Brevet FR2687427A1 — publié le 19930820

Ensemble de verrouillage pour serrure constitué d'un cylindre à actionnement électromagnétique et d'une clé à codage électronique, ainsi que clé appartenant à cet ensemble La présente invention concerne un ensemble de verrouillage pour serrure constitué d'un cylindre et d'une clé d'actionnement adaptée à celui-ci, ladite clé comprenant une tête renfermant un moyen de mémorisation d'un code électronique individuel, une lame destinée à être insérée dans une fente du rotor du cylindre et des moyens de transmission dudit code électronique, tandis que le cylindre est muni, entre son rotor et son stator, d'au moins un élément de verrouillage actionnable électromagnétiquement sous la commande d'un circuit électronique comparant un code propre à la serrure au code de la clé capté par un dispositif de lecture coopérant avec les moyens de transmission de la clé lors de l'insertion de celle-ci dans le rotor du cylindre. Les ensembles de verrouillage de ce type sont de plus en plus répandus. Leur codage électronique, qui vient compléter le traditionnel codage mécanique, renforce la sécurité face aux tentatives de déverrouillage frauduleux, en particulier grâce au fait qu'il supprime toute possibilité de duplication de la clé. On connaît des ensembles de verrouillage à actionnement électromagnétique dans lesquels la transmission des signaux de codage électronique de la clé au dispositif de lecture du cylindre se fait par rayonnement, ce qui impose de prévoir un émetteur sur la tête de la clé et un récepteur sur la serrure. La présence de ces composants, qui de surcroît doivent être miniaturisés, élèvent dans une mesure non négligeable les coûts de production de l'ensemble de verrouillage et en compliquent la fabrication. Par ailleurs, l'émetteur et le récepteur peuvent être sujets à des défaillances susceptibles d'affecter la transmission des signaux de codage et donc d'enrayer le fonctionnement de l'ensemble de verrouillage. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un ensemble de verrouillage pour serrure, du type spécifié en introduction, qui se caractérise en ce que les moyens de transmission du code de la clé comprennent au moins un plot de contact métallique disposé à la périphérie d'un support isolant situé entre la tête et la lame de la clé, chaque plot se raccordant, à l'intérieur de la tête de la clé, à une sortie respective des moyens de mémorisation de cette dernière, tandis que le dispositif de lecture comprend au moins un organe de contact métallique mobile incorporé dans le cylindre de manière à pénétrer dans un logement formé en amont du rotor, dans le prolongement de la fente d'insertion de la lame de la clé, pour recevoir l'extrémité avant du support portant le ou les plot(s) de contact de la clé, chaque organe de contact mobile étant positionné pour venir s' appliquer sur un plot de contact respectif de la clé, après insertion de celle-ci dans le rotor du cylindre. Grâce à ces dispositions, la transmission des signaux de codage se fait par contact électrique direct, à l'intérieur du cylindre, à l'aide de composants passifs. La permanence de cette transmission est donc garantie en toutes circonstances, ce qui confère une parfaite fiabilité de fonctionnement à l'ensemble de verrouillage pour serrure selon la présente invention. On peut en outre utiliser des composants peu coûteux du commerce permettant d'abaisser le prix de revient de l'ensemble de verrouillage. C'est ainsi que, dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, ledit logement est délimité par une bague en une matière électriquement isolante, et chaque organe de contact métallique est constitué par une petite bille maintenue autour de la bagne, dans un orifice de cette dernière, par un organe de rappel élastique. Avantageusement, chaque organe de rappel élastique sera alors constitué par un ressort métallique logé dans une gaine isolante et s'appuyant contre la paroi intérieure du boîtier du cylindre. Chaque ressort pourra ainsi servir simultanément d'élément de connexion électrique entre la bille qu'il retient et le conducteur conduisant à l'entrée correspondante du circuit de commande. De préférence, la bague est circulaire et le support du ou des plot(s) de la clé présente la forme d'un manchon cylindrique d'axe confondu avec celui de la lame de la clé et présentant une section circulaire complémentaire de la section intérieure de la bague, chaque plot étant constitué par une barrette s'étendant dans la direction de l'axe du support, au ras de la surface périphérique de ce dernier. Cette disposition facilite l'insertion de la clé dans la fente du rotor du cylindre. Selon une autre caractéristique de l'invention, la lame de la clé dont les moyens de mémorisation sont constitués par un circuit intégré monté sur une plaquette imprimée, est solidaire d'une armature plate intérieure de sa tête, coiffée d'une enveloppe dans laquelle se prolonge le support du ou des plot(s) de contact de la clé, qui porte la plaquette imprimée à l'intérieur d'un évidement de l'armature. Ceci permet de simplifier le montage du circuit intégré et la réalisation de ses connexions électriques avec le ou les plot(s) de contact de la clé. Avantageusement, ledit support comporte une fente par laquelle il s'ajuste sur l'armature de la tête, en se prolongeant à l'extérieur de cette dernière, autour d'un col reliant la lame à ladite armature. Par ailleurs, la plaquette portant le circuit imprimé est de préférence retenue sur le support en s'insérant étroitement dans une fente de ce dernier. Selon une autre caractéristique avantageuse, l'enveloppe extérieure de la tête est constituée par un étui dans lequel s'emboîte l'armature. Ces différentes dispositions, prises individuellement ou conjointement, facilitent grandement l'assemblage des éléments constitutifs de la clé. Un mode de réalisation de la présente invention va maintenant être décrit plus en détails, mais uniquement à titre d'exemple non-limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente séparément la clé et le cylindre, en coupe longitudinale partielle, conformes à ce mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en plan de la clé, sans 1' enveloppe extérieure de sa tête, représentée séparément - la figure 3 est une vue éclatée en perspective, légèrement agrandie, de la clé - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV- IV de la figure 1 ; - la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure i - la figure 6 est un agrandissement de la partie centrale de la figure 5, avec la clé insérée dans le cylindre ; et - la figure 7 est une vue en coupe partielle selon la ligne Vil-Vil de la figure 6. L'ensemble de verrouillage exemplifié sur la figure 1 comprend un cylindre 1 à actionnement électromagnétique, adapté sur une serrure S et associé à une clé 2 à codage électronique. D'une manière connue en soi, la clé 2 se compose d'une lame métallique 3 munie de plusieurs entailles 4 constituant son codage mécanique et d'une tête de préhension 5 renfermant, à l'intérieur d'une enveloppe 19, un circuit intégré ou puce 6, visible sur la figure 2, dans lequel le code électronique de la clé est mémorisé sous forme de signaux électriques. Comme le montrent les figures 2 et 3, la tête 5 de la clé 2 comporte, selon l'invention, une armature métallique intérieure plate 7 en force de U, dont la branche centrale 7a se rattache, par un col 8, à l'extrémité de la lame 3, opposée à la pointe 9 de cette dernière. L'armature 7 de la tête 5, le col 8 et la lame 3 sont venues de matière et s'étendent sur un même plan. La puce 6 est montée sur une plaquette imprimée 10 retenue, entre les branches latérales 7b, 7c de l'armature 7, sensiblement dans le plan de cette dernière, par un manchon cylindrique 12 de section circulaire, fait d'une matière électriquement isolante. Comme l'illustre la figure 3, le montage de la plaquette 10 se fait par insertion de celle-ci dans une fente d'extrémité 14 du manchon 12, lequel comporte une seconde fente 15, plus longue, qui s'ouvre sur son extrémité opposée et s'étend dans le même plan que la première 14. Par cette seconde fente 15, le manchon 12 s'ajuste sur la branche centrale 7a de l'armature 7, en s'engageant étroitement dans une découpe 16 de cette dernière, centrée sur l'axe X de la lame 3 de la clé. Le manchon 12, ainsi immobilisé sur cet axe X, se prolonge en outre autour du col 8 de la clé. Pour affermir cet assemblage, le col 8 de la clé et la partie, qui le prolonge, de la branche centrale 7a de l'armature 7 comportent deux protubérances hémi-cylindriques, telles que 8a, épousant exactement la forme intérieure du manchon 12. Quatre barrettes en cuivre 13 sont en outre incrustées dans le manchon 12, de manière à apparaître à nu au ras de la surface périphérique de ce dernier. Elles s'étendent sur sensiblement toute la longueur du manchon 12, dans la direction de l'axe X de la lame 3, et sont réparties selon des intervalles angulaires de 90 , comme on peut le voir sur la figure 4. La figure 2 montre par ailleurs que les extrémités arrière des quatre barrettes 13 sont soudées, comme en 17, à des sorties respectives de la puce 6, l'une d'elles constituant une borne de masse connectée par un fil conducteur 18 à l'une des branches latérales 7b de l'armature 7 de la tête de la clé. Comme le montre mieux la figure 4, l'enveloppe extérieure 19 de la tête 5 de la clé 2 consiste en un étui plat en matière plastique moulée, dans lequel l'armature 7 se glisse par ses branches latérales 7b, 7c. La partie médiane 19a de l'enveloppe 19 est profilée pour épouser la forme du manchon 12 et de la puce 6. L'enveloppe 19 s'arrête en outre au ras du bord avant 7d de l'armature 7, laissant ainsi à découvert les extrémités libres des barrettes 13 sur la partie d'extrémité du manchon 12, qui enserre le col 8 de la clé 2. En se référant aux figures 1, 5, 6 et 7, on va maintenant décrire le cylindre 1 qui, d'une manière connue en soi, comporte, à l'intérieur d'un boîtier 20, un stator 21 enveloppant un rotor 22 traversé, le long de son axe, par une fente 23 d'insertion de la lame 3 de la clé 2. A son extrémité opposée à l'entrée de la fente 23, le rotor 22 porte un panneton 24 d'entraînement en translation du pêne dormant de la serrure. On s'est abstenu ici de représenter les traditionnels organes de verrouillage, goupilles ou paillettes, qui au repos agissent entre le stator 21 et le rotor 22 pour immobiliser ce dernier en rotation, et qui, après insertion de la clé 2 dans la fente 23 du rotor, sont actionnés mécaniquement pour désolidariser ce dernier du stator 21. Le cylindre comporte en outre un organe de verrouillage supplémentaire actionné par un électro-aimant, non représenté, placé sous la commande d'un circuit électronique intégré dans la serrure ou dans un boîtier indépendant de celle-ci. Ce circuit de commande est relié à un dispositif de lecture 25 du code électronique de la clé pour comparer ce dernier à un code électronique affecté au cylindre 1 et, en cas de coïncidence, activer l'électro-aimant qui libère ainsi l'organe de verrouillage supplémentaire et autorise la rotation du rotor à l'aide de la clé 2. Le dispositif de lecture 25 est incorporé dans le boîtier 20 du cylindre 1, autour d'un logement 26 formé en amont du rotor 22, sur l'axe de la fente 23 sur laquelle il débouche. Le logement 26, qui s'ouvre à travers la paroi frontale 21a du boîtier 20 du cylindre, est délimité par une bague circulaire 27 en une matière électriquement isolante, cette bague présentant un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur du manchon de support 12 des barrettes 13 de la clé 2. Selon l'invention, le dispositif de lecture 25 est constitué par quatre petites billes métalliques 28 chacune repoussée par un ressort métallique, de préférence hélicoïdal ou à lame ou tout autre 29 dans un orifice circulaire 30 de la bague 27, présentant un diamètre inférieur à celui des billes 28, mais suffisamment grand pour permettre à ces dernières de pénétrer légèrement dans le logement 26. Les ressorts 29 s'étendent dans des gaines isolantes 31 et s'appuient contre des contacts métalliques respectifs 32 formés sur la paroi intérieure isolante du boîtier 20. De ces contacts, partent des conducteurs électriques non représentés aboutissant aux entrées d'un comparateur faisant partie du circuit de commande de l'organe de verrouillage, actionné electromagnétiquement, du cylindre 1.Ces conducteurs sont entièrement dissimulés à l'intérieur du cylindre 1 et de la serrure dans laquelle celui-ci est monté. Les billes 28 sont réparties selon des intervalles angulaires de 90 autour de la bague 27, tout en étant positionnées par rapport au plan de la fente 23 du rotor 22 du cylindre 1 comme le sont les barrettes conductrices 13 de la clé 2 par rapport au plan de la lame 3 de cette dernière. Ainsi et comme le montrent les figures 6 et 7, après insertion de la clé 2 dans la fente 23 du rotor du cylindre 1, l'extrémité frontale découverte du manchon de support 12 de ses barrettes conductrices 13 vient se loger à l'intérieur de la bague 27 et les extrémités libres des barrettes viennent en contact avec les billes 28. Grâce au contact électrique fiable assuré par les ressorts 29, les signaux constituant le code électronique de la clé, mémorisés dans la puce 6 et véhiculés par les barrettes 13, sont collectés par les billes puis conduits par les ressorts 29, les contacts 32 et les conducteurs associés, jusqu'au comparateur du circuit de commande, qui assure l'opération susmentionnée de comparaison avec le code propre à la serrure. On dispose ainsi d'un dispositif de lecture qui, fonctionnant par contact électrique direct avec la clé, est d'une conception plus simple et économique que les dispositifs existants se fondant sur une transmission par rayonnement des signaux de codage. Les mêmes avantages résultent de la conception de la clé. La clé de l'ensemble de verrouillage conforme à l'invention présente en outre l'avantage que ses différents éléments constitutifs peuvent être assemblés de façon extrêmement simple, comme cela ressort des figures 3 et 2. I1 suffit en effet de glisser l'armature 7 dans la fente 15 du manchon 12, d'insérer ensuite la plaquette 10 portant la puce 6 dans la seconde fente 14 de ce dernier, puis, après avoir réalisé les soudures de connexion électrique entre la puce et les barrettes 13 du manchon 12, d'emboîter l'étui 19 autour de l'armature de la tête de la clé. REVENDICATIONS 1. Ensemble de verrouillage pour serrure constitué d'un cylindre (1) et d'une clé (2) d'actionnement adaptée à celui-ci, ladite clé comprenant une tête (5) renfermant un moyen (6) de mémorisation d'un code électronique individuel, une lame (3) destinée à être insérée dans une fente (23) du rotor (22) du cylindre (1) et des moyens (13) de transmission dudit code électronique, tandis que le cylindre (1) est muni, entre son rotor (22) et son stator (21), d'au moins un élément de verrouillage actionnable électromagnétiquement sous la commande d'un circuit électronique comparant un code propre à la serrure au code de la clé capté par un dispositif de lecture (25) coopérant avec les moyens de transmission de la clé lors de l'insertion de celle-ci dans le rotor du cylindre, ledit ensemble étant caractérisé en ce que les moyens de transmission du code de la clé comprennent au moins un plot de contact métallique (13) disposé à la périphérie d'un support isolant (12) situé entre la tête (5) et la lame (3) de la clé (2), chaque plot se raccordant, à l'intérieur de la tête de la clé, à une sortie respective des moyens (6) de mémorisation de cette dernière, tandis que le dispositif de lecture comprend au moins un organe de contact métallique mobile (28) incorporé dans le cylindre de manière à pénétrer dans un logement (26) formé en amont du rotor, dans le prolongement de la fente (23) d'insertion de la lame de la clé, pour recevoir le support portant le ou les plot(s) de contact de la clé, chaque organe de contact mobile (28) étant positionné pour venir s' appliquer sur un plot de contact respectif (13) de la clé (2), après insertion de celleci dans le rotor du cylindre. 2. Ensemble de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit logement (26) est délimité par une bague (27) en une matière électriquement isolante, et chaque organe de contact métallique est constitué par une petite bille (28) maintenue autour de la bague (27), dans un orifice (30) de cette dernière, par un organe de rappel élastique (29). 3. Ensemble de verrouillage selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque organe de rappel élastique est un ressort métallique (29) logé dans une gaine isolante (31) et s'appuyant contre la paroi intérieure de l'enveloppe du cylindre (1). 4. Ensemble de verrouillage selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite bague (27) est circulaire et le support (12) du ou des plot(s) de contact (13) de la clé (2) présente la forme d'un manchon cylindrique d'axe confondu avec celui (X) de la lame (3) de la clé (2) et présentant une section circulaire complémentaire de la section intérieure de la bague (27), chaque plot (13) étant constitué par une barrette s'étendant dans la direction de l'axe du support (12), au ras de la surface périphérique de ce dernier. 5. Clé pour un ensemble de verrouillage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, dont les moyens de mémorisation sont constitués par un circuit intégré (6) monté sur une plaquette imprimée (10), caractérisée en ce que sa lame (3) est solidaire d'une armature plate intérieure (7) de sa tête (5), coiffée d'une enveloppe (19) dans laquelle se prolonge le support (12) du ou des plot(s) de contact (13) de la clé, qui porte la plaquette imprimée à l'intérieur d'un évidement de l'armature (7). 6. Clé selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit support (12) comporte une fente (15) par laquelle il s'ajuste sur l'armature (7) de la tête (5) en se prolongeant à l'extérieur de cette dernière, autour d'un col (8) reliant la lame (3) à ladite armature. 7. Clé selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que ladite plaquette (10) est retenue sur le support (12) en s'insérant étroitement dans une fente (14) de ce dernier. 8. Clé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que l'enveloppe extérieure (19) de la tête (5) est constituée par un étui dans lequel s'emboîte l'armature (7).