Brevet FR2656028A1 — publié le 19910621

CANON DE SERRURE AVEC EMISSION DE SIGNAUX ENTRE LA CLE ET LE CANON. L'invention touche au domaine des dispositifs de verrouillage et concerne un canon de serrure avec une clé, dans lequel un signal électrique peut être transmis entre la clé et le canon de la serrure. A une époque o les besoins de sécurité et de contr 8 le vont croissant, une clé ne représente plus une identification adéquate pour être autorisé à pénétrer dans une zone de sécurité En effet, on ne peut pas mettre de limites temporelles à un accès, dès lors que la clé est le seul moyen permettant l'accès Pour pallier ce problème, on a déjà tenté de relier de différentes manières une serrure électronique physiquement au canon et à la clé, cette serrure électronique comportant une identification électronique correspondant à la personne demandant l'accès. Le problème de cette invention consiste à obtenir un lien de ce type avec le fait qu'en dépit de l'identification électronique supplémentaire, la personne demandant l'accès n'a besoin que d'une clé comme moyen physique d'accès et que la seule action nécessaire pour obtenir l'accès consiste à tourner la clé dans le canon de la serrure Ainsi, en d'autres termes, des signaux électriques sont transmis de la clé au canon de la serrure L'émission doit être possible dans deux positions du canon de serrure clairement définies (serrure déverrouillée et serrure verrouillée) L'émission doit avoir lieu durant l'insertion de la clé dans le canon de la serrure, de sorte que la réponse électronique aux signaux, c'est-à-dire un déblocage du dispositif de verrouillage mécanique, existe déjà lorsque la clé a été totalement introduite L'émission doit pouvoir transmettre des signaux de valeurs faibles de courant ou de tension et doit également fonctionner de manière totalement satisfaisante si une composante de force à angle droit par rapport à la direction de l'introduction agit sur la clé durant l'introduction de cette dernière. Ce problème est résolu par un dispositif de verrouillage comprenant un canon de serrure et une clé associée, caractérisé en ce que le canon de verrouillage et la clé comportent un moyen d'émission à l'aide duquel il est possible de transmettre un signal électrique entre la clé et le canon de serrure par émission par couplage, la somme des entrefers dans le circuit magnétique entre la clé et le canon de serrure avec la clé introduite demeurant sensiblement constante lorsque la clé est manipulée. Le dispositif de verrouillage de l'invention est expliqué au moyen des dessins suivants dans lesquels: la figure 1 illustre une clé et un canon de serrure avec émission par couplage de l'invention; la figure 2 est un schéma de l'émission par couplage; et la figure 3 est une variante du dispositif de verrouillage de l'invention avec un bobinage en arc dans le canon de la serrure. La figure 1 illustre comment le moyen permettant l'émission par couplage est intégré dans le canon de serrure 1 et la clé 2 Le canon de serrure 1 comprend une partie fixe 11 et un canon de serrure 12 tournant dans une ouverture ronde correspondante ménagée dans ladite partie fixe 11 La partie du canon de serrure 12 qui fait face à l'ouverture permettant l'introduction de la clé est subdivisée en deux parties par une fente radiale débouchante 13 La clé est insérée dans le canon de serrure 1 à travers ladite fente 13 Dans le canon de la serrure 1, est monté un collier d'émission 14 en U comprenant deux pieds parallèles 14 1 et 14 2 et une partie centrale 14 3 Auxdits pieds sont fixés des pieds de lecture parallèles 15 1 et 15 2 Le collier est positionné de telle sorte qu'il entoure la partie du canon de serrure 12 pourvue de la fente 13, les deux pieds parallèles de lecture 15 1 et 15 2 se faisant face sur les pieds 14 1 et 14 2 du collier d'émission 14 et étant placés sur la circonférence intérieure de l'ouverture ménagée dans la partie fixe Il du canon de serrure 1 pour le canon de serrure 12 et s'étendant à proximité de l'ouverture permettant l'introduction de la clé Une bobine de canon de serrure 16 (bobine primaire) est enroulée autour de la partie centrale 14 3 du collier d'émission 14, ce qui forme le noyau de canon de serrure 16 Pour évaluer le signal induit, le noyau de canon de serrure 16 est interconnecté avec un dispositif électronique de lecture correspondant non illustré. La clé 2 contient une bobine de clé 21 (bobine secondaire) avec un noyau 22, qui est positionné à angle droit par rapport à la direction d'introduction 1 de la clé 2 dans le canon de serrure 1 La bobine 21 est positionnée dans la clé 2 de telle sorte que, si la clé 2 est introduite aussi loin que possible dans le canon de serrure 1, elle est située à proximité des extrémités des pieds de lecture 15 1 et 15 2 éloignés de l'ouverture dans l'introduction La clé 1 contient également un moyen générateur de signaux permettant de fournir un signal électrique à la bobine de clé 21, bien que ceci ne soit pas illustré expressément dans la figure. Le canon de serrure 12 a deux positions clairement définies (serrure déverrouillée et serrure verrouillée), qui diffèrent l'une de l'autre d'un demi-tour La serrure est conçue de telle sorte que dans les deux positions définies du canon de serrure 12, la clé 2 est introduite dans la partie fixe 11 du canon de serrure de telle sorte que la bobine de serrure 21 soit positionnée entre les pieds de lecture 15 1 et 15 2 Dans ces deux positions, la distance entre les extrémités du noyau 22 de la bobine de clé 21 et les pieds de lecture 15 1 et 15 2 est si faible que le noyau 22 de la bobine de clé 21, avec les pieds de lecture 15 1 et 15 2 et le collier d'émission 14, devient le noyau commun fermé pour les deux bobines 16 et 21 Un signal électrique appliqué à la bobine de serrure 21 produit alors un champ magnétique dans le noyau commun et induit en conséquence un signal correspondant dans la bobine de canon de serrure 16. Lorsque la clé 2 est introduite dans le canon de serrure 1, la bobine de clé 16 glisse le long des pieds de lecture 15 1 et 15 2 Une émission de signal est possible à la fois durant cette étape d'introduction et à tout moment lorsque la clé est complètement insérée. Il est également concevable d'interchanger les fonctions de la bobine primaire de clé 21 et de la bobine secondaire de canon de serrure 16, de sorte que le dispositif électronique du canon de serrure puisse influer, via la bobine de canon de serrure, sur le générateur de signaux de la clé. La figure schématique 2 a pour but d'expliquer les valeurs du montage de l'invention dont dépend l'intensité du signal induit dans la bobine de canon de serrure 16 et, en conséquence, la conception optimum pour le moyen d'émission par couplage. La qualité de l'émission dépend principalement du diamètre et du nombre de tours des deux bobines 16 et 21, mais ceux-ci sont virtuellement prédéterminés par le fait qu'il est nécessaire de loger les bobines dans un canon de serrure et une clé dont les dimensions ne devraient pas être différentes de celles de conceptions conventionnelles En outre, le degré de couplage dépend du matériau dont est fait le noyau, dont la perméabilité magnétique devrait être aussi élevée que possible. Le degré de couplage dépend également de la longueur du noyau commun des deux bobines 16 et 21, qui est formé à partir du collier d'émission 14, des pieds de lecture 15 1 et 15 2 et du noyau 22 de la bobine de clé 21 Cette longueur est, selon la figure 2, la somme des distances a et b L'intensité du signal induit dans la bobine de canon de serrure 16 est approximativement inversement proportionnelle à la longueur du noyau commun, c'est-à- dire qu'elle est maximale lorsque le noyau commun est le plus court Cependant, ceci signifie que l'intensité du signal induit est atteinte lorsque le noyau de la bobine de clé est situé au point entre les pieds de lecture 15 1 et 15 2 à partir duquel l'écart est minimum avec les pieds 14.1 et 14 2 du collier d'émission 14 Cependant, pour pouvoir utiliser totalement l'avantage du montage de l'invention, qui permet la lecture du signal de la clé durant l'introduction de cette dernière, le dispositif électronique de lecteur dans le canon de la serrure doit être conçu de telle manière qu'il puisse reconnaître en tant que telle la longueur la plus grande du noyau commun dans la position o la bobine de clé 21 vient d'abord se loger entre les pieds de lecture 15 1 et 15 2. On peut également prouver que l'intensité du signal induit est sensiblement dépendante de la somme 11 + 12 des deux entrefers entre le noyau 22 de la bobine de clé 21 et les pieds de lecture 15 1 et 15 2, mais pas de leurs valeurs relatives 11 ou 12 Lorsque la clé est introduite, les deux entrefers 11 et 12 agissent de manière inversement proportionnelle Ainsi, si l'un croit, l'autre décroît de la même quantité, de sorte que l'entrefer est toujours aussi important, même si la clé est déplacée entre les pieds de lecture dans le sens de l'axe de la bobine de clé Ainsi, la résistance magnétique du montage demeure approximativement la même, c'est-à-dire qu'elle est constante. La somme 11 + 12 peut être réduite au minimum par une fabrication précise correspondante du canon de serrure et de la clé Si la clé et le canon de serrure sont fabriqués selon les normes standard de l'art, le jeu de la clé dans le canon de serrure est tel que le signal de la clé d'un niveau énergétique acceptable peut induire un signal de canon de serrure, qui peut être lu sans difficultés par un dispositif électronique de réception acceptable. Les valeurs relatives 11 et 12 dépendent de la position de la clé 2 entre les pieds de lecture 15 1 et 15.2, qui dépend à son tour de celles des forces dirigées radialement sur l'axe du canon de serrure qui agissent sur la clé durant son introduction En d'autres termes, le signal transmis ne dépend pas de la manière dont la clé est introduite dans le canon de serrure, ce qui est très avantageux car il serait très difficile d'influer sur celle-ci grâce à des moyens correspondants sur le canon de serrure ou sur la clé. La figure 3 illustre une autre variante du mécanisme de serrure de l'invention dans laquelle le noyau 14 de la bobine de canon de serrure 15 est incurvé, à la différence de la conception angulaire illustrée dans les autres dessins Ceci permet de limiter la longueur du noyau à un minimum. REVENDICATIONS 1 Dispositif de verrouillage comprenant un canon de serrure et une clé associée, caractérisé en ce que le canon de verrouillage ( 1) et la clé ( 2) comportent un moyen d'émission à l'aide duquel il est possible de transmettre un signal électrique entre la clé et le canon de serrure par émission par couplage, la somme des entrefers ( 11 et 12) dans le circuit magnétique entre la clé et le canon de serrure avec la clé introduite demeurant sensiblement constante lorsque la clé est manipulée. 2 Dispositif de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une bobine ( 21) avec un noyau ( 22) est située dans la clé ( 2), en ce que le canon de serrure ( 1) contient une bobine ( 16) avec un noyau ( 14 3) et en ce que la forme et les positions réciproques des deux noyaux sont telles que dans deux positions clairement définies du canon de serrure rotatif ( 12), ils forment un noyau commun fermé pour les deux bobines. 3 Dispositif de verrouillage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bobine de clé ( 21) est conçue comme une bobine secondaire et est interconnectée à un générateur de signaux, tandis que la bobine du canon de serrure ( 16) est conçue comme une bobine primaire et est interconnectée à un dispositif électronique correspondant de lecture. 4 Dispositif de verrouillage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bobine de canon de serrure ( 16) et la bobine de clé ( 21) sont connectées par un fil de telle sorte qu'elles peuvent servir à la fois de bobines primaires et de bobines secondaires et sont câblées de manière correspondante. Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que deux pieds de lecture ( 15 1, 15 2) sont fixés aux deux extrémités du noyau ( 14) de la bobine de canon de serrure ( 16) de telle sorte que durant l'introduction de la clé, le noyau ( 22) de la bobine de clé ( 21) coulisse entre eux et, lorsque la clé est entièrement introduite, il est positionné entre eux. 6 Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le noyau ( 14) de la bobine de canon de serrure ( 16) entoure le canon de serrure rotatif de telle sorte que les pieds de lecture ( 15 1, 15 2) sont placés en vis-à-vis sur le diamètre intérieur de l'alésage dans la partie fixe du canon de serrure ( 11) dans laquelle tourne le canon de serrure ( 12) et font partie de la surface dudit alésage. 7 Dispositif de verrouillage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le noyau ( 14) de la bobine de canon de serrure ( 16) est incurvé ou a la forme de trois pieds réunis en U. 8 Clé pour le dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le circuit magnétique a une partie ( 21,22) permettant de transférer des informations et/ou de l'énergie entre le canon de serrure et la clé. 9 Clé selon la revendication 8, caractérisée en ce que la partie du circuit magnétique a une bobine ( 21). Clé selon la revendication 9, caractérisée en ce que la partie du circuit magnétique a une bobine ( 21) dont l'intérieur porte un matériau ferromagnétique ( 22), le matériau ferro-magnétique s'étendant depuis un côté étroit de la tige de clé à l'autre.