Brevet FR2676776A1 — publié le 19921127

L'invention se rapporte à une serrure comprenant un mécanisme d'ouverture-fermeture, constitué par une succession d'éléments à broches, -mobiles autour d'un axe parallèle au sens de translation du pêne-, pouvant à la fois bloquer le pêne en position "fermeture", ou le débloquer au moyen d'une clef plate à dents codées, chacune agissant sur un butoir de commande, réglable, solidaire de chacun des éléments du mécanisme d'ouverture-fermeture. Le but de la présente invention est de créer une serrure de très grande sûreté, de réalisation simple, composée -pour l'ensemble des serrures construites sur ce modèle- de pièces identiques, et que l'on adapte postérieurement au montage, à une clef en forme de peigne ayant des dents d'inégales longueurs, définies de facon aléatoire lors de la fabrication de la clef. La serrure et la clef sont issues de deux chaînes de fabrication, l'une fournissant des serrures qui sont toutes identiques, l'autre des jeux de clef tous différents. En cas de perte ou de vol de la clef, on peut facilement et immédiatement adapter la serrure à une nouvelle clef que l'on s'est procuré à cet effet. Les éléments du mécanisme d'ouverture-fermeture, enfilés sur un axe, ont chacun, et du même côté, deux broches symétriques par rapport à l'axe, qui forment ainsi deux réseaux symétriques de broches, dont le premier sert à la fermeture de la serrure en s'engageant dans un réseau d'alvéoles ménagées à cet effet dans le pêne, et le second à la sécurité car les broches qui le constituent peuvent en cas de tentative illicite d'ouverture de la serrure, s'engager dans un second réseau d'alvéoles. symétrique du premier, assurant ainsi le maintien du pêne enposition "fermeture".Lors d'une telle tentative, Ia serrure ne s'oppose pas à l'introduction d'une clef de modèle sembla- ble mais d'identité différente et, -outre le fait qu'elle ne s'ouvre pas-, ne donne aucune indication sur la position des broches restées dans leurs alvéoles, hors d'elles, ou engagées dans les alvéoles de sécurité. Les éléments du mécanisme d'ouverture-fermeture reçoivent en permanence une pression exercée par un dispositif décrit ci-après. Le rappel du pêne en position "ouverture" est assuré par un ressort intégré dans sa masse. Un système tenant compte de l'épaisseur de la Porte permet à la clef dtagir identiquement des deux côtés de la serrure. Le transfert du pêne en position "fermeture" s'effectue manuellement au moyen d'un dispositif décrit ci-après. Les autres caractéristiquues ou avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description qui suit, au regard des dessins annexés. La figure 1 est une vue perspective et écorchée en trois plans, de la serrure et de divers organes la constituant. Les figures 2a à 2d montrent les situations respectives du pêne et du mécanisme d'ouverture-fermeture, dans ces deux positions. Les figures 3a à 3c montrent les éléments à broches constituant le mécanisme d'ouverture-fermeture, et les butoirs filetés dont les hauteurs sont réglées en rapport avec les dents correspondantes de la clef présentée figure 4. La figure 5 montre dans uns coupe latérale le pêne et le mécanisme en position"ouuerture", la figure 6 les représentent en position "fermeture". Sur ces coupes on voit le système de la figure 5a permettant à la clef d'agir de l'extérieur de la porte,et celui de la figure 6 qui exerce une pression sur les éléments du mécanisme. La figure 7 est une vue perspective, écorchée en plusieurs plans de l'autre face de la serrure qui montre les deux dispositifs de fermeture manuelle. La serrure représentée (figure 1) comprend un boîtier t à travers lequel peut coulisser en translation un pêne parallélépipèdique 2 dont la longueur est égale à celle du boîtier 1 augmentée de la largeur de la gâche 3, asservi à un système - ressort de pression 4, butée 5qui le renvoie de la position "fermeture" à la position "ouverture". Dans la masse de ce pêne 2 ont été creusés un évidement 6 pour le ressort 4 et la butée 5 (fixée sor la paroi 26 de la serrure à l'intérieur de celle-ci), et deux réseaux Al et B1 d'alvéoles 7, destinées à recevoir, en position "fermeture", les broches 8 des éléments 9, d'un mécanisme 10 d'ouverture-fermeture constitué par une succession de ces éléments 9 enfilés sur un axe 11, et symétriquement mobiles autour de celui-ci. Ces éléments 9 sont constitués (figure 3c) par: - un segment 12 de section carrée, de longueur égale pour tous les éléments, plus grande que la largeur du pêne 2 et plus petite que la largeur du boîtier 1, percé de trois trous, l'un 13 au milieu du segment 12, destiné au passage de l'axe 11, les deux autres 14 percés orthogonalement au sens du premier 13, filetés, situés à chaque extrémité du segment 12 et destinés aux vis-butoirs 30 qui reçoivent la poussée des dents 15, d'une clef plate 16 en forme de peigne, lors de l'opération "ouverture" -et par deux broches 8, rapportées sur le segment 12, symétriques par rapport au trou 13, positionnées dans le même sens que les trous 14, placées sur le même côté du segment 12, et ayant toutesla même longueur, environ l'épaisseur du pêne 2. Ces éléments 9, huit dans le cas décrit, et qui n'est pas limitatif, sont constitués ici, en deux séries identiques et successives de quatre éléments 9 qui diffèrent seulement par l'écartement de leurs broches 8, appellées a,b,c,d et a',b',c,d' (figure 3c). L'écartement des broches 8 des plus grands a et a' est égal à la largeur du pêne 2. Celui des suivants b et b' est diminué de deux fois la section des broches 8. Puis à nouveau de deux fois cette section pour c et c'. De même pour les derniers d et d'. Les deux séries d'éléments a,b,c,d et a',b',c',d' sont enfilées par le trou 13 sur l'axe 11 constituant ainsi le mécanisme 10, qui prend appui en C et D sur deux supports enjambant le pêne 2 (figures 2bet2d) de telle manière que les extrémités de broches 8 soient dans le plan de surface du pêne 2. En position"ouverture"les broches 8 ne sont pas en face des alvéoles 7(figures 2a et 2b), mais après la translation du pêne 2 vers la position"fermeture" (figures 2c et 2d), qui amène les alvéoles 7 exactement sous les broches 8,celles -ci peuvent y pénétrer, bloquant ainsi le pêne. On a ainsi constitué de part et d'autre de l'axe 11 deux réseaux de broches 8 appellés A2 et 32. L'un A2 sert à la fermeture de la serrure, l'autre B2 à la sécurité, comme il sera montré plus loin. Les réseaux Al et B1 d'alvéoles 7 du pêne 2 sont symétriques par rapport à l'axe PP' du pêne 2 (figures 2a à 2d) et chaque alvéole 7 correspond à une et une seule broche 8 du mécanisme 10. Les réseaux Ai et B1 sont donc chacun constitué - comme le sont les réseaux A2 et B2 de broches 8 - en deux séries identiques et successives de quatre alvéoles 7, qui - du fait de l'écartement régulièrement décroissant des broches des éléments a,b,c,d et a',b',c',d' -sont alignés sur des droites faisant un même angle avec PP'. L'appui des broches 8 sur le pêne 2, ainsi que l'entrée simultanée des broches 8 de A2 dans les alvéoles 7 de Al sont assurées par la pression exercée sur chaque élément 9 par un dispositif 25 (figure 6a) composé de: -un petit tube 17 fermé d'un côté par une rondelle 18 percée en 19. -un axe 20 portant un piston 21, dans la tête duquel est sertie une bille 22, qui pénètre dans le tube 17 par le trou 19. -au bout de cet axe 20, et à l'intérieur du tube 17 est fixée une rondelle 23 qui s'appuie sur un ressort 24 enfermé dans le tube 17 et qui maintient le piston 21 sous oression. Pour huit éléments 9 du mécanisme 10, on a un ensemble 25' de huit dispositifs 25 (fiburel) fixésur la paroi 26 exerçant sur ces éléments 9 une pression appliquée perpendiculairement à eux en un point situé vers leur extrêmité(figure 5 et 6) mais avant les trous filetés 14 dans lesquels sont engagées les vis-butoirs réglables30 recevant la poussée des dents 15 de la clef 16 (figure 4). Le transfert de la position "ouverture" à la position"fermeture" de la serrure s'effectue du côté intérieur par une pression manuelle sur la plaquette 28 associée au pêne 2,et du côté extérieur de la porte par une pression exercée dans le même sens sur le bouton 29 (figure7). L'ouverture ne s'effectue que si les broches 8 du réseau A2 sortent du réseau d'alvéoles A1, à la suite d'une contrepression exercée par les dents 15 de la clef 16 sur chacun des éléments 9 et plus particulièrement sur les embases 34 des butoirs 30 qui sont montés dans les trous filetés 14 de ces éléments 9. Un butoir 30(figures3a,3b) est constitué par une vis 31 à tête plate 32 engagée dans un des trous 14 d'un élément 9, munie d'un contre-écrou 33 permettant de la bloquer au niveau choisi, et à l'autre extrêmité de laquelle est rapportée une embase 34 qui sert à recevoir la poussée de la clef 16, particulièrement de la dent 15 qui lui correspond. Les butoirs 30 ont tous la même dimension et forment deux séries: - La premiére se trouve à une même extrêmité des éléments 9 de telle manière que les embases 34 soient dirigées vers la paroi interne 35 de la serrure, constituant ainsi un réseau A3. a deuxième à l'autre extrêmité des éléments 9, les embases 34 étant dirigées vers l'autre paroi 26, constituant un réseau B3. Les embases 34 des deux réseaux sont donc dirigées dans deux directions opposées. Pour ltopération"ouverture", la clef 16 pénètre dans la serrure par deux séries de trous 36 pratiqués dans la paroi interne 35 et la paroi externe 26 de la serrure, en regard des réseaux A3 et B3 d'embases 34, constituant ainsi deux nouveaux réseaux A4 et 84 (figures 1,2a,2c,7). Mais, pour que l'action de la clef venant de l'extérieur de la porte soit identique à celle venant de l'intérieur, il faut tenir compte de l'épaisseur de cette porte sur laquelle est montée la serrure. Ce résultat est obtenu par un ensemble 38 (figure 7) de huit relais 39 (figure 5a) constitués chacun par: - un tube 40 de même longueur que l'épaisseur de la porte 27, fermé à une extrêmité par une rondelle percée en son centre 43, et dans lequel se trouve un ressort de pression 41 de même longueur. - un axe 44 de cette même longueur passant à travers le tube 40, le ressort 41 et le trou 43. A une extrêmité de cet axe, et à l'extérieur du tube 40, est fixée une rondelle 45 faisant office de piston, à l'autre extrêmité on a une rondelle 42, de diamètre égal au diamètre intérieur du -ube 40. Le ressort 41 est ainsi enfermé à l'intérieur du tube 40 et toute action exercée sur la rondelle 42 et la déplaçant, produit le même effet a l'extérieur du tube en 45. L'ensemble 38 des huit relais 39 (figures 5a, 5 et 6) est monté orthogonalement sur la paroi interne 35 (figure 7)) de telle manière que les rondelles-pistons 45 puissent agir à partir de la rangée de trous 36, réseau A4 sur la paroi 35 (figures 2a, 2c et 7), et qu'ainsi l'action de la clef sur les embases 34 des butoirs 30 concernés soit identique de chaque côté de la serrure. Les têtes- 32 des butoirs 30 forment deux derniers réseaux A5 et B5. Il leur correspond dans les parois 35 et 26 deux fentes 37 permettant la pénétration d'une tige de tournevis servant comme il est indiqué ci-aprés à mettre les embases 34 des butoirs 30 en concordance avec les dents 15 d'une clef 16, prise au hasard dans la chaîne de fabrication des clefs. Ces clefs ont en commun leur nombre de dents,leur écartement, un repère 16a permettant de les utiliser facilement dans le bon sens, seule la longueur des dents 15, usinées aléatoirement les rend toutes dissemblables. L'adaptation de la serrure à une clef s'effectue ainsi: 1- La serrure étant en position"ouverture", toutes les broches 8 des éléments 9 du mécanisme 10 sont au contact de la surface du pêne 2 (les alvéoles 7 du pêne ne sont pas ,dans cette position , en regard des broches 8). Au moyen d'un tournevis passant par les fentes 37, agissant sur les têtes 32 (A5 et BS),on dévisse toutes les vis-butoirs 30, amenant ainsi les embases 34 de A3 et B3 au contact des segments 12 des éléments 9. 2- Par un premier côté ae la serrure, on met en place la clef choisie, en l'enfonçant complètement dans son logement, et, en vis- sant, cette fois,les têtes 32 des butoirs 30, on amène chaque embase 34 au contact de la dent 15 qui lui correspond. Puis on bloque chaque corps de vis 31 de butoir 30 au moyen de son contre-écrou 33, auquel on accède par le grand côté 52, mobile, habituellement vissé, du boîtier 1. 3- On agit de même de l'autre côté de la serrure. Elle est devenue compatible avec la clef, et uniquement avec elle. La clef 16 retirée, on ferme manuellement la serrure en exerçant une poussée sur la plaquette 28 fixée sur le pêne 2(figure 1) ou sur le bouton 29(figure7). Les broches 8 de A2, sous l'influence des pistons 21 s'engagent dans les alvéoles 7 de Al et la serrure estbloquee. La clef 16 introduite de l'un ou l'autre côté de la serrure ramène les broches hors des alvéoles 7 de Al, et sous l'influence du ressort 4, le pêne 2 revient automatiquement en position"ouverture". Le bouton 29 fait partie de la commande 47 (figure 7) qui est constituée par une tige 48 de section carrée, renforcée par une béquille 49, débordant la serrure d'une longueur égale à celle del'épaisseur de la porte 27, circulant dans une ouverture 50 pratiquée dans la paroi 35 de la serrure.Il suffit de pousser le bouton 29 dans le sens de la fermeture pour que ia serrure se bloque dans cette position. La sécurité de la serrure et son inviolabilité découlent du fait que lorsqu'une des broches 8- d'un élément 9 pivotant autour de l'axe 11-, sort de l'alvéole 7 de Al qui lui est assignée, l'autre broche de ce même élément 9 entre dans l'alvéole symétrique (réseau B1) La position d'équilibre de l'élément 9 -qui libère le pêne 2 de l'emprise des broches 8- est très étroite, puisque les deux broches sont à ce moment dans le plan de surface du pêne 2, et sans réelle durée, puisque le mouvement de rotation est continu; elle ne peut avoir de caractère stable que si cet élément 9 est maintenu dans cette position par la clef 16. Dans le cas de tentative d'ouverture, par quelque moyen que ce soit, et notamment à l'aide d'une clef 16x de même modèle,mais pour laquelle la serrure n'est pas adaptée, trois cas peuvent se produi re pour chacune des broches 8 des éléments 9 du mécanisme 10. 1- La dent 15x qui agit est trop courte: La position d'équilibre -décrite ci-dessus-, de l'élément9 concerné, n'est pas atteinte et sa broche 8 de A2 reste prisonniére ou au moins partiellement dans son alvéole 7 de Al. 2- La dent 15x est à bonne dimension: La position d'équilibre est atteinte et les broches 8 de l'élément 9 concerné sont libérées des alvéoles 7. 3- La dent 15x qui agit est trop longue: La position d'équilibre est dépassée. Tandis que la broche 8 du réseau A2 sortait de l'alvéole 7 de Al, son homologue de B2 entrait dans l'alvéole 7 de Bî, dontelle devient prisonnière. L'un de ces cas est celui de chacune des seize broches8 des huit éléments 9 constituant le mécanisme 10. Les réseaux associés Les réseaux associès Al et B1 contribuent ainsi tous deux au maintien du pêne 2 en position"fermeture", par suite de la position anarchique des broches 8 des réseaux A2 et B2. La probabilité pour que toutes les broches 8 puissent être libérées sous l'action d'une clef 16 non conforme, Peut être consi dérobe comme nulle. Il est à remarquer que des tentatives d'ouverture de la serrure par d'autres moyens de pénétration que la clef avec laquelle elle est accordée ne lui crée pas de dommages. On notera que l'action exercée sur la clef est une simple et unique pression- et non pas une rotation-, ce qui en facilite l'utilisation par des personnes handicapées des mains, et que la clef peut avoir la forme rectangulaire et plate d'une carte qui peut, dans ce cas entrer dans la serrure par une fente servant de guide, non décrite ici. REVENIDICATIONS 1"- Serrure comprenant un mécanisme d'ouverture-fermeture mobile autour d'un axe parallèle au sens de translation du pêne, constitué par une succession d'éléments à broches, qui peuvent bloquer le pêne en position "fermeture" de la serrure en entrant dans des alvéoles ménagées à cet effet dans la masse du pêne, et le débloquer en sortant de ces alvéoles, sous l'influence d'une clef plate en forme de peigne, à dents codées d'inégales longueur, chacune agissant par pressionsur un butoir réglable solidaire de chacun des éléments du mécanisme, la serrure étant caractérisée par le fait que les éléments 9 du méca nisme 10, enfilés sur un axe 11, ont chacun et du même côté deux broches 8 d'écartement variable, formant deux réseaux de broches 8, symétriques par rapport à l'axe 11, le premier A2 sert à la fermeture de la serrure en s' engageant dans un réseau Al d'alvéoles 7 ménagées à cet effet dans le pêne 2, le second B2 à la sécurité, ses broches 8 pouvant s'engager dans un réseau B1 d'alvéoles 7, symétriques du premier Al; que les éléments 9 du mécanisme 10 reçoivent en permanence la pression exercée par un dispositif 25, appuyant les broches 8 sur la surface du pêne 2 en position ouverture, les engageant dans les alvéoles 7 en position fermeture; que les dents 15 de la clef 16, lors de son introduction dans la serrure, exercent une contre-pression sur les éléments 9 pour sortir les broches 8 des alvéoles 7; que cette action de chacune des dents 15 de la clef 16 est transmise à l'élément 9 qui lui correspond par l'intermédiaire d'un butoir 30 réglable, associé à cet élément 9; que le retour du pêne 2, dès qu'il n'est plus sous l'influence des broches 8, est assuré par un ressort 4 intégré dans sa - masse; qu'un système 38 permet à la clef 16 d'agir identiquement des deux côtés de la serrure; et que le transfert du pêne 2 en position on fermeture s'effectue par pression manuelle sur celui-ci. 2 - Serrure selon la revendication 1 caractérisée par le fait que les éléments 9 du mécanisme 10 diffèrent seulement par l'écartement régulier de leurs broches 8, et sont constitués dans le cas décrit ici, en deux séries identiques de quatre éléments a,b,c,d et a',b',E,d', enfilées à la suite l'une de l'autre sur un axe 11 prenant appui en deux points C et D , de telle manière que les extrêmités des broches 8 soient toutes au contact de la surface du pêne 2 quand la serrure est en position "ouverture". 3"- Serrure selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que deux réseaux Al et B1 d'alvéoles 7 sont ménagés dans le pêne 2, et sont tels que, dans la position"fermeture"de la serrure, les broches 8 du réseau A2 du mécanisme 10 puissent entrer dans les alvéoles 7 du réseau Al, mais que dans ce cas de figure, les broches 8 du réseau B2 puissent aussi, s'il en est besoin, pénétrer dans les alvé oles 7 qui leur correspondent dans le réseau B1, empêchant le pêne 2 de bouger, et assurant ainsi leur fonction de sécurité. 4"- Serrure selon les revendications 1,2 et 3 caractérisée par le fait que l'appui des broches 8 du mecanisme 10, au contact de la surface du pêne 2 -en position "ouverture"-, ou à l'intérieur des alvéoles 7 du réseau Al -en position fermeture-, est assuré par la pression exercée sur les éléments 9 du mécanisme 10 par un ensemble 25' de huit dispositifs de pression 25. 5"- Serrure selon les revendications i et 2 caractérisée par le fait que son ouverture est commandée par une clef 16 plate, à dents 15 d'inégales longueurs, agissant sur les élements 9 du mécanisme 10 par l'intermédiaire de butoirs 30 réglables, accordés pour chaque élément 9, avec la dent 15 qui lui correspond. 6"- Serrure selon les revendications 1,2 et 5, caractérisée par le fait que sont ménagés aux extrêmités de chaque élément 9 du mécanisme 10 des trous filetés 14 dans lesquels sont engagés les butoirs 30 qui reçoivent sur leurs embases 34, la poussée de la clef 16, par l'intermédiaire de la dent 15 correspondante. 7" Serrure selon les revendications 1,2,3 et5 caractétisée par le fait que, dès que les broches 8 du réseau A2 du mécanisme 10 sont libérées des alvéoles 7 du réseau Al, par l'emploi de la clef 16, le pêne revient automatiquement en position "ouverture" sous l'action du ressort 4 et de la butée 5. 8 - Serrure selon les revendications 1,5 et 6 caractérisée par le fait que pour tenir compte de l'épaisseur de la porte sur laquelle elle est montée, on lui a adjoint, perpendiculairement au réseau A4 de trous 36 de pénétration de la clef, un petit ensemble 38 de huit relais 39 qui permet à la clef 16 d'avoir sur les embases 34 des butoirs 30 du réseau A3 une action identique à celle qu'elle exerce directement sur les embases des butoirs 30 du réseau B3. 9"- Serrure selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le passage de la position"ouverture" à la position"fermeture" s'effectue en exerçant une poussée sur la plaquette 28, ou sur le bouton 29 qui commande le pêne 2 par l'intermédiaire de la tige 48.