Brevet FR2733446A1 — publié le 19961031

Titre: Fraiseuse pour reproduire des clés et clé plate cylindrique. L'invention concerne une fraiseuse pour reproduire des clés, en particulier pour fraiser des clés plates cylindriques, constituée par un bâti de machine, un dispositif de fixation pour maintenir l'ébauche de clé à fraiser et la clé modèle dans une position définie l'une par rapport à l'autre, un palpeur pour palper la rainure de la clé modèle, une tige présentant une fraise pour fraiser les rainures dans l'ébauche de clé ainsi qu'un mécanisme de travail qui permet un mouvement synchrone relatif, par rapport à l'axe longitudinal de la clé modèle et de l'ébauche de clé, entre le dispositif de fixation des clés d'une part et le palpeur et la tige d'autre part via au moins un organe de commande, dans laquelle l'axe de la tige et l'axe longitudinal de l'ébauche de clé sont situés dans des plans parallèles et l'angle de l'axe de la tige par rapport au plan formé par le canon plat de la clé pouvant être modifié et dans laquelle le mécanisme de travail synchrone permet un mouvement relatif entre le dispositif de fixation de la clé d'un part et le palpeur et la tige d'autre part dans seulement un plan de mouvement On connaît de telles fraiseuses pour reproduire des clés avec lesquelles la rainure d'une clé modèle peut être reproduite de manière identique sur une ébauche de clé. Usuellement, le palpeur et la tige présentant la fraise sont fixés environ à la même hauteur sur le bâti de la machine. Le dispositif de fixation de l'ébauche de clé ainsi que de la clé modèle est fixé de manière à pouvoir tourner sur un axe pivotant via un bras pivotant. Une butée située sur le dispositif de fixation des clés place l'ébauche de clé et la clé modèle à la même distance l'une de l'autre que le palpeur et le disque de fraisage. En actionnant le levier pour le mouvement longitudinal du dispositif de fixation le long du palpeur ou du disque de fraisage, la rainure de la clé modèle est reproduite sur l'ébauche de clé. L'angle de fraisage, comme pour la clé modèle, est de 90" par rapport à l'axe longitudinal de la clé. Une telle fraiseuse usuelle pour reproduire des clés permet de reproduire des copies identiques à partir d'une clé modèle sur des ébauches de clés. Par le document US-3 457 831, on connaît une fraiseuse pour reproduire des clés du type mentionné dans l'introduction permettant de reproduire des copies identiques à partir d'une clé modèle dont les rainures présentent des angles variables. A cause du type de construction, cette fraiseuse pour reproduire des clés ne peut fraiser que des rainures présentant un angle aigu d'au maximum 20 par rapport aux rainures usuelles qui s'étendent avec un angle de 90" par rapport à l'axe longitudinal de la clé. Des angles plus élevés conduiraient à des défauts de fonctionnement de la clé reproduite à cause du déplacement latéral des rainures. L'objet de l'invention réside dès lors en la mise au point d'une fraiseuse pour reproduire des clés qui permet de reproduire, à partir d'une clé modèle, des ccpies présentant des rainures différentes, en particulier des angles obtus, pouvant toutefois être introduites dans les mêmes serrures que la clé modèle. Un autre objet de l'invention réside en une nouvelle forme de clé cylindrique, en particulier une clé plate, en particulier en utilisant la fraiseuse selon l'invention, qui présente une usure moindre, qui est plus facile à introduire dans la serrure et qui permet des intervalles plus longs entre les entretiens de la serrure. Le premier problème est résolu selon l'invention en ce que l'angle de l'axe de la tige peut être modifié indépendamment de l'orientation et/ou de la disposition du palpeur et en ce que le centre du disque de fraisage dans le plan du mouvement du dispositif de fixation de la clé est situé à la même hauteur que l'axe longitudinal de l'ébauche de clé. Une fraiseuse pour reproduire des clés exécutée selon l'invention permet la reproduction identique d'une clé usuelle, d'une clé à fraisage incliné, la fabrication d'une clé à fraisage incliné à partir d'une clé usuelle, la fabrication d'une clé usuelle à partir d'une clé à fraisage incliné ainsi que la fabrication de clés à fraisage incliné dont l'angle est différent par rapport à l'angle de fraisage de la clé modèle. Pour empêcher un déplacement des rainures dans l'ébauche de clé par rapport à celles de la clé modèle, le centre du disque de fraisage est situé dans le plan du mouvement du dispositif de fixation des clés à la même hauteur que l'axe longitudinal de la clé. En ce qui concerne la construction, les mesures suivantes sont appliquées pour modifier l'angle de l'axe de la tige et qui permettent une modification de l'angle entre l'axe de la tige et le plan formé par le canon plat de l'ébauche de la clé. En modifiant l'angle, il est possible de faire fonctionner la fraiseuse pour reproduire des clés selon l'invention de manière usuelle, c'est-à-dire avec un angle de rainurage de 90" par rapport à l'axe longitudinal de la tige, ainsi qu'avec un angle différent, par exemple 45" par rapport à l'axe longitudinal de la clé.De cette manière, on peut reproduire, à l'aide de la fraiseuse pour reproduire des clés, des clés usuelles de manière identique ainsi qu'avec un fraisage incliné de la rainure, chaque reproduction de clé fabriquée sur la fraiseuse pouvant être utilisée sans modification de la serrure. Dans une forme d'exécution avantageuse de l'invention, l'angle de l'axe de a tige peut être réglé dans une plage comprise entre 0" et 700 et entre 1100 et 1800. Pour les angles compris entre 70" et 1100, l'angle de rainurage par rapport à l'axe longitudinal de la clé est régulièrement trop aigu, ce qui peut endommager la butée de la clé ou à des défauts de fonctionnement de la clé reproduite. Pour une fraiseuse économiquement rentable destinée à reproduire des clés, correspondant aux exigences moyennes d'un service de reproduction de clés, l'angle différent de O" ou du 180 de l'axe de la tige est choisi une fois au préalable puis fixé. L'angle est d préférence de 45" ou de 1350. L'angle de la rainure par rapport à l'axe longitudinal est alors également de 450 ou de 1350. Lorsque sur une telle fraiseuse pour reproduire des clés, le palpeur est également disposé avec un angle réglable, on peut non seulement reproduire des clés présentant une rainure usuelle, c'est-à-dire avec un angle de fraisage de 90" par rapport à l'axe longitudinal de la clé (clé usuelle) mais également des clés à fraisage incliné, c'est-à-dire des clés dont l'angle de rainurage est différent de 90" par rapport à l'axe longitudinal de la clé. Dans la suite, il ne sera question que de clés à fraisage incliné ou de clés usuelles. Grâce aux possibilités de combinaison mentionnées ci-dessus, la fraiseuse pour reproduire des clés selon l'invention peut être utilisée de manière universelle, tant pour des clés à fraisage incliné que pour des clés usuelles. Une forme d'exécution simple d'un palpeur dont l'angle peut être modifié est obtenu en exécutant le palpeur sous forme d'une tige pouvant pivoter dans une plage angulaire définie au préalable et dont l'axe de rotation est essentiellement perpendiculaire par rapport à l'axe longitudinal de la clé modèle. Pour obtenir dans toutes les conditions de fonctionnement des résultats de reproduction simples et sans défaut, le mécanisme de synchronisation ne permet un mouvement relatif entre le dispositif de fixation des clés d'une part et le palpeur et l'axe de la tige d'autre part que dans un plan de mouvement. Le mouvement de déplacement et de rotation connu par les fraiseuses usuelles pour reproduire des clés, décrites dans l'introduction, du dispositif de fixation de clés par rapport à la fraiseuse ou du palpeur s'est avéré peu approprié lors du fraisage d'angle aigus par rapport à l'axe longitudinal de la clé. Pour le mécanisme de travail synchronie, on ne prend en considération que des dispositions qui ne permettent un déplacement que dans un seul plan de mouvement. Le mécanisme de travail synchrone qui a donné de bons résultats est en particulier celui comportant des chariots en croix, constitués par un chariot supérieur et un chariot inférieur, le chariot supérieur présentant le dispositif de fixation de clés mobile par rapport au palpeur situé sur le bâti de la machine et à la tige située sur le bâti de la machine, ledit dispositif de fixation pouvant être déplacé vers l'avant et l'arrière dans un plan de mouvement dans le sens longitudinal de l'ébauche de la clé ou de la clé modèle ainsi que transversalement par rapport à cellesci pour le fraisage ou la palpation des rainures de la clé.De tels chariots en croix connus en soi sont robustes et peuvent être déplacés complètement dans le plan de mouvement à l'aide d'un seul organe de commande disposé de manière appropriée. Comme forme d'exécution pour l'organe de commande, on propose en particulier une disposition dans laquelle on a disposé un bras présentant un oeil latéralement par rapport au chariot supérieur, l'organe de commande pour les deux sens de déplacement des chariots en croix faisant saillie à travers l'oeil et l'extrémité de l'organe de commande opposée par rapport au levier étant disposée de manière fixe tout en permettant plusieurs angles par rapport au bâti de la machine. Lorsque les rainures sont fraisées dans un angle particulièrement aigu par rapport à l'axe longitudinal de la clé, l'utilisation d'une fraise dont les tranchants présentent chacun un angle de coupe différent est avantageuse, en particulier lorsque l'angle de coupe à la pointe de la fraise est plus pointu que l'autre angle de coupe, l'angle de coupe à la pointe étant de préférence de 54" et l'autre de 65" de manière à éviter dans tous les cas un déplacement des rainures entre la clé modèle et sa reproduction et donc un quelconque défaut de fonctionnement. Enfin, il est encore à noter que le mécanisme de travail synchrone peut présenter, au lieu d'un levier manuel, un dispositif de commande électronique ou analogue qui commande d'une part le mouvement relatif entre le dispositif de fixation des clés d'une part et le palpeur et la tige d'autre part dans, de préférence, un seul plan de mouvement. Suite à l'utilisation selon l'invention de la fraiseuse pour la reproduction de clés dans la position de fraisage incliné, on obtient une clé cylindrique présentant un disque de manipulation, un canon et une rainure pour une serrure cylindrique usuelle dans laquelle sont prévues les broches qui interagissent avec la rainure, qui est caractérisée en ce que la rainure de la clé est fraisée dans un angle uniforme différent de 90" par rapport à l'axe longitudinal, l'angle étant compris entre 20 et 1600 et étant de préférence de 450 ou de 135 , et en ce que la clé plate cylindrique peut être utilisée dans une serrure cylindrique non modifiée pour une clé plate cyl;ndrique présentant une rainure avec un angle de 90e par rapport à l'axe longitudinal de la clé. L'avantage essentiel d'une telle clé réside en ce que l'usure du cylindre de la serrure ainsi que celle de la rainure de la clé est essentiellement réduite car les broches de la serrure roulent latéralement le long de rainures inclinées par rapport à ltaxe longitudinal de la clé. Un angle d'inc'inaison donnant de bons résultats pour introduire la clé et la sortir est de 450 ou de 135e par rapport à l'axe longitudinal. Suite à la faible usure, on empêche une formation de surfaces plates au niveau des broches de la serrure de telle manière que l'introduction et la sortie de la clé à fraisage incliné est possible, à long terme, avec une résistance moindre qu'avec la clé d'origine. En outre, les intervalles entre les entretiens sont plus longs que pour des serrures actionnées par des clés usuelles. Globalement, les clés fraisées selon l'invention augmentent non seulement la durée de vie de la clé mais en particulier également celle du cylindre. L'invention est explicitée dans la suite à l'aide d'un exemple d'exécution. La fig. 1 représente la vue du dessus d'une fraiseuse pour reproduire des clés selon l'invention, la fig. 2 représente une coupe selon la ligne a-a de la fig. 1, la fig. 3 représente une vue schématique latérale d'une clé avec un fraisage incliné, la fig. 4 représente une vue du dessus sur le canon de la clé selon la fig. 3, la fig. 5 représente une vue du dessus sur le mécanisme de travail avec 4 articulations, la fig. 6 représente une vue latérale d'un palpeur avec un mécanisme de fixation et la fig. 7 représente une vue latérale d'une fraise, en particulier pour des angles de fraisage aigus par rapport à l'axe longitudinal de la clé. La fraiseuse pour reproduire des clés (1) est essentiellement constituée par un bâti de machine (2), une tige (4) présentant un disque de fraisage (3), un palpeur (5) ainsi qu'un mécanisme de travail caractérisé par (6) Le disque de fraisage (3) et la tige (4) sont logés par un support (10) représenté en particulier dans la fig. 2 avec un angle a par rapport au bâti de machine (2). Le support (10) est vissé sur le bâti de machine (2). Dans l'exemple d'exécution représenté, l'angle choisi pour la tige (4) est de 45" et celui-ci est fixé par la construction du support (10). De cette manière, la fraiseuse à reproduire des clés représentée dans l'exemple d'exécution permet de fraiser des rainures dans une ébauche de clé (7) avec un angle de 1350 par rapport à l'axe longitudinal (8) de la clé. Le palpeur (5) pour palper la rainure (9) d'une clé modèle (11) est en particulier constitué par un socle (12), une tige (14) formant une pointe (13) disposée dans le socle de manière à pouvoir pivoter et un levier (15) pour régler l'angle du palpeur (5) à l'extrémité opposée à la pointe (13). Dans l'exemple d'exécution représenté (fig. 1), le palpeur (5) est en position normale pour palper une clé usuelle avec un angle de rainurage de 90e par rapport à l'axe longitudinal (8) de la clé. Le mécanisme de travail (6) exécuté sous forme de chariots en croix est constitué par un chariot supé rieur (18), un chariot inférieur (16), deux étaux de serrage (17a, 17b) respectivement pour la clé modèle (11) et l'ébauche de clé (7) ainsi que par un bras (19) fixé latéralement par rapport au chariot supérieur (18). Le chariot inférieur (16) peut être déplacé par rapport au bâti de machine (2) dans le sens x via un dispositif de guidage non représenté dans le dessin alors que le chariot supérieur (18) peut être déplacé par rapport au bâti de machine (2) ainsi que par rapport au chariot inférieur (16) dans le sens y via un dispositif de guidage non représenté dans le dessin. Etant donné que de tels chariots en croix sont connus, il est inutile d'approfondir ce point. La commande de la fraiseuse pour reproduire des clés selon l'invention est réalisée via le bras (19). Le processus de reproduction est réalisé dans ce cas par un levier. Une butée non représentée dans le dessin permet de placer exactement la clé modèle (11) et l'ébauche de clé (7) dans les étaux de serrage (17a, 17b) en fonction de la distance entre la pointe du palpeur (13) et le centre (21) du disque de fraisage (3). Le centre (21) du disque de fraisage (3) est situé à la même hauteur que l'axe longitudinal '8) de l'ébauche de clé (7). Pour serrer la clé modele (11) ou l'ébauche de clé (7), les étaux de serrage (17a, 17b) sont d'abord ouverts à l'aide des leviers (22a, 22b); on place environ la moitié du canon (23) de la clé entre les étaux. En faisant tourner les leviers (22a, 22b) les clés sont serrées contre les mâchoires inférieures fixes. Après avoir serré la clé modèle (11) et l'ébauche de clé (7), on démarre un moteur (26) entraînant via une courroie (27) la tige (4) et la fraise (3). En guidant la clé modèle (11) le long du palpeur (5) dans le sens x et y en fonction de la rainure (9), celle-ci est fraisée par le disque (3) dans la partie libre du canon (23) de l'ébauche de clé (7) avec un angle a par rapport l'axe longitudinal de la clé. En faisant pivoter la tige (14) à l'aide de la pointe (13) du palpeur, il est également possible de palper une clé modèle dont le fraisage est déjà incliné, des clés présentant différents angles pouvant être palpés grâce au mécanisme graduel de réglage. La fig. 3 montre une ébauche de clé (7) après le fraisage de la rainure. La vue latérale montre la rainure inclinée par rapport à l'axe longitudinal (8) de la clé. L'allure de la rainure est encore plus claire dans la fig. 4, pour un fraisage incliné à 45" et un fraisage incliné à 135e par rapport l'axe longitudinal (8) de la clé. Comme on peut le voir dans les fig. 3 et 4, il s'agit pour l'ébauche de clé (7) d'une clé cylindrique plate usuelle du commerce avec un disque de manipulation (28) et un canon (29) de clé. La fig. 5 montre un autre mécanisme de travail (31), constitué essentiellement par deux bras mobiles pivotants (32, 33), un bras fixe (34) ainsi qu'un dispositif de fixation des clés (35). Le dispositif de fixation des clés (35) présente, comme le chariot supérieur (18), des étaux de serrage (36a, 36b). Un ressort (37) situé entre le bras (34) et le bras pivotant (32) tire le dispositif de fixation (35) vers le palpeur (5) et le disque de fraisage (3). Le déplacement du dispositif de fixation dans le sens x peut être réalisé de manière connue, par exemple à l'aide d'un chariot de transport. Dans la fig. 6, on a représenté une autre forme d'exécution d'un palpeur pouvant fonctionner avec un angle prédéfini. En particulier, le palpeur est constitué par une tige (43) présentant une pointe (42) et disposée dans un support (41) de manière à pouvoir pivoter. Un repère d'angle (44) est disposé sur le bord extérieur de la tige (43), ledit repère étant relié à une échelle d'angle (45) placée sur le support (41) qui montre l'angle de fraisage pour la clé modèle (11! placée dans l'étau (17a). Le déplacement de la tige (43) est réalisé via le levier (46).Après que l'angle a été réglé pour la clé modèle (11), la tige (43) est serrée dans le support (41) à l'aide d'étaux de serrage (47) en serrant la moitié supérieure (48) et la moitié inférieure (49) La construction proposée pour le palpeur ainsi que pour son mécanisme de fixation (47, 48, 49) se caractérise par sa construction particulièrement simple et robuste. Lorsque l'angle de fraisage de la clé modèle (11) n'est pas connu, on peut le déterminer sans problème à l'aide de ce palpeur. A cette fin, on met d'abord le levier (47) en position ouverte. On fait ensuite passer les rainures de la clé modèle (11) le long de la pointe (42) ce qui provoque une orientation correspondante de la pointe du palpeur (42) et de la tige (43). Ensuite, l'angle de fraisage peut être lu sur l'échelle (45) à l'aide du repère (44). Lorsque les rainures sont fraisées avec un angle particulièrement aigu par rapport à l'axe longitudinal de la clé dans l'ébauche de clé (7), il est avantageux d'utiliser une fraise (51) pour éviter un déplacement des rainures entre la clé modèle (11) et sa reproduction ainsi que pour éviter tout défaut de fonctionnement de la clé. Le tranchant (52) de la fraise (51) présente un angle de coupe différent d'un côté. L'angle de coupe (53) sur la pointe de fraisage est de 54" et plus pointu que le reste de l'angle (54) qui est de 650. La forme des tranchants de la fraise adaptée aux broches garantit une interaction optimale entre les broches d'un cylindre non modifié d'une serrure à cylindre usuelle et les rainures fraisées avec un angle aigu par rapport à l'axe longitudinal d'une clé fabriquée à l'aide de la fraiseuse pour reproduire des clés (1). Revendications. 1. Clé plate avec un disque de manipulation, un canon de clé et une rainure pour une serrure cylindrique usuelle dans laquelle sont prévues des broches qui interagissent avec les rainures de la clé, caractérisée en ce que la rainure (1) de clé est fraisée avec un angle uniforme différent de 90" par rapport à l'axe longitudinal (8) de la clé, l'angle de fraisage étant compris entre 20e et 160 et étant de préférence de 450 ou de 135e et la clé plate pouvant être introduite dans ne serrure cylindrique non modifiée préanue pour une clé plate cylindrique présentant un angle de fraisage de 90 par rapport à l'axe longitudinal de la clé. 2. Fraiseuse pour reproduire des clés, en particulier pour le frai sage de clés cylindriques selon la revendication 1, constituée par un bâti de machine, - par un dispositif de fixation pour maintenir l'é bauche de clé à fraiser et la clé modèle dans une position définie l'une par rapport à l'autre, - par un palpeur pour palper la rainure de la clé modèle, - par une tige présentant une fraise pour fraiser les rainures dans l'ébauche de clé ainsi que - par un mécanisme de travail qui permet un mouve ment synchrone relatif, par rapport à l'axe longi tudinal de la clé modèle et de l'ébauche de clé, entre le dispositif de fixation des clés d'une part et le palpeur et la tige d'autre part via au moins un organe de commande, - dans laquelle l'axe de la tige et l'axe longitudi nal de l'ébauche de clé sont situés dans des plans parallèles et l'angle de l'axe de la tige par rapport au plan formé par le canon plat de la clé pouvant être modifié - dans laquelle le mécanisme de travail synchrone permet un mouvement relatif entre le dispositif de fixation de la clé d'un part et le palpeur et la tige d'autre part dans seulement un plan de mouve ment, - caractérisée en ce que l'angle de l'axe (4) de la tige peut être modifié indépendamment de l'orien tation et/ou de la disposition du palpeur (5) et en ce que le centre (21) du disque de fraisage (3) dans le plan du mouvement du dispositif de fixation de la clé est situé à la même hauteur que l'axe longitudinal (8) de l'ébauche de clé (7). 3. Fraiseuse pour la reproduction de clés selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'angle de l'axe (4) de la tige peut être réglé au moins dans la plage comprise entre 0e et 180 . 4. Fraiseuse selon la revendication 2 ou 3, caratérisée en ce que l'angle de l'axe (4) de la tige peut être réglé dans une plage allant de 0e à 70e et de 110e à 180 . 5. Fraiseuse pour la reproduction de clés, en particulier pour le fraisage de clés cylindriques selon la revendication 1, - constituée par un bâti de machine, - par un dispositif de fixation pour maintenir l'é- bauche de clé à fraiser et la clé modèle dans une position définie l'une par rapport à l'autre, par un palpeur pour palper la rainure de la clé modèle, - par une tige présentant une fraise pour fraiser les rainures dans l'ébauche de clé ainsi que - par un mécanisme de travail qui permet un mouve ment synchrone relatif, par rapport à l'axe longi tudinal de la clé modèle et de l'ébauche de clé, entre le dispositif de fixation des clés d'une part et le palpeur et la tige d'autre part via au moins un organe de commande, - dans laquelle l'axe de la tige et l'axe longitudi nal de l'ébauche de clé sont situés dans des plans parallèles, caractérisée en ce que 'angle différent de 0e ou de 180 de l'axe (4) de la tige par rapport au plan formé par le canon plat (3 de la clé est prédéfini une fois et fixé et en ce que le centre du disque de fraisage (21) est situé dans le plan du mouvement du dispositif de fixation au niveau de l'axe longitudinal (8) de l'ébauche de clé (7). 6. Fraiseuse pour reproduire des clés selon une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que le palpeur peut de préférence être réglé dans une plage angulaire comprise entre 20 et 1600. 7. Fraiseuse pour reproduire des clés selon la revendication 6, caractérisée en ce que le palpeur (5) est exécuté sous forme d'une tige (14, 43) pouvant pivoter dans une plage angulaire prédéfinie, ladite tige présentant un axe de rotation essentiellement perpendiculaire par rapport à l'axe longitudinal (8) de la clé modèle (11). 8. Fraiseuse pour reproduire des clés selon une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que le mécanisme de travail synchrone (6) présente des chariots en croix constitués par un chariot inférieur et un chariot supérieur (16, 18), le chariot supérieur (18) présentant le dispositif de fixation de clés mobile par rapport au palpeur t5) situé sur le bâti de la machine et à la tige (4) située sur le bâti de la machine, ledit dispositif de fixation pouvant être déplacé vers l'avant et l'arrière dans un plan de mouvement dans le sens longitudinal de l'ébauche de la clé ou de la clé modèle ainsi que transversalement par rapport à celles-ci pour le fraisage ou la palpation des rainures (9) de la clé. 9. Fraiseuse pour la reproduction de clés selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'on a disposé un bras (19) présentant un oeil latéralement par rapport au chariot supérieur, l'organe de commande pour les deux sens de déplacement des chariots en croix faisant saillie à travers l'oeil et l'extrémité de l'organe de commande opposée par rapport au levier étant disposée de manière fixe tout en permettant plusieurs angles par rapport au bâti de la machine. 10. Fraiseuse pour la reproduction de clés selon une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le tranchant de la fraise présente d'un côté des angles de coupe (53, 54) différents. 11. Fraiseuse pour la reproduction de clés selon la revendication 10, caractérisée en ce que l'angle de coupe (53) à la pointe (52) de la fraise est plus pointu que l'autre angle de coupe, l'angle de la pointe étant de préférence de 54" et l'autre de 65 .