Brevet FR2758847A1 — publié le 19980731

BARILLET DE SERRURE A PAILLETTES ET GOUPILLES La présente invention concerne le domaine des serrures, et plus particulièrement les barillets de sécurité pour des serrures. Dans les serrures actuelles, le barillet est composé d'un stator, pièce fixe reliée directement au battant (par exemple une portière de véhicule) que l'on veut verrouiller, ledit stator entourant un rotor, pièce cylindrique dont la partie centrale présente un logement longitudinal destiné à recevoir la clé de la serrure. Au "repos" (c'est-à-dire lorsqu'il n'y a pas de clé à l'intérieur), la rotation du rotor par rapport au stator est généralement bloquée par l'insertion d'éléments de blocage disposés dans des plans perpendiculaires à l'axe du rotor. Ces éléments viennent se positionner, sous l'action de ressorts, dans des cavités disposées dans le stator et ils jouent alors le rôle de clavettes entre le rotor et le stator, ce qui immobilise ainsi le rotor par rapport au stator. Lorsque la clé associée au barillet est engagée dans le logement de clé du rotor, la conformation du corps de clé permet de déplacer lesdits éléments de blocage, de sorte que le rotor puisse pivoter. En tournant la clé dans le barillet de la serrure, on fait alors tourner le rotor qui commande le pêne de la serrure associée au barillet. Dans les barillets de type connu, lesdits éléments de blocage sont soit des paillettes, soit des goupilles. Les paillettes sont des lames métalliques parallèles rangées parallèlement les unes aux autres dans le rotor, selon des plans perpendiculaires à l'axe du barillet ; chaque paillette comporte un évidement pour permettre le passage de la clé. Chaque paillette vient partiellement se loger, sous l'action d'un ressort mis en place dans le rotor, dans un évidement correspondant prévu dans le stator. La clé comporte une denture ménagée sur un chant du corps de clé. Lorsque la clé associée au barillet est introduite dans le logement de clé, la denture de cette clé vient appuyer sur les bords des évidements des paillettes, forçant lesdites paillettes à se déplacer radialement, en comprimant les ressorts correspondants, et à quitter les cavités du stator. Le rotor n'est alors plus immobilisé et peut tourner autour de son axe sous l'action de la clé. Les barillets à paillettes présentent l'inconvénient d'être facilement crochetables, par exemple en introduisant dans le logement prévu pour la clé une lamelle plate métallique, car les paillettes sont généralement découpées par matriçage dans un flan de tôle de sorte que leurs dimensions nominales ne sont respectées qu'avec une faible tolérance ; il en résulte un jeu de montage qui facilite grandement le crochetage. Cependant, ces barillets ont l'avantage d'être peu coûteux. Les goupilles sont des éléments cylindriques disposés dans des plans perpendiculaires à l'axe du barillet, chacune dans une cavité cylindrique radiale. Chaque élément de blocage est constitué d'une goupille de rotor et d'une goupille de stator poussée par un ressort vers l'axe du rotor ; les goupilles sont usinées de façon plus précise que les paillettes. Lorsque le barillet est dans la position de "repos" où l'on peut insérer la clé dans son logement de clé, les axes des deux alésages radiaux associés aux deux goupilles d'un même élément de blocage sont alignés, la goupille de rotor fait saillie dans le logement de clé où elle est poussée par la goupille de stator et la face d'appui de la goupille de stator sur la goupille de rotor n'est pas au niveau de l'interface rotor/stator ; si l'on insère une clé dans le logement de clé, ladite face d'appui vient au niveau dudit interface, dès lors que les indentations ou empreintes de la clé ont la conformation prévue. Si la clé introduite n'a pas la conformation appropriée, l'un au moins des éléments de blocage va former un clavetage au niveau de l'interface rotor/stator, ledit interface étant traversé par l'une ou l'autre des goupilles de rotor ou de stator. Selon une première réalisation de cet état de la technique, on prévoit de disposer tous les éléments de blocage à deux goupilles dans un même plan radial, ce qui correspond à un coût plus élevé que celui des barillets à paillettes mais néanmoins relativement limité. Cependant, même si du fait d'un usinage plus précis des goupilles que des paillettes, ces barillets à goupilles "monoplans" sont plus difficiles à crocheter que les barillets à paillettes, ils ne présentent pas encore une sécurité suffisante. Une amélioration de la sécurité est apportée en proposant à la place des barillets à goupilles "monoplans" tels que décrits ci-dessus, des barillets à goupilles "multiplans". Dans de tels barillets, les goupilles sont réparties dans des plans perpendiculaires à l'axe du rotor, selon des axes faisant des angles différents par rapport au plan moyen du logement de clé. La présente invention a pour but d'améliorer la sécurité des barillets à paillettes actuels, en proposant un barillet combinant les goupilles et les paillettes. Ce barillet de serrure est composé d'un stator et d'un rotor cylindriques coaxiaux, ledit rotor étant mobile en rotation autour de l'axe du barillet, la partie centrale dudit rotor présentant un logement de clé longitudinal destiné à recevoir la clé du barillet, ladite clé comportant une denture sur le chant du corps de clé, une rangée de paillettes planes, toutes perpendiculaires à l'axe du rotor, étant disposée dans des logements dudit rotor, chaque paillette comportant un évidement permettant le passage de la clé au travers de ladite paillette chaque paillette peut se déplacer selon une direction parallèle au plan moyen du logement de clé et est poussée par un ressort dans un logement correspondant prévu dans la partie interne du stator, ladite paillette étant apte à se déplacer, en comprimant ledit ressort, sous l'action de la denture de la clé lorsque cette dernière est introduite dans le logement de clé. Le barillet selon l'invention est, en outre, caractérisé par le fait qu'il est muni d'au moins un couple de goupilles de rotor et de stator, I'axe desdites goupilles étant disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe du rotor, chaque goupille d'un couple étant mobile dans un alésage cylindrique, L'alésage associé à la goupille de rotor d'un couple débouchant, d'une part, dans le logement de clé pour que la goupille de rotor puisse coopérer avec une empreinte pratiquée sur une face latérale du corps de clé et, d'autre part, à l'interface rotor/stator pour permettre un clavetage du rotor par rapport au stator si la clé appropriée n'est pas mise en place dans le logement de clé, et l'alésage associé à la goupille de stator d'un couple renfermant un ressort, qui pousse ladite goupille de stator vers l'axe du rotor, les axes des deux alésages associés aux goupilles d'un même couple étant alignés, quand le rotor est dans sa position d'arrêt (ou de "repos") par rapport au stator en l'absence de clé. Le barillet selon l'invention est donc un barillet à la fois à paillettes et à goupilles. Avantageusement, l'axe de l'alésage de la goupille de rotor d'un couple de goupilles est radial, c'est-à-dire qu'il coupe l'axe du rotor I'axe de la goupille de rotor d'un couple de goupilles peut former un angle non nul avec le plan moyen du logement de clé. Pour permettre une réduction optimum de l'encombrement axial d'un barillet selon l'invention, on préfere que les couples de goupilles ne soient pas dans des plans intermédiaires entre les plans des paillettes ; dans ce cas, la goupille de rotor d'au moins un couple de goupilles coupe le plan d'une paillette et, de préférence, l'axe de la goupille de rotor est dans le plan moyen de la paillette ; pour que la goupille de rotor de ce couple puisse coopérer avec la clé, il est alors nécessaire que l'évidement de la paillette, qui permet à celle-ci d'être traversée par la clé, débouche sur celle des bordures de la paillette qui est parallèle à la direction de déplacement de ladite paillette et qui n'est pas adjacente au ressort associé à la paillette, la goupille de rotor étant disposée du côté du logement de clé où ne se trouve pas le ressort de paillette. Pour que l'on puisse utiliser une clé réversible, on prévoit, avantageusement, que le plan longitudinal moyen du logement de clé passe par l'axe du rotor, ledit logement de clé étant symétrique par rapport audit plan moyen. Selon une première variante, le barillet selon l'invention est muni de plusieurs couples de goupilles, les axes des alésages des goupilles de stator étant tous dans le même plan, de préférence un plan radial, et notamment un plan radial perpendiculaire au plan longitudinal moyen du logement de clé quand le rotor est dans sa position d'arrêt par rapport au stator. Selon une autre variante du barillet selon l'invention, les axes des alésages des goupilles de rotor forment des angles différents avec le plan moyen du logement de clé. La clé associée au barillet selon l'invention est une clé plate comportant sur son chant une denture, dont les dents correspondent en nombre et en hauteur respectivement au nombre de paillettes et à leurs déplacements; sur au moins un de ses flans, ladite clé comporte des empreintes, dont le nombre et la profondeur correspondent respectivement au nombre de goupilles et à leurs déplacements. Lorsque la clé appropriée est mise en place dans le logement de clé, la clé génère les déplacements nécessaires pour placer à la fois les pailletes et les goupilles dans des positions telles qu'elles ne font pas obstacle à la rotation du rotor par rapport au stator lorsqu'on tourne la clé autour de son axe. De manière avantageuse, la clé est réversible, c'est-à-dire qu'elle présente un plan de symétrie, coïncidant avec le plan longitudinal moyen du logement de clé, lorsqu'elle est placée dans ledit logement de clé. Le dispositif de verrouillage et déverrouillage constitué par le barillet selon l'invention présente de nombreux avantages il permet d'obtenir un nombre très élevé de combinaisons possibles ; il présente de multiples angles de verrouillage, ce qui augmente considérablement sa protection anti-crochetage ; la présente simultanée de paillettes et de goupilles, dans des plans radiaux différents, accroît encore la résistance à l'arrachement du rotor ; et enfin, il est moins onéreux qu'un barillet ne comportant que des goupilles. Les barillets selon l'invention conviennent à tous types d'application, et en particulier aux serrures de portières de véhicules automobiles. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit, faite en se référant au dessin annexé. Sur ce dessin: - la figure 1 représente une vue en coupe transversale d'un barillet selon une première variante de l'invention, au droit d'une paillette - la figure 1A représente, en détail et en élévation, une paillette du barillet de la figure 1; - la figure 2 représente une vue en coupe transversale d'un barillet selon une seconde variante de l'invention. On voit sur la figure 1 que le barillet l est composé d'un stator 2 cylindrique entourant un rotor 3 également cylindrique coaxial ; le stator 2 est porté par le châssis d'une portière de véhicule alors que le rotor 3 commande, par sa partie arrière non représentée, une liaison de manoeuvre de la serrure de portière. Le rotor 3 présente, dans sa partie centrale, un logement de clé longitudinal 4 destiné à recevoir la clé plate 4il associée au barillet 1. Dans des plans perpendiculaires à l'axe du rotor 3, on a disposé des paillettes 5, dont une seule est visible sur la figure 1. Chaque paillette 5 comporte un évidement 5a ouvert sur la bordure de la paillette. Chaque paillette 5 est associée à un ressort 6 placé à l'intérieur du rotor 3 dans le logement de la paillette ; ce ressort pousse la paillette 5 vers le stator, de sorte que, lorsque le rotor est dans sa position d'arrêt par rapport au stator, clé enlevée, une extrémité de la paillette puisse venir se loger dans un logement 7 correspondant, prévu dans la partie interne du stator 2 : cette extrémité joue alors le rôle d'une clavette immobilisant le rotor 3 par rapport au stator 2. L'évidement rectangulaire Sa de chaque paillette 5 est placé en vis-à-vis du couple de goupilles 8, du côté opposé au ressort 6 l'évidement Sa a des dimensions suffisantes pour permettre le passage du corps de la clé 4a. Dans la situation représentée sur la figure 1, la clé 4a engagée dans le logement de clé a, par sa denture de chant, repoussé la paillette 5 vers le bas pour libérer le logement 7 et donc désolidariser le rotor 3 par rapport au stator 2. Dans un plan radial perpendiculaire au plan moyen du logement de clé 4 dans la position d'arrêt du rotor, on a prévu une rangée de couples 8 de goupilles, dont un seul est visible sur la figure 1. Chaque couple de goupilles est constitué de deux goupilles cylindriques dont les extrémités sont en appui l'une contre l'autre : une goupille de stator 9, logée dans un alésage 10 cylindrique du stator, et une goupille de rotor 11, elle-même composée de deux tronçons cylindriques coaxiaux de diamètres différents lia et llb. Le tronçon lla, le plus large et le plus éloigné de l'axe du rotor 3, est de même diamètre que la goupille de stator 9 et le tronçon i lb est de diamètre inférieur. L'extrémité du tronçon 1 lb de la goupille de rotor 11 pénètre dans le logement de clé 4. La goupille de stator 9 est poussée par un ressort 12, retenu par un bouchon 13 qui ferme l'orifice de l'alésage cylindrique 10 correspondant du stator 2. Ce ressort 12 repousse la goupille de stator 9 en direction du logement de clé 4. Lorsqu'une clé 4a est introduite dans ce logement 4 (comme représenté sur la figure 1), l'extrémité du tronçon étroit 1 lb de la goupille de rotor 11 est repoussée vers l'extérieur, c'est-à-dire vers le stator 2, mais l'ampleur de ce déplacement est fonction de la profondeur d de l'empreinte e sur le flanc de la clé 4a. Ce déplacement amène la face d'appui 14 entre la goupille de stator 9 et la goupille de rotor 1 1 du couple 8 de goupilles, au niveau de l'interface 15 rotor/stator, ce qui supprime le clavetage du couple de goupilles dans cette zone entre le rotor 3 et le stator 2. Dans la seconde variante de l'invention représentée à la figure 2, le barillet 21 est identique au barillet 1 de la figure 1, à cette différence près que les couples 28 de goupilles sont disposés selon plusieurs rangées, ici au nombre de deux, G l et G2, dans des plans angulairement décalés par rapport au plan moyen du corps de clé 24a quand le rotor 23 est dans sa position d'arrêt tel que représenté sur la figure 2. Dans les deux variantes, la profondeur d'enfoncement d de la goupille de rotor par rapport au plan moyen du corps de clé ne peut pas être choisie arbitrairement, surtout si cette clé 4a est réversible. En effet, l'extrémité arrondie du tronçon 1 lb de la goupille de rotor vient se loger dans une empreinte e du flan de la clé 4a dont la profondeur ne doit pas dépasser le plan médian du corps de clé, c'est-à-dire, par exemple, 1,5 mm pour un corps de clé, qui présente une épaisseur de 3 mm. La profondeur de l'empreinte e, en forme de calotte sphérique, doit cependant être d'au moins 0,2 millimètre pour etre suffisamment marquée et les diverses profondeurs d'empreinte doivent être espacées d'environ 0,3 millimètre pour qu'une empreinte erronée faite sur une clé autre que celle associée au barillet, assure convenablement le clavetage rotor/stator. Si l'on considère que le barillet selon l'invention peut renfermer, en moyenne, une rangée de 6 à 10 paillettes, avec 4 hauteurs de paillette différentes possibles et peut comporter 5 goupilles avec 10 orientations radiales possibles, le nombre de combinaisons envisageables dépasse 100 millions. REVENDICATIONS 1 - Barillet de serrure composé d'un stator (2) et d'un rotor (3) cylindriques coaxiaux, dans lequel - ledit rotor (3) est mobile en rotation autour de l'axe du barillet (1, 21), la partie centrale dudit rotor (3) présentant un logement de clé (4) longitudinal destiné à recevoir la clé (4a) du barillet, ladite clé comportant une denture sur le chant du corps de clé, une rangée de paillettes (5) planes, toutes perpendiculaires à l'axe du rotor (3), étant disposée dans des logements dudit rotor, chaque paillette (5) comportant un évidement (Sa) permettant le passage de la clé (4a) au travers de ladite paillette - chaque paillette (5) pouvant se déplacer selon une direction parallèle au plan moyen du logement de clé (4) et étant poussée par un ressort (6) dans un logement (7) correspondant prévu dans la partie interne du stator (2), ladite paillette étant apte à se déplacer, en comprimant ledit ressort (6), sous l'action de la denture de la clé (4a) lorsque cette dernière est introduite dans le logement de clé (4), caractérisé par le fait que le barillet (1, 21) est muni d'au moins un couple (8, 28) de goupilles de rotor et de stator, l'axe desdites goupilles étant disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe du rotor, chaque goupille d'un couple (8, 28) étant mobile dans un alésage cylindrique (10), l'alésage associé à la goupille de rotor d'un couple débouchant, d'une part, dans le logement de clé pour que la goupille de rotor puisse coopérer avec une empreinte pratiquée sur une face latérale du corps de clé et, d'autre part, à l'interface rotor/stator pour permettre un clavetage du rotor par rapport au stator si la clé appropriée n'est pas mise en place dans le logement de clé, et l'alésage associé à la goupille de stator d'un couple renfermant un ressort (12), qui pousse ladite goupille de stator vers l'axe du rotor, les axes des deux alésages associés aux goupilles d'un même couple étant alignés, quand le rotor est dans sa position d'arrêt par rapport au stator en l'absence de clé. 2 - Barillet selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'axe de l'alésage de la goupille de rotor d'un couple de goupilles est radial. 3 - Barillet selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'axe de la goupille de rotor d'un couple de goupilles forme un angle non nul avec le plan moyen du logement de clé (4). 4 - Barillet selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la goupille de rotor d'au moins un couple de goupilles coupe le plan d'une paillette, I'évidement (5a) de ladite paillette (5) débouchant sur celle des bordures de la paillette, qui est parallèle à la direction de déplacement de la paillette et qui n'est pas adjacente au ressort (12) associé à ladite paillette (5), la goupille de rotor étant disposée du côté du logement de clé (4) où ne se trouve pas le ressort (12) de paillette. 5 - Barillet selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la goupille de rotor du (ou des) couple(s) de goupilles, qui coupe le plan d'une paillette, a son axe dans le plan moyen de ladite paillette. 6 - Barillet selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le plan longitudinal moyen du logement de clé (4) est confondu avec l'axe du rotor, ledit logement de clé étant symétrique par rapport à un plan passant par ledit axe longitudinal du rotor. 7 - Barillet selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il est muni de plusieurs couples de goupilles (28), les axes des alésages des goupilles de stator étant tous dans le même plan. 8 - Barillet selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le plan des axes des alésages des goupilles de stator est perpendiculaire au plan longitudinal moyen du logement de clé quand le rotor est dans sa position d'arrêt par rapport au stator. 9 - Barillet selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les axes des alésages des goupilles de rotor forment des angles différents avec le plan moyen du logement de clé (4).