Brevet FR2635552A1 — publié le 19900223

SERRURE A MINUTERIE POUR PORTES DE SOUS-SOLS DE BANQUES ET AUTRES La présente invention concerne, d'une manière générale. des serrures i minuterie pour portes de sous-sols de banques, portes de sécurité, et autres fermetures de sécurité de ce type, et en particulier des serrures i minuterie électronique ayant un affichage contrôlé par microprocesseur et des boutons sélecteurs de programme et un circuit pour activer un moyen de moteur direct. fournissant une multiplicité de caractéristiques de chronométrage sélectif et de sécurité, commandant le fonctionnement de la serrure à minuterie. De nombreux types de mécanismes de serrures à minuterie mécanique ont été proposés jusqu'à présent pour commander l'ouverture et la fermeture des portes de sous-sols de banques, portes de sécurité et autres, dans lesquels la serrure à minuterie comprend un pene mobile à l'intérieur du boitier de serrure, ayant un mouvement de blocage de barrière de la barre d'arrêt pour le mécanisme de verrouillage de la porte de sous-sol ou de sécurité depuis sa position de verrouillage de porte normale et déplaçable dans une position de déverrouillage permettant un mouvement de la barre d'arrêt qui déverrouille l'appareil de verrouillage de la porte de sous-sol. Ils impliquent généralement un ou plusieurs mécanismes de minuterie qui peuvent être ajustés à diverses conditions de temporisation, par exemple empêchant le fonctionnement de la serrure à minuterie pour ouvrir la porte de sécurité ou de sous-sol après son verrouillage lors de la fermeture les jours de travail jusqu'à une période de 16 heures, ou une période de plusieurs jours 1orsqu'un week-end intervient. Le réglage de la temporisation d'un mécanisme de serrure à minuterie pour d'autres situations, telles que des périodes de fermetures courtes ou d'autres situations de restrictions de sécurité et autres, nécessite un réajustement méticuleux des unités de minuterie et introduit la possibilité d'un réglage incorrect ou d'un dérèglement de la serrure. Ces serrures dépendent également de la précision et de la fiabilité de fonctionnement * long terme des composants du mécanisme d'horloge des unités de minuterie et limitent d'une manière indésirable le nombre des fonctions de commande chronométrées qui peuvent être programmées dans la serrure. La présente invention a pour objectif de fournir un nouvel agencement structurel mécanique pour une serrure à minuterie électronique ayant un affichage visible et une pluralité de clés de programmation ou de fonctionnement, reliée à microprocesseur et un circuit de commande, comprenant des moyens de moteur pour déplacer un mécanisme de pêne entre les positions de blocage et de libération par rapport à une barre d'arrêt d'un système de verrouillage de porte de sous-sol, conjointement avec un moyen de moteur direct et des moyens d'engrenage de commande entrainés par un moteur associé, et des installations de substitution manuelles, éliminant tout inconvénient et limitation des serrures à minuterie commandées par une unité de chronométrage à mécanisme d'horloge. Un autre objectif de l'invention est de fournir un mécanisme structurel de serrure à minuterie mécanique qui est d'un fonctionnement fiable pendant une longue durée d'utilisation et fournit un mécanisme de moteur direct de réserve, pour assurer le fonctionnement du pêne en cas de défaillance du système de commande du moteur principal, et qui fournit une grande variété de conditions programmées de manière sélective pour diverses conditions de sécurité et de fonctionnement chronométrées- D'autres objectifs. avantages et possibilités de la présente invention vont apparaitre de la description détaillée ci-après, en regard des dessins annexés illustrant un mode de réalisation préféré de l'invention. Les figures représentent: figure 1i: une vue de face en élévation d'une serrure à minuterie électronique selon la présente invention; figure 2 une vue éclatée en perspective de la serrure de la figure 1; figure 3 une vue de face en élévation, les éléments de couverture de face et de plaque de circuit imprimé étant enlevés; figure 4 une vue en coupe transversale verticale suivant la ligne 4-4 de la figure 3; figure 5 une vue en coupe transversale verticale représentant les train d'engrenage et une partie du pane, suivant la ligne 5-5 de la figure 4; et figure 6 une vue en coupe longitudinale verticale suivant la ligne 6-6 de la figure 5. En se référant aux figures, dans lesquelles des indices de références identiques désignent des parties identiques sur plusieurs figures. la serrure àt minuterie électronique selon la présente invention est désignée d'une manière générale par l'indice 10. et comprend un corps rectangulaire en forme de boite, comportant un couvercle frontal Il fixé par des vis de montage 12 disposées dans les coins du couvercle, pour le fixer à un boitier 13 en forme de boite rectangulaire moulée, à ouverture frontale. Vu de face, comme le montre la figure 1, le couvercle frontal comprend une cavité peu profonde ou puits 14 destinée à recevoir une plaque frontale ayant la forme d'un clavier 15 de configuration en L déformé. Le clavier et la paroi frontale de l'élément de couvercle 14 frontal présentent des fenêtres de repérage 16a et 16b définissant une fenêtre 16 pour visualiser l'affichage de la serrure à minuterie, désignée par 17, qui est une unité d'affichage à cristaux liquides dans le mode de réalisation illustré. L'unité d'affichage 17 est montée sur la plaque de circuit imprimé 18 fixée sur le boitier 13 immédiatement derrière la partie de paroi frontale I la du couvercle 11. Le clavier 15 contient également une rangée transversale de clés de programmation, désignée par 19, sous la forme de boutons de sélecteur de programme formés par exemple par des interrupteurs-poussoirs de structure connue, dont cinq sont agencés sous l'affichage 17 de la serrure à minuterie. De même, une clé de SECOURS 20 plus grande, de forme circulaire, est prévue dans la partie de coin droit inférieur du clavier 15 et un bouton circulaire 21. enfoncé dans l'extrémité frontale d'une tige suppléante 22, est prévu dans-la partie centrale inférieure de la paroi frontale 1 la du couvercle 11. Un couvercle amovible 23 est également prévu, représenté à proximité de la partie de coin gauche inférieur du couvercle frontal 11, qui recouvre une fiche désignée par 23 destinée au raccordement à un conducteur multiple vers un affichage ou une imprimante ià distance, ou autre. La paroi arrière 13a du boitier 13 est conçue avec des orifices 24 semicylindriques tournés vers l'avant, communiquant avec des ouvertures circulaires 25 des parois latérales 13b du boitier 13 à travers lesquelles passe la barre d'arrêt du dispositif de verrouillage de porte de sous-sol. Le resto de l'orifice pour la barre d'arrêt est formé par la mise on face d'orifices 26 semi-cylindriques tournés vers l'arrière depuis la partie supérieure d'une plaque de base 27 qui forme une séparation verticale intermédiaire dans la chambre de mécanisme 28 du boitier. La partie inférieure de la plaque de base 27 est fixée par montage d'épaulements 27a sur des surfaces de montage de la paroi arrière du boitier de serrure 13, portées per des vis ou boulons de montage appropriés. La paroi arrière du boitier 13 et la partie en vis-à-vis de la plaque de base 27, sont également munies d'un orifice de réception de pêne, représenté par exemple en 30 sur les figures 2, 5 et 6, recevant en coulissement le pêne 31 pour un coulissement vertical depuis une position de verrouillage supérieure dans laquelle la partie supérieure agrandie du péne 31 bloque l'orifice de la barre d'arrêt. formé par les parties d'orifice semi-cylindrique 24, 26, jusqu'à une position de libération inférieure. Dans la position inférieure de libération, la surface supérieure du pêne 31 s'arrête immédiatement en-dessous de l'orifice de la barre d'arrêt défini par les surfaces 24, 26, permettant le passage de la barre d'arrêt (qui était bloquée par le pêne dans la position de verrouillage), à travers l'espace libéré par le pêne 31, pour l'ouverture du dispositif de verrouillage de la porte de soussol. Le pêne 31 est normalement entrainé entre sa position élevée de blocage et sa position inférieure de libération par un moteur direct principal 32 monté sur une partie 27a inférieure, décalée vers l'arrière, de la plaque de base 27, dont l'arbre de sortie 33 est relié au moyeu de roue de commande 34. Le moyeu de roue de commande 34 comporte des dents d'encliquetage 35 sur une partie élargie, coopérant avec un cliquet de roue de commande 36 en pivotement sur un rivet d'encliquetage 37 porté en position excentrée par la roue de commande 38. pour entrainer en rotation la roue de commande 38 autour de son axe, en réaction à la rotation de l'arbre de sortie du moteur principal 32 Les dents de la roue de commande 39 coopèrent avec les dents de la roue centrale 40, montée en rotation sur la paroi arrière du boîtier 13. comportant un cliquet central 41 en pivotement en un point excentré sur un rivet d'encliquetage ou tige de pivotement 42, et comportant une dent d'encliquetage en liaison mécanique avec une dent d'encliquetage portée par l'élément de moyeu 43 de la roue centrale, portant une tige d'entrainement excentrique 44 qui coopère avec la fente 45 du pêne 31. Un mécanisme d'entrainement par moteur supplémentaire, similaire, formant un ensemble d'entrainement moteur secondaire ou de sauvegarde, est également prévu pour le cas d'un mauvais fonctionnement de l'ensemble d'entraînement moteur principal. Il comprend le moteur 32a similaire au moteur 32, dont l'arbre de sortie est en liaison mécanique avec le moyeu 34a de la roue de commande comportant des dents d'encliquetage 35a coopérant avec des cliquets 36a de la roue de commande 38a dont les dents périphériques coopérent également avec la dent de la roue centrale 40. Le seul but du moteur 32a est de fournir un fonctionnement de réserve du pêne pour ouvrir celui-ci, en cas de défaillance du moteur principal par suite d'un affaiblissement de la puissance de la batterie, ou autre Le microprocesseur de la plaque de circuit imprimé 18 comprend des moyens pour détecter le fonctionnement du moteur secondaire ou de réserve 32a et afficher l'indication d'une erreur de système sur l'affichage i cristaux liquides 17. Une possibilité de substitution manuelle est également fournie par l'arbre 22 et le bouton suppléant 21. l'arbre de substitution 22 comportant une structure d'actionnement 22a i 'extrémité arrière, en coopération avec une structure d'épaulement du pane 31 pour retirer le pêne dans la position inférieure permettant l'ouverture du mécanisme de la porte de sous-sol par activation manuelle du bouton suppléant. Une bille 47 et un ressort 48 de détente coopèrent avec une cavité de détente de la structure de doigt d'actionnement 22a de l'agencement de l'arbre suppléant, le limitant de façon libérable dans sa position inactive normale. Le pêne est également muni d'un microrupteur 50 porte par une patte de montage 51. le bras mobile du microrupteur et la partie de corps du microrupteur dépassant par l'une des ouvertures 27b à proximité du sommet de la plaque de base 27, communiquant avec l'orifice recevant la barre d'arrêt, formé par les surfaces coopérantes 24, 26 pour détecter l'entrée de la barre d'arrêt de l'appareil de la porte de sous-sol. Des microrupteurs 52 et 53, destinés à détecter les positions verticales, sont également montés sur des pattes de montage d'interrupteur 54. leurs palpeurs ou bras de contact mobiles étant disposés de façon ià détecter la position du péne 31. Ces trois microrupteurs sont relies au moyen d'un faisceau de câbles à la plaque de circuit imprimé 18. Un support de batterie 55 est également prévu pour porter de manière amovible des batteries à courant continu allant jusqu'à 6 volts, avec une borne de liaison pour la plaque de circuit imprimé, pour une liaison du microprocesseur et du circuit de commande au moteur principal 32 et au moteur secondaire ou de réserve 32a et permettant une liaison appropriée avec la clé de SECOURS 20, les clés ou boutons du sélecteur de programme 19 et l'affichage à cristaux liquides 17. La structure et l'agencement de l'engrenage de commande produisent une caractéristique de pêne dormant qui empêche le pêne 31 de descendre. Lorsque le moteur principal 32 reçoit de l'énergie et que la roue 38 tourne, ceci provoque la rotation de la roue centrale 40 dans le sens des aiguilles d'une montre. Lorsque la roue centrale 40 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, elle provoque la montée et descente du pêne 31, par suite de l'action de la tige de commande 44 coopérant avec la fente 45 du pêne 31. La position du pêne 31 s'arrêtant dans la position inférieure ou supérieure est détectée par les microrupteurs 52 et 53, respectivement. La position supérieure est la plus critique. car le microrupteur 52 doit être ajusté de manière à détecter le pêne 31 dans son trajet ascendant, afin de produire convenablement la caractéristique de pêne dormant. Afin d'assurer convenablement cette action de pêne dormant, le microrupteur 52 doit être ajusté de manière que la tige de commande 44 s'arrête dans sa position correspondant à 11 heures (en supposant que la position de 12 heures correspond à la position du pêne complètement remontée et fermée). Si le microrupteur 52 est ajusté de manière incorrecte et que par exemple le pêne est dans sa position de Il heures lorsque le microrupteur 52 arrête l'action d'entrainement, il n'y aura pas de pene dormant et le pêne pourra être descendu. Le microrupteur 50 sert à une importante détection d'arrêt. Ce microrupteur peut être monté pour la détection gauche ou droite de la barre d'arrêt. Si la barre d'arret est détectée dans la partie de l'orifice 24 auquel le microrupteur 50 est associé, le pêne 31 ne peut être soulevé dans la position supérieure ou de fermeture. Si la barre d'arrêt a occupé son orifice dans la serrure, et qu'elle est rétractée d'une manière intermittante mais rapidement ramenée dans cet orifice, le pêne, s'il recevait un engrenage de commande positif du moteur énergisé, poursuivrait son trajet ascendant et se coincerait dans la barre d'arrêt. Toutefois, en raison de l'action d'encliquetage fournie par les cliquets 36 et 41 du train d'engrenage, le pêne ne peut se coincer avec la barre d'arrêt. Si le microrupteur détecteur de la barre d'arrêt est ajusté correctement, on peut éviter un tel coincement indésirable du pêne dans la barre d'arrêt. Le microprocesseur peut être programmé de différentes manière et ne fait pas partie de l'invention. Certaines options types de programmation, qui peuvent être fournies par le microprocesseur et qui peuvent être autorisées par l'exécution de commandes de programmation prédéterminées, à l'aide des boutons ou clés 19, sont les suivantes: TEMPS REEL (RT): Permet de meuttre à la date et à l'heure réelles. Protégée par des codes de sécurité. Maintenue pendant les remplacement de batterie. Exemple: Le client vient de recevoir sa nouvelle serrure ià minuterie électronique et d'installer les batteries. Il est maintenant 1: 05 de l'après-midi, jeudi. Entrer jeudi, 13:05. PROGRAMME HEBDOMADAIRE (Wkl): Une base pour le fonctionnement de la serrure à minuterie. Jusqu'à 4 ouvertures et fermetures indépendantes par jour. Chaque jour est indépendant. Un programme journalier peut être recopié pour un ou plusieurs autres jours Le programme se répète indéfiniment sauf modification. FERMETURE DE COURTE DUREE (SC): Rectifie le temps d'ouverture dans le programme hebdomadaire. C'est simple et immédiat Jusqu'à 99 minutes avec des incrémentations de I minute. FERMETURE EXCEPTIONNELLE (EC): Rectifie le temps d'ouverture dans le programme hebdomadaire. Ajuster le jour et l'heure de la prochaine ouverture. Ne va pas rectifier le temps de fermeture. Maximum une semaine. Exemple: La société du client est généralement ouverte 5 jours par semaine. Il est mercredi et la société va être fermée jeudi et vendredi pour un congé. Entrer EC et programmer Lundi à 8: 00 VACANCES (VAC): Remplace les durées d'ouverture du programme hebdomadaire pendant la période des vacances Programmable jusqu'à I semaine à l'avance. Jusqu'à une période de 36 jours. Protégé par des codes de sécurité. Exemple: La maison est fermée du 24 décembre au 2 janvier pour congés Programmer le 21 décembre 10 jours de vacances à partir de 01. 00 le 24 décembre. ETE/HIVER (ST) ou (WT). Ajuste selon les périodes d'économies d'énergie de l'éclairage. Programmable jusqu'à une semaine à l'avance, Prend effet à 02: 00 le samedi. Ne peut être réutilisé pour la semaine suivante. Exemple: Ce samedi. les serrures vont être remises en arrière d'une heure en raison des changements d'heures. L'heure réelle va passer automatiquement le samedi à 02:00 à 01: 00. TEMPORISATION (TD): Retarde jusqu'à 99 minutes. Ouverture de la fenêtre jusqu'à 10 minutes. Actionné de l'extérieur. Protégé par des codes. Exemple: Pour la sécurité, le client souhaite 15 minutes d'écart entre l'ouverture de la serrure principale et l'ouverture du sous-sol. Entrer TD avec un retard de 15 minutes et une fenêtre de 5 minutes. REVENDICATIONS 1. Serrure à minuterie (10) pour portes de sous-sols de banques et autres, comportant un mécanisme de verrouillage de porte comprenant une barre'd'arrét.. la serrure à minuterie comprenant généralement un boitier de serrure (13) ayant la forme d'une boite rectangulaire comportant des parois parallèles verticales frontale (lia) et arrière (13a) définissant une chambre de mécanique. une paroi de séparation intermédiaire verticale disposée dans ladite chambre entre lesdites paroi frontale et arrière, ladite paroi arrière et ladite paroi de séparation comportant des moyens (24,26) définissant des orifices de guidage cylindrique pour un mouvement de vaet-vient de la barre d'arrét i l'intérieur, et lesdites parois latérales comportant des orifices alignés avec ladite barre d'arrêt pour qu'elle puisse les traverser. une paire de moteurs électriques (32.32a) agencés côte-à-côte, portés par ladite paroi de séparation, un élément de blocage situé dans ledit boitier, mobile entre des positions de blocage et de libération par rapport aux dits orifices de guidage pour bloquer la barre d'arrêt contre le déplacement dans une position de libération du mécanisme de verrouillage de la porte, et pour libérer la barre d'arrét pour le déplacement dans une position de libération. des moyens de roue principale ayant une structure d'entrainement entrainée en coopération avec des structures d'épaulement dudit élément de blocage pour déplacer l'élément de blocage entre lesdites positions de blocage et de libération en réaction à la rotation des moyens de roue principale. une paire d'ensemble d'entrainement associés à et entrainé par les moteurs directs respectifs pour entrainer les moyens de roue principale par l'un quelconque desdits moteurs directs (32,32a), pour déplacer l'élément de blocage entre lesdites positions de blocage et de libéraltion, une plaque de circuit imprimé (18) portant une bande d'affichage (17) visible i semiconducteurs pour visualiser les instructions programmées et les informations concernant l'état de la serrure à minuterie, la paroi frontale (lia) duditboitier de serrure (13) comportant une fenêtre alignée avec ladite bande d'affichage pour visualiser l'information affichée sur la bande, une pluralité de boutons de programme de commutation électrique portés par ladite paroi frontale (lia) dudit boitier de serrure (13). une pluralité de détecteurs de position détectant la position dudit élément de blocage et pour détecter la position de la barre d'arrêt dans lesdits éléments de guidage, et un circuit électronique sur ladite plaque de circuit imprimé comprenant des moyens de microprocesseur raccordes aux dits boutons de programme et lesdits moteurs électriques et des moyens de détection pour activer les moteurs électriques selon des programmes de serrure à minuterie prédéterminés 2 Serrure à minuterie électronique selon la revendication 1, comprenant un moyen de substitution manuel comportant un élément actionnable manuellement exposé à la paroi frontale dudit boitier de serrure et possédant des moyens pour l'entrainement manuel desdits moyens d'engrenage pour le déplacement manuel de l'élément de blocage de la position de blocage dans la position de libération, dans des conditions prédéterminées. 3. Serrure à minuterie électronique selon l'une des revendications I ou 2, dans laquelle ladite paroi arrière et ladite paroi de séparation comportant des cavités en regard pour définir collectivement un canal de guidage vertical interceptant lesdits orifices de guidage et communicant avec eux, pour guider le déplacement de l'élément de blocage entre une position élevée et une -position inférieure. définissant respectivement lesdites positions de blocage et de libération 4 Serrure à minuterie électronique selon l'une des revendications I ou 2, dans laquelle lesdits détecteurs de position sont constitués de microrupteurs comportant un bras pénétrant dans un desdits orifices de guidage et une paire de bras supérieur et inférieur se prolongeant en une relation d'interception avec ledit élément de blocage dans les positions de blocage et de libération de ce dernier. Serrure à minuterie électronique selon la revendication 3, dans laquelle dans laquelle lesdits détecteurs de position sont constitués de microrupteurs comportant un bras pénétrant dans un desdits orifices de guidage et une paire de bras supérieur et inférieur se prolongeant dans ledit canal de guidage vertical en deux endroits espacés verticalement, pour s'étendre sélectivement en une relation d'interception avec ledit élément de blocage dans les positions supérieure et inférieure de ce dernier. 6. Serrure à minuterie électronique selon l'une quelconque des revendications I à 5. dans laquelle chacun desdits trains d'engrenages comprend un arbre de sortie d'un moteur associé desdits moteurs ayant un élément de moyeu portant des dents d'encliquetage, un élément d'engrenage de commande rotatif en relation d'entrainement périphérique avec lesdits moyens de roue principal et ayant un cliquet en pivotement sur iedit élément d'engrenage en pouvant s'engrener avec lesdites dents d'encliquetage. et lesdits moyens de roue principale comprenant un élément de roue principale rotative comportant des dents périphériques s'engrenant avec les dents dudit élément d'engrenage de commande et un cliquet en pivotement sur celui-ci et une roue à rochet coaxiale avec ledit élément de roue principale ayant des dents d'encliquetage encliquetées dans et entrainees par ledit cliquet mentionné en dernier, et ayant une tige de commande excentrique pénétrant dans une fente dudit élément de blocage pour déplacer ce dernier dans ladite position de blocage et ladite position de libération.