Brevet FR2625245A1 — publié le 19890630

SERRURE MECANO-ELECTRONIQUE A DISQUE PROGRAMMABLE. La serrure comporte comme toute serrure de securité un ou plusieurs pénes et des cavités dénommées gâches, qui reçoivent ces pénes. Les pénes sont déplacés et verrouillés par des pièces - mécaniques mobiles actionnées par la rotation de la clef de commande de cette serrure. Une serrure est rarement inviolable c'est la raison pour laquelle notre invention venant se greffer en parallèle de celle-ci la rend définitivement inviolable,pour cela - nous y ajoutons un système de codage électronique à disque Il existe déjà de nombreux systèmes de serrure à codage électronique,ou à système électrique,soit avec un clavier à boutons poussoir fixé sur la porte ou le coffre,ce qui présente l'inconvénient d'être détérioré assez facilement - Il y a aussi les serrures à carte magnétique matériel très fragile et pouvant être détériorées facilement à l'usage sans oublier la détérioration par un champ magnétique inoppor- tun à proximité. Dernièrement,il y a la clef à "puce",cela parait être nouveau - mais ne l'est pas,car "puce","i.c.","microprocesseur",tout cela est identique,ce n'est que l'évolution de la technique qui fait que des pièces,avant volumineuses,deviennent de plus en plus petites (un microprocesseur est un bloc de plu- sieurs i.c.,une puce est une partie de microprocesseur encore - miniaturisé). Il y a miniaturisation dans la fabrication du matériel il n'y a pas invention entre micoprocesseur et puce c'est seulement une évolution dans la fabrication,les caractéris- tiques du matériel sont les mêmes. - Actuellement et depuis de nombreuses années tous les codages, mémorisations par l'usage de groupementsde circuits intégrés, micoprocesseur,centrale,etc.sont tous des systèmes et des circuits déjà brevetés par les fabricants de composants électronique comme IBM,INTEL, MOTOROLA,SONY etc. Le système d'éléments électroniques contenu dans une clef de serrure est notre brevet No 2.086.662 du 6 décembre 1971. Nous en concluons que seul des systèmes nouveaux 5. pour la diffusion du code secret peuvent faire l'objet d'un nouveau brevet. Ce que nous proposons ci-dessous est un système de codage inédit qui d'apparence extérieurement ressemble aux systèmes des coffres de banques, mais notre système - n'est pas mécanique,et n'est pas non plus un système d'horlogerie,mais mécano-électronique. De plus notre système est une serrure à codage de à 9 chiffres,mais la programmation de ce codage est spéciale,ce système peut être adapté sur une serrure - de grande sécurité à plusieurs pénes (genre,dit à 4 ou points),utilisée sur une chambre forte ou sur un coffre en effet notre système de code étant introduit correcte- ment dans le microprocesseur mono-chip,celui-ci donne le signal qui actionne un électro-aimant 37,fig. 6. - Cet électro-aimant par son axe 40 fig. 6,condamne la tige 32 avec la partie métallique 38 de la porte,l'axe étant d'un diamètre de 8 à 10 mms en acier,il est donc impossible de manoeuvrer la serrure de sécurité avec sa clef manuelle pour l'ouverture des pénes temps que - la centrale électronique n'a pas donné le signal à l'élec- tro-aimant 37 pour dé-condamner la tige 32. Sur notre fig. 1 nous remarquons un disque avec des dents,ce disque est composé de deux parties,une en bronze,comprenant le cercle des dentures et le centre - l'autre partie solidaire en matière isolante,supportant - tous les contacts que nous voyons sur la partie supérieure fig. l13/4/ces contacts sont sur deux cercles. Nous avons 32 contacts sur deux cercles soit en tout 64 contacts représentés fig. 1 (qui est la coupe - A.A.de la fig. 2). Fig. 1.3.4. sur la gauche nous avons un disque en bronze à 16 crans 5,avec son système de cliquetage fig.3. ,26,27,28,ce qui permet de sentir les positions en tournant le bouton qui est fixe sur l'axe 7 et qui permet de manoeuvrer ce disque. Fig. 2,nous voyons que ce disque 5 est très près du bouton poussoir de sécurité à clef 18,car le bouton - poussoir étant condamné le disque l'est également par son cran,voir la figure 3 la position du disque de bronze et par rapport au téton de condamnation du bouton pous- soir à clef. Donc notre bouton poussoir à clef condamné,le bouton - 20 est également en position de blocage. Fig. 5 (coupe c.c. de la fig. 2)Nous remarquons l'alignement du deuxième disque denté en bronze avec le grand disque également à dents en bronze quand on manoeuvre le bouton 20,on fait donc tourner le bouton - le disque à 16 crans 5,le disque bronze 6 et en même temps le grand disque 21 entrainé par les dents du disque 6,en tournant le grand disque vient positionner les uns après les autres les 32 contacts vis à vis du bouton poussoir.voir fig. 1,2,3,. - A l'aide du bouton poussoir on fait une impulsion au moment "désigné" ce qui met en contact un contact de la ligne intérieure avec un contact de la ligne exté- rieure du disque. A chaque impulsion on envoie le signal dans la centra- - le à microprocesseur qui ce trouve en dessous du disque fig. 5,à chaque serrure,non seulement on a la variante du code secret de 5 à 9 chiffres mais en plus la variante de la disposition des 64 contacts sur le grand disque qui sont différents d'une serrure à une autre. - Fig. 3,sur le grand disque,nous remarquons le peu de place occupé par les contacts "actifs" par rapport à ceux occupés par les contacts d'alarme,la totalité en surface des contacts actifs représente moinsde 10% de l'ensemble. -. Opération de codage pour l'ouverture de la serrure par action de la centrale sur l'électro-aimant de condam- nation de la tige de commande des pénes de la serrure mécanique de sécurité. A -Ouverture du bouton poussoir 18,à l'aide de la clef,on dé-condamne celui-ci et en même temps le bouton 20 de recherche. B En tournant le bouton 20,dans le sens des aiguil- - les d'une montre,en suivant sur le plan fig.4 les flèches du sens de rotation on comprend l'ordre d'allu- mage des 3"leds",nous aurons,la led rouge no 1 PAR LE micro-contact no.41, 1a led verte par le micro-contact no.39, la led rouge no?2 par le microcontact no.42 - C -Nous positionerons les 7 ou 9 chiffres du code D -nous positionerons le "X" de fermeture des ci- cuits,à chaque positionement nous avons donné une impul- sion sur le bouton poussoir 18 fig. 2.Ainsi,notre électro-aimant est alimenté et la serrure de sécurité - peut être ouverte avec sa clef de sureté. Ainsi nous remplacerons le clavier habituel de commande par notre bouton poussoir avec les contacts du grand disque " bien posionnés " fig.1.3.4. Ilést très aisé de positionner le grand disque - lorsque l'on connait le nombre de crans à tourner sur le bouton de manoeuvre 20 fig. 2,c'est donc avec ce bouton 20 fig.2 que nous passerons notre code secret à la centrale ou est installé le microprocesseur. Mais sans la connaissance du nombre de crans en - arrière ou en avant,il est impossible de passer deux numéro de code sans déclancher l'alarme. De plus les variantes sont tellement nombreuses de par le code de 5 a9 C6 A fn5s,le positionnement des 12 contacts sur les 64 du disque qui seront placés de _ plus de 100 positions différentes. Programmation du code secret: La porte contenant la serrure étant ouverte ( que ce soit une chambre forte ou un coffre fort),ouvrir la petite fenètre à l'arrière de la serrure électronique cette petite fen.tre permet d'accéder à l'arrière du grand disque fig. 5,coupe c.c. de la fig. 2,ou est fixé la centrale électronique avec le microprocesseur Mono-chip 11,l'afficheur 13,l'interupteur 29,à deux positions E.M. (entrée de mémoire) ou O.C. (ouver- ture par code),un bouton poussoir 28 les transistors des cicuits actifs pour l'alarme et l'ouverture. - Pour mettre les circuits du microprocesseur en condit- tion pour recevoir notre code secret mettre le petit interrupteur 29 sur E.M.,puis donner une impulsion sur le poussoir 28 "reset". A l'aide du bouton 20 fig. 2 rechercher le "X" d'en- - trée en circuit et le frapper. puis le chiffre représentant la longueure du code entre 5 et 9,et le frapper,supposons 7 chiffres,exemple le nombre: 7.875.231. Ensuite rechercher ces 7 chiffres et les frapper les - uns après les autres. Et pour terminer chercher encore un "X" pour refermer les circuits ce qui termine la mise en code. Nous aurons donc frappé pour faire la mise en code les chiffres: "X 7 7 8 7 5 2 3 1 X". - Le système pour la frappe de la mise en code ou l'utilisation du code pour l'ouverture de la serrure sera donc spécifie-,,avec chaque serrure est fourni un cercle de codage qui est démontré sur la fig. 8, Chaque cercle de codage,exemple fig.8 seront dif- - férent ayant des chiffres et des lettres placésdifférem- ment sur le grand disque. Le point de départ sera donc toujours la ligne du centre du bouton 20 et du poussoir à clef,il est donc facile à l'aide du cercle de codage de noter le nombre - de crans en rapport avec les nombres,désirés.. Il est également possible de repérer son code en tournant le bouton 20 soit dans un seul sens ou dans les deux sens pour donner le moin de crans,il est recomman- dé les deux sens. - Pour simplifier la retenue du code nous utiliserons le système suivant: pour les tours vers la droite nous marquerons un + avant le nombre de crans,et pour la gauche un - devant le nombre de crans,exemple: +4+8 OU 3 etc. etc. Nous avons codé le no. 7.875.231. alors à l'aide du plan no. 8 nous obtiendrons,après le positionnement des 3 leds,à l'aide du plan fig.4 ce qui suit: 7=+10 8=-2,7=+2,5=+12,2=-6,3=+2,1=+6,ce qui nous donnera comme code à conserver:+10-2+2+12-6+2+6+10 et pour ouvrir notre coffre ou chambre forte ce - code est la correspondance de-notre no. 7. 875.231 Mantenant,nous voulons changer de code,et faire un code à 9 chiffres alors toujours la même chose après avoir positionné nos trois leds,chercher le "X" d'entrée -ce qui nous donnera X=+2,puis,le chiffre 9 puisque - nous avons un code à 9 chiffres 9=+4,pour notre nouveau code supposons le no. 247.432.787, nous aurons 2=+10 4=+4,7=-10,4=+10,3=-2,2=-2,7=-6,8=-2 7=+2,X=-8 le code sera: +2+4+10+4-10+10-2-2-6-2+2-8. pour le cdage de notre centrale,ensuite nous reposition- - nerons l'interupteur 29 sur O.C.puis nous donnerons une impulsion sur le bouton poussoir 28 "reset". Pour ouvrir notre serrure le code sera différent que celui du codage car il y à 2 lettres de/moins,nous aurons le code suivant:+16+4-10+10-2-2-6-2+2-8. - Ce que nous venons de donner comme codage a été obte- nu avec le disque 8-etle plan fig.4,nous allons mainte- nant faire la même chose avec un des plan no.fig.l et fig. 3,qui ont les mêmes positionpour les contacts du grand disque,nous pourons ainsi voir la différence avec deux - disques ayant des contacts positionnés différemment. Nous ouvrons la petite fenêtre de la serrure pour positionner l'interrupteur 29 sur E.M.et donner une impul- sion sur le poussoir reset,puis à l'aide-du disque no. 9 (cercle ci-joint) et le plan fig 1,nous cherchons les 3 leds,la rouge no.2 étant le point de départpour recher- cher le code Nous prendrons le m9me exemple que ci-dessus avec le no. à 9 chiffres soit: 247.432.787 Nous pourons faire la comparaison de deux codes identiques avec des disques différents, ça confirme la grande difficulté de pouvoir ouvrir notre serrure avec ce système de codage. pour la mise en code nous aurons X=+2,9=+8,2=+6 - 4=+4,7=-14,4=+14,3=-2,2=-2,7=-10,8=+2,7=-2,X=-4 Ce qui donne le code: +2+8+6+4-14+14-2-2-10+2-2-4 Avec le disque fig.4 code:+2+4+l0+4-10+l0-2-2-6-2+2-8 Avec le disque fig.1 code:+2+8+6+4-14+142-2-10+2-2-4 Nous allons,maintenant faire la comparaison des deux codes que nous devrons positionner pour ouvrir les serrures avec les deux codages implantg ci-dessus dans les microproces- seurs de nos deux centrales. Pour la serrure fig.4 +16+4-10+10-2-2-6-2+2-8 Pour la serrure fig.1, +16+ 4-14+14-2-2-10+2-2-4 - En cas d'erreur dans la composition du code il est possible d'annuler en positionnant un'"Z"et en pressant le poussoir 18,et il est possible de recommancer le code sans déclanchement de l'alarme. Mais dans seulement le cas ou le chiffre mauvais tom- - berait sur un contact actif,autrement l'alarme ce déclen- che. Spécification de quelques variantes: Il serait possible de remplacer par un relais à l'in- térieur de la serrure et qui serait activé à distance le bouton poussoir à clef 18,seul resterait la clef et sa petite serrure pour condamne le bouton 20,quand la serru- re est fermée,nous positionnerons le bouton 20 comme r= cédemment,mais pour confirmer les chiffres de notre code nous utiliserons un signal portatif (I.R.,U.V.,ou autre) - qui activera le relais à chaque lettre ou chiffre du code Il est aussi facile de rendre les codes plus com- pliquésr, plus complexes en utilisant d'autres micoproces- -,et, -1.nr:pïfT5s Co> me ? PP 1 efpie, avec le TMS 1200 de TEXAS,des microprocesseurs plus im- portant qui sont de véritables petites centrales informa- tiques,étant complet,ce sont les "microcontroleurs" com_ - me par exemple le TMS 1000 de TEXAS INSTRUMENT ou le Z8 de"ZILOG",du coté stockage de code et détection de code il n'y a aucun problème,il y a de nombreux types nouveaux de "MICROCONTROLEURS" disponibles dans le commerce,ces microcontroleurs contiennent tous les élèments rassemblés - dans une seule pièce,par exemple les types cités ci-des- sus. Notre demande de brevet ne concerne donc pas une mé- morisation électronique mais "LE SYSTEME D'INTRODUCTION D'UN CODAGE DANS UN MICROCONTROLEUR'',pour l'usage sur - des serrures de sécurité électronique Ppvu coffos/e-... Il est certain que l'électronique elle méme n'est plus brevetable,puisque tous ces circuits complets, (microprocesseur mono-chip,microcontroleur,etc.). sont des brevets et sont fabriqués par les grandes - societées de composants électroniquestelle que,INTEL MOTOROLA ZILOG,NATIONAL,RCA,ROCKWELL,TEXAS,THOMSON- CSF ETC.. R E V E N D I C A T I 0 N S 1) -Dispositif pour transmettre un code secret à une centrale électronique à microprocesseur,carac- térisé en ce qu'il comporte un bouton poussoir à clef (18 3 leds de contr8le R1,V,R2, un bouton de recherche - (20)lfixé à un axe(7), avec lequel on fait tourner un disque(5), un deuxième disque denté(6)sur le mime axe entraine un grand disque denté(21),sur ce disque sont positionnés les couples de contacts,a l'aide de ces contacts et du bouton poussoir(18), on met en mémoire - dans la centrale(301 un code secret, ce code secret à de 5 à 9 chiffres, et 'il condamne par l'usage d'un relais(37)la tige(38)par son axe mobile(40),l'ouver- ture de la serrure, le grand disque caractérisé en ce qu'il comporte 32 paires de contacts,ou plus,permet - la recherche du codage désiré en positionnant un cou- ple de ces contacts vis à vis du bouton poussoir(18). 2) -Dispositif suivant la revendication 1 carac- térisé en ce que les contacts du grand disque sont acti- vés par le bouton poussoir à clef(18), et de ce fait - communiquent le code au microprocesseur mono-chip(l1). 3) -Dispositif suivant la revendication 1 ou la revendication 2,çn ce qu'un système à ressort(25,26,27) dénommé "cliquet" positionne à des endroits fixes,un par un les contacts du grand disque(21). - 4) -Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes caractérisé en ce que le circuit électronique(30) avec ces différentes parties se trouvent fixé au dos du grand disque(21), et tourne avec lui ) -Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les contacts des grands disques sont positionnés différemment d'un dis- que à l'autre - 6) -Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes caractérisé en ce que le départ du codage est donné par le jeux des 3 leds Rl,V,R2,avec leurs contacts(39,41,42)qui indique la position du grand disque. - 7) -Dispositif suivant la revendication l, caractérisé par les circuits du grand disque qui sont alimentés par les micro-contacts(C14)et le disque(31)muni de contacts circulaires,deux de ces contacts alimentent les deux relais extérieur à la centrale et qui sont le "relais alarme", - et le relais "marche de l'électro-aimant",qui commande le déblocage de la serrure. 8) -Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par l'utilisation du codage secret pour activer la bobine d'un électro-aimant(37),ayant un plongeur mobile(40),situé - vis à vis d'un logement dans la tige(38)de la commande des pênes d'une serrure de sécurité,montés sur une porte, un coffre fort,ou une chambre forte 9) -Dispositif suivant revendication 1 caractérisé par l'utilisation d'un cercle de recherche pour préparer - le code a insérer ou à transmettre pour ouvrir la serrure. ) -Dispositif selon revendication 1 caractérisé par le poussoir à clef qui est condamné ouvert en même temp qu'il bloque le bouton(20)à l'arrèt. 11) -Dispositif selon l'une quelconque des revendi- - cations précédentes,selon lequel il est impossible d'ou- vrir la serrure sans la connaissance du code secret. 12) -Dispositif selop l'une quelconque des revendi- cations précédentes dans lequel une alarme se déclanche si un intru essaie de faire un code quelconque.