillage (20), qui tend à se refermer sur l'axe de blocage par déformation élastique de cette boucle. 2 - Serrure selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élasticité du ressort de verrouillage (20) provient principalement d'une déformation élastique de la partie centrale (20a) de ce ressort. 3 - Serrure selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les becs (22) du ressort de verrouillage (20) sont disposés suivant un plan perpendiculaire à l'axe de blocage (60), et comportent chacun une partie supérieure (22b) inclinée par rapport à cet axe. 4 Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque partie (20b) latérale par rapport à l'axe de blocage (60), de la boucle formant le ressort de verrouillage (20), comporte du côté intérieur de cette boucle une face inclinée (24) sur laquelle vient presser l'extrémité arrière d'un poussoir d'ouverture (40).5 - Serrure selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'extrémité arrière du poussoir d'ouverture (40), est bombée. 6 - Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ressort de verrouillage (20) comporte un moyen de centrage (30) situé dans sa partie centrale (20a), qui est disposé suivant un axe de symétrie de ce ressort. 7 - Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ressort de verrouillage (20) comporte un moyen élastique d'ouverture (26) des deux parties (92, 94) entre elles, qui presse sur l'extrémité inférieure de l'axe de blocage (60) quand la serrure est fermée. 8 - Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ressort de verrouillage (20) comporte sur chaque bras latéral (20b), une patte élastique (100) qui presse sur les faces latérales (6) du logement recevant ce ressort. 9 - Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ressort de verrouillage (20) est obtenu par moulage d'une matière plastique. 10 - Serrure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ressort de verrouillage (20) a une forme plane et d'épaisseur sensiblement constante dans le plan de la boucle ouverte, qui s'insère de manière ajustée dans un logement formé par le verrou (14). 11 - Serrure selon la revendication 10, caractérisée en ce que le logement du verrou (12) est formé par un châssis (2) réalisé en tôle pliée. 12 - Coffret (90) fermé par une serrure (1), comprenant un verrou (14) fixé sur le boîtier (92) du coffret, et un axe de blocage (60) fixé sur le couvercle (94) de ce coffret, caractérisé en ce que la serrure estréalisée suivant l'une quelconque des revendications précédentes.