Brevet FR2622239A1 — publié le 19890428

Perfectionnements aux serrures commandées électrivuement à distance. L'invention est relative aux serrures commandées électriquement à distance, c'est-à-dire dont l'organe de verrouillage est déplaçable d'une position de fermeture à une position d'ouverture par application d'une tension électrique sur- un élément approprié associé audit organe, ladite application étant commandée à distance On connaît de nombreux modes de réalisation de telles serrures. Dans ceux-ci, l'organe de verrouillage est en général un pêne monté coulissant dans le coffre de a serrure lui-même monté sur une porte, ledit pêne étant propre à rentrer pour sa position de fermeture dans une gâche équipant le chambranle de la porte et au contraire à sortir de cet organe pour sa position d'ouverture. Ledit organe de verrouillage peut également être le volet d'une gâche contrôlant la libération d'un pene logé dans cette gâche. Quant à l'élément électriquement excitable associé au pêne aux fins de commande de la sortie de ce pêne, il peut être constitué par un électro-aimant monté de façon telle que son alimentation électrique ait pour effet de déplacer le pêne directement ou indirectement, ou encore un moteur électrique dont le rotor est également lié directement ou non au pêne. Pour ouvrir une serrure du genre en question, il suffit d'appliquer une impulsion de tension électrique adéquate sur son élément électriquement excitable. Une telle application peut être commandée tres simplement à distance, par exemple par simple appui sur un bouton-poussoir, pour les serrures susceptibles d 'ê- tre actionnées sans précaution de sécurité particulière. Mais pour certaines de ces serrures , équipant des portes d'accès à des enceintes protégées, la commande à distance ci-dessus ne doit être possible que par des usagers habilités : ces derniers doivent par exemple, pour commander l'ouverture de la serrure, composer un code particulier sur un clavier ou présenter une carte codée en regard d'un dispositif d'identification approprié, ou encore être préalablement identifiés par une personne responsable se trouvant-à l'intérieur de l'enceinte. Ce sont ces serrures protégées qui sont concernées par la présente invention. Por de telles serrures, chaque télécommande d'ouverture ne doit être effectivement exécutée que si elle a été émise par un usager habilité. Or, dans la pratique, il existe une certaine distance entre la serrure proprement dite, comprenant l'organe de verrouillage, et l'ensemble de commande protégé de cette serrure, ensemble qui comprend à la fois le dispositif propre à identifier la personne qui effectue la commande et celui propre à émettre une commande d'ouverture après chaque identification correcte. Cette émission est généralement effectuée par fermeture momentanée d'un interrupteur électrique compris dans le circuit d'alimentation electrique de l'élé- ment ci-dessus, ce qui applique une impulsion de tension appropriée sur cet élément. Les impulsions de tension en question sont en général transmises de l'ensemble de commande à la serrure proprement dite par deux fils électriques de liaison. De telles installations sont vulnérables pour les raisons suivantes - les impulsions de tension de commande ne sont pas elles-mêmes codées et sont donc très simples à élabo rer : il s'agit par exemple d'impulsions de tension continue de 12 volts dont la durée est de quelques secondes - les fils électriques de liaison sont souvent vislbles, ou tout au moins facilement accessibles, depuis l'ex terieur de la porte équipee de la serrure, côté ou se trouve obligatoirement l'ensemble de commande ou tout au moins les moyens d'actionnement de cet ensemble. I1 est donc relativement simple d'appliquer sur les fils en question des impulsions electriques susceptibles d'ouvrir la serrure et élaborées à partir d'une pile portative, ce qui court-circuite l'ensemble des moyens de codage. La serrure peut donc être facilement ouverte de cette façon par des personnes non habilítées. L'invention a pour but, surtout, de remedier à cet inconvénient. A cet effet, les serrures a télécommande électrique protégée selon l'invention sont essentiellement caractérisées en ce qu'elles comprennent, à proximité immédiate de leur élément électriquement excitable, au moins un contact 'électrique monté en serie avec cet elément et un circuit électronique de commande de ce contact, branché sur les mêmes fils que l'élément et agence de façon a ne placer ledit contact en sa position de travail qu'en réponse à la réception d'un signal codé predéterminé. Dans ce cas, bien entendu, l'ensemble de commande a distance est lui-même agencé de façon telle que l'identification de chaque code de commande correct au niveau de cet ensemble assure l'émission vers la serrure et son circuit électronique, non pas d'un simple signal de commande non codé comme précédemment, mais d'un signal codé de pilotage correspondant à un code préalablement enregistré dans ledit circuit, ce signal de pilotage étant de préférence transmis sur les mêmes fils de liaison que le signal de commande de façon à libérer ce dernier aux fins d'ouverture de la serrure. Dans des modes. de réalisation préférés, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes - le nombre des fils reliant à la serrure le circuit de commande de celle-ci est égal à deux, - le contact est constitué par au moins un interrupteur électronique incorporé au circuit électronique, - le circuit électronique comprend un circuit de redres sement et un circuit de régulation de l'alimentation électrique, - dans le cas où la serrure comprend deux électro aimants propres à commander positivement les déplace ments du pêne dans ses deux directions possibles, le circuit électronique est agencé de façon à identifier séparément deux codes de pilotage distincts affectés respectivement aux excitations des deux électro aimants par les fermetures respectives de deux con tacts différents, - dans le cas ou la serrure comprend un moteur électri que d'entrainement à courant continu à deux sens de rotation, les contacts à actionner pour exciter ce mo teur sont au nombre de quatre, montés respectivement dans les quatre branches d'un pont dont une diagonale est branchée aux bornes d'une source de courant conti nu alors que l'autre diagonale comprend le moteur, lesdits contacts étant montés de façon telle que deux contacts opposés du pont soient fermés, et seulement cés deux-là, pour l'excitation du moteur dans un sens et inversement. L'invention comprend, mises à part ces dispositions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. Dans ce qui suit, l'on va décrire plusieurs modes de réalisation préférés de l'invention en se référant au dessin ci-annexé d'une manière bien entendu non limitative. La figure 1, de ce dessin1 montre très schématiquement une serrure codée télécommandée établie selon 1' invention La figure 2 montre schématiquement, de manière un peu plus précise que la figure 1, une variante, conforme à l'invention, d'une partie de la serrure de cette figure 1. La figure 3 montre schématiquement une variante, conforme à l'invention, d'une partie de la serrure de la figure 2. Sur la figure 1, la portion mécanique de la serrure est schématisée par son pêne 1 susceptible d'entrer dans une gâche 2 pour la position de fermeture de la serrure et au contraire de sortir de cette gâche pour la position d'ouverture. Le pêne 1 est ici supposé actionnable dans le sens de l'ouverture selon la flèche F par excitation d'un électro-aimant 3 et il est sollicité dans le sens inverse.de fermeture par un ressort de rappel non représenté. Comme dans les serrures codées télécommandées connues, l'excitation de l'électro-aimant est obtenue par la fermeture d'un interrupteur de commande situé à une certaine distance de la serrure et schématisé par un bouton-poussoir 4. Cette fermeture, implique un contrôle préalable d'habilitation de la personne qui appuie sur le boutonpoussoir 4. Ce contrôle est par exemple assuré par la présentation d'un premier code préd-éterminé, dit code A ciaprès, disponible des seules personnes habilitées à la commande de la serrure. Ce code A peut être composé par actionnement de certaines touches d'un clavier 5, ou encore par présentation d'une carte codée (non représentée) en regard d'un dispositif d'identification approprié. C'est seulement après identification du code A que la fermeture de l'interrupteur 4 est effectuée automatiquement, l'ordre correspondant étant schématisé par la flèche M sur la figure 1. Le contrôle d'habilitation peut être également effectué directement par une personne responsable située à l'intérieur de l'enceinte protégée par la serrure, par exemple par identification visuelle, auquel cas le bouton-poussoir 4 est directement accessible des person nes habilitées et rendu opérationnel à distance dès que le contrôle a été effectué. La fermeture de l'interrupteur 4 ne se traduit pas ici par l'émission d'une simple impulsion de tension non codée, comme dans les installations connues, mais par celle d'un signal codé de pilotage 6 élaboré par un circuit approprié 7, signal constitué notamment par une suite d'impulsions de tension.binaires émises selon un code prédéterminé appelé B' ci-après. Le signal 6 est transmis à l'électro-aimant 3 par deux fils conducteurs 8. Mais cette transmission n'est pas directe : elle est conditionnée par la fermeture d'un interrupteur 9 monté sur l'un des deux fils 8. Cette fermeture n'est elle-même commandée (flè che P sur la figure 1) que s'il y a identité entre le code B' et un code B préalablement enregistré dans une mémoire 10. La comparaison aux fins d'identification des deux codes B et B' est effectuée par un sous-ensemble électronique il englobant la mémoire 10. L'interrupteur 9 est de préférence d'un type électronique et l'ensemble constitué par cet interrup- teur et par le circuit Il forme un circuit électronique 12 qui peut présenter des dimensions et un poids extrê mement faibles et donc facile à incorporer à la serrure à proximité immédiate de son électro-aimant 3. Le fonctionnement d'une telle serrure est le suivant. A l'état normal de repos, la serrure est fermée : le pêne 1 est rentré élastiquement dans la gâche 2. Pour ouvrir la serrure, et contrairement à ce qui était possible avec celles antérieurement connues, il n'est plus suffisant d'appliquer une impulsion de tension continue T sur les fils 8, par exemple à l'endroit schématisé par les deux raccords 13 en traits interrompus, endroit qui est en général facilement accessible de l'extérieur de la porte à ouvrir. Dans un tel cas en effet, le code correspondant à une telle impulsion de tension T ne correspond pas au code B qui a été enregistré dans la mémoire 10, de. sorte que l'ordre de fermeture P de l'interrupteur 9 n'est pas émis, que cet interrupteur demeure ouvert et que la serrure demeure fermée. Lé maintien de cette fermeture est également observé si on applique sur les fils 8 un signal, même codé, tant que ce code ne correspond pas au code B. Pour ouvrir la serrure, il est nécessaire d'appliquer sur les fils 8 un signal de pilotage correspondant exactement au code B. C'est ce qui est obtenu automatiquement en fermant l'interrupteur 4. Cette fermeture se traduit en effet par l'émis- sion, sur les fils 8, de signaux 6 codés correctement ce qui, après décodage en 11, assure la fermeture de l'interrupteur 9 et donc l'application d'impulsions de tension de commande sur l'électro-aimant 3 dans le sens du dégagement du pêne 1 hors de la gâche 2. De telles impulsions de tension de commande peuvent être constituées : - par des tensions porteuses continues et permanentes auxquelles sont superposés simultanément les signaux codés binaires, ces derniers pouvant se présenter alors sous la forme d'impulsions de tension continue d'amplitude plus faible (par exemple de 1 et de 2 volts si l'amplitude de la porteuse est de 12 volts) ou sous la forme de signaux alternatifs à deux fré quences différentes, généralement comprises toutes les deux entre 1 et 50 kHz, - ou encore par des impulsions de tension continue occu pant chacune seulement une tranche de temps réduite et renouvelée périodiquement, par exemple de l'ordre de 0,2 seconde et renouvelée au rythme de la seconde, l'amplitude de ces impulsions étant par exemple de l'ordre de 48 volts alors que les impulsions binaires de codage occupant le reste du temps ont une amplitude de quelques volts seulement. La serrure est ainsi efficacement protégée contre les ouvertures indésirables par des personnes non habilitées. Tout se passe comme si la serrure était douée d'"intelligence" et savait reconnaître par elle-même la qualité d'habilitation des personnes émettant les signaux de commande de son ouverture. Le schéma de la figure 2 montre de manière un peu plus détaillée que celui de la figure 1 une variante du circuit 12. Ce circuit 12 comprend ici successivement, à partir des deux bornes d'entrée 14 connectées respectivement aux deux fils 8 - un circuit de redressement 15- permettant d'élaborer sur sa sortie une tension continue redressée de pola rité prédéterminée, et ce quelle que soit la forme alternative ou continue de la tension d'entrée et quel que soit le sens du branchement des deux fils 8 s'il s'agit d'une tension continue, - et un circuit 16 propre à réguler l'alimentation élec trique, circuit dont la sortie est appliquée sur le sous-ensemble Il et en particulier sur sa mémoire 10. L'interrupteur 9 est ici un transistor qui n'est rendu conducteur que lors de l'application sur sa base d'une tension de déblocage appropriée : il s'agit du signal P ci-dessus. En traits mixtes, on a représenté sur la figure 2 un second ensemble électro-aimant 3'-transistor 9' susceptible de remplacer le ressort de rappel du pêne 1 : en d'autres termes, l'excitation de cet ensemble a pour effet de commander positivement les rentrées du pêne dans la gâche 2. Bien entendu, dans ce cas, le circuit 11 est agencé en conséquence, de façon telle que les conductions des deux transistors 9 et 9" soient commandées respectivement par deux tensions de déblocage P et P' émises sur deux sorties du circuit 11 et élaborée par celui-ci en réponse à deux signaux de pilotage distincts. Ces deux signaux de pilotage sont engendrés par le circuit 7 en réponse à deux commandes distinctes affectées respectivement à l'ouverture et à la fermeture de la serrure. Ils peuvent correspondre à deux codes B1 etB2 distincts enregistrés dans la mémoire 10, ou encore au même code B, la différence entre eux étant par exemple créée par l'adjonction d'un complément à ce code, com plément tel que la présence ou l'absence d'un bit 1 à la fin de ce code, s'il s'agit d'un code binaire. Le schéma de la figure 3 correspond d'assez près à la variante de celui de la figure 2 qui vient d'être décrite, c'est-à-dire telle que complétée par le second ensemble 3'-9'. La serrure ici considérée diffère de la précédente en ce que les déplacements de son pêne 1 ne sont plus commandés par deux électro-aimants 3 et 3', mais par un moteur 17 à courant continu et à deux sens de rotation. Le circuit de commande de ce moteur comprend ici quatre transistors 18, 19, 20 et 21 disposés dans les quatre branches d'un pont dont l'une des deux diagonales est branchée.aux bornes du circuit d'alimentation régulé 16 alors que son autre diagonale comprend le moteur 17. Les bases des transistors contigus du pont (sa voir 18 et 19 ; 20 et 21) sont reliées deux à deux et les deux sorties du circuit 11 affectées respectivement aux réceptions des tensions de déblocage P et P' cidessus sont ici connectées respectivement aux deux paires de bases ainsi formées. Comme bien visible sur le dessin, les sens de conduction des transistors sont chois-is de façon telle que pour chaque émission d'une tension de déblocage sur l'une des deux sorties du circuit 11, deux transistors opposés du pont sont conducteurs alors que les deux autres demeurent bloqués. Bien entendu, dans le cas de cette figure 3, l'ensemble des quatre transistors 18 à 21 ainsi que de leurs résistances de charge 22 à 25 fait partie du circuit électronique 12, seul le moteur 17 étant extérieur à ce dernier. Dans ce cas, comme dans les précédents, ledit circuit peut être realisé avec des dimensions très faibles et un coût très bas. En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose d'une serrure codée télécommandée dont la constitution, le fonctionnement et les avantages resultent suffisamment de ce qui précède. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes, notamment celles pour lesquelles la position de travail du contact 9 correspondrait à son ouverture et non à sa fermeture. REVENDICATIONS 1. Serrure codée commandée électriquement à distance, dont l'organe de verrouillage (1) est déplaçable d'une position de fermeture à une position d'ouverture par application à distance d'une tension électrique sur un élément approprié (3, 3', 17) associé audit organe, caractérisée en ce qu'elle comprend, à proximité immédiate de son élément électriquement excitable (3, 3', 17), au moins un contact électrique (9, 9', 18, 19, 20, 21) monté en série avec cet élément et un circuit électronique (12) de commande de ce contact, branché sur les mêmes fils (8) que l'élément et agencé de façon à ne placer ledit contact en sa position de travail qu'en réponse à la réception d'un signal codé prédéterminé. 2. Serrure selon la revendication 1., caracteri- see en ce que le nombre des fils (8) reliant la serrure (1) au circuit de commande de celle-ci est égal à deux. 3. Serrure selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le contact (9, 9', 18, 19, 20, 21) est constitué par un interrupteur électronique incorporé au circuit électronique (12). 4. Serrure selon la revendication 3, caractérisée en ce que le circuit électronique (12) comprend un circuit de redressement (15) et un circuit de régulation (16) de l'alimentation électrique 5. Serrure selon l'une quelconque des précédentes revendications, comprenant deux électro-aimants (3, 3') propres à commander positivement les déplacements d'un pêne (1) dans ses deux directions possibles, caractérisée en ce que le circuit électronique (12) est agencé de façon à identifier séparément deux codes de pilotage distincts affectés respectivement aux excitations des deux électro-aimants (3, 3') par les fermetures respectives de deux contacts différents (9, 9'). 6. Serrure selon l'une quelconque des revendica tions 1 à 4, comprenant un moteur électrique d'entraîne ment à courant continu à deux sens de rotation (17), caractérisée en ce que les contacts à actionner (18, 19, 20, 21) pour exciter ce moteur (17) sont au nombre de quatre, montés respectivement dans les quatre branches d'un pont dont une diagonale est branchée aux bornes d'une source de courant continu alors que l'autre diago nale comprend le moteur, lesdits contacts étant montés de façon telle que deux contacts opposés du pont soient fermés, et seulement ces deux-là, pour l'excitation du moteur dans un sens et inversement. 7. Serrure selon l'une quelconque des précéden r tes revendications, caractérisée en ce que son organe de verrouillage (1) est un pêne propre à coopérer avec une gâche (2). 8. Serrure selon l'une quelconque des revendica tions 1 à 6, caractérisée en ce que son organe de ver rouillage est un volet propre à contrôler l'accès d'une gâche.