Brevet FR2850798A1 — publié le 20040806

i L'invention concerne un dispositif d'alimentation électrique d'une serrure motorisée montée sur un battant d'une porte, ce battant étant articulé verticalement sur un dormant, le dispositif comprenant des contacts galvaniques montés sur le dormant, reliés à une source d'énergie électrique et destinés, lorsque la porte est fermée, à venir en contact 10 avec des contacts galvaniques montés sur le battant et reliés à la serrure motorisée. L'invention concerne également un procédé de détermination de l'état du battant d'une porte équipée d'une serrure motorisée et d'un tel dispositif d'alimentation. Les serrures motorisées permettent des ouvertures de type " mains libres " des portes qu'elles équipent. Par exemple, la détection de proximité d'un badge électronique émettant un code d'identification ou l'émission d'un ordre de commande depuis une télécommande permet le déverrouillage à distance de la serrure. Du brevet US 5,943,888, on connaît un dispositif de serrure motorisée monté sur le dormant d'une porte. Ce dispositif fixe peut naturellement être alimenté sans aucun problème par de simples fils électriques depuis le secteur. Cependant, dans le cas de portes existantes auxquelles on 25 veut adapter une serrure motorisée, il est beaucoup plus pratique de disposer la serrure motorisée sur le battant à la place de l'ancienne serrure. La situation du dispositif de serrure sur le battant de la porte implique un 30 moyen de transmettre l'énergie électrique du dormant vers le battant. Pour résoudre ce problème, on connaît, du brevet US 3,966,289, un MS\2. S649. 12FR.460.dpt.doc système de contacts placés respectivement sur le dormant et sur le battant de la porte, au voisinage immédiat de la serrure ou intégrés à celle-ci. La situation de ces contacts sensiblement au milieu de la porte, à hauteur de passage d'objets et à une hauteur accessible à de jeunes enfants, nécessite une protection mécanique élaborée. Ces serrures motorisées sont commandées par des dispositifs qui doivent, avant d'émettre un ordre de commande, déterminer si la porte est ouverte ou fermée. Pour permettre cette détermination, on connaît, du brevet US 6,318,138, un dispositif de serrure motorisée comprenant un capteur d'ouverture de porte. Ce capteur comprend un aimant permanent fixé dans le dormant de la porte, venant en vis-à-vis avec un contact magnétique lorsque la 15 porte est fermée. Le contact magnétique change d'état selon l'état fermé ou ouvert de la porte. Cette solution nécessite d'intégrer un aimant au dormant de la porte et de câbler un contact magnétique dont la seule fonction est de déterminer l'état de la porte. Le but de l'invention est de proposer un dispositif d'alimentation électrique d'une serrure motorisée améliorant les dispositifs de l'art antérieur et palliant les inconvénients cités. En particulier, l'invention se propose de fournir un dispositif d'alimentation électrique d'une serrure motorisée simple, permettant de détecter l'état de la porte sans utiliser de 25 capteur de position. Le dispositif d'alimentation électrique selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure du courant circulant dans les contacts. La mesure du courant circulant dans les contacts permet de 30 déterminer si les contacts sont en vis-à-vis, et, par conséquent, si la porte est fermée. MS\2.S649. 1 2FR.460.dpt.doc Selon un premier mode de réalisation, les moyens de mesure du courant circulant dans les contacts sont situés entre la source d'énergie électrique et les contacts. Selon un deuxième mode de réalisation, les moyens de mesure du courant circulant dans les contacts sont situés entre la serrure motorisée et les contacts. Les moyens de mesure du courant circulant dans les contacts peuvent comprendre une résistance traversée par ce courant. Les contacts peuvent avantageusement être situés en haut de la porte, sensiblement à la verticale de la serrure motorisée. Le procédé permettant de déterminer l'état du battant d'une porte équipée d'une serrure motorisée et d'un dispositif d'alimentation selon l'invention, est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: alimenter un circuit comprenant les contacts galvaniques, 20 - mesurer le courant circulant dans ce circuit. Ce circuit est avantageusement constitué d'éléments du dispositif d'alimentation de la serrure. L'étape d'alimentation du circuit peut se faire à tension réduite par rapport à la tension nominale d'alimentation de la serrure. L'étape d'alimentation du circuit peut se faire pendant une période inférieure au temps de réaction de la serrure. 30 MS\2.S649. 1 2FR.460. dpt.doc Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, deux modes de réalisation du dispositif d'alimentation électrique selon l'invention. La figure 1 est un schéma d'une porte comprenant une serrure motorisée alimentée par un dispositif d'alimentation électrique selon l'invention. La figure 2 est un schéma d'un premier mode de réalisation du dispositif d'alimentation électrique selon l'invention. La figure 3 est un schéma d'un deuxième mode de réalisation du dispositif d'alimentation électrique selon l'invention. Sur la figure 1, le dispositif d'alimentation électrique 20 alimente une serrure motorisée 4. Cette serrure 4 équipe une porte 21 dont le battant 1 15 est articulé verticalement sur le dormant 2 autour de gonds 3. La serrure motorisée 4 comprend un moteur (non représenté) permettant d'actionner un pêne pour verrouiller ou déverrouiller la porte 21. Cette serrure est reliée au dispositif d'alimentation électrique 20 par des 20 conducteurs électriques 14. Le dispositif d'alimentation électrique comprend un convertisseur 11 alimenté par le secteur alternatif 10 (100 à 230 V, 50-60 Hz). Le convertisseur 11 permet d'obtenir sur les conducteurs 12 une tension 25 faible, dite TBTS (très basse tension de sécurité), par exemple 12 Volts, isolée galvaniquement du secteur. Ce convertisseur 11 peut simplement consister en un transformateur. Cependant, il peut aussi, de manière avantageuse, comprendre un dispositif de commande de la serrure. Par exemple, il peut comprendre un récepteur d'ondes radioélectriques 30 commandant l'état de relais de sortie du convertisseur. Il peut encore comprendre un capteur permettant de déterminer la présence ou MS\2.S649. 12FR.460.dpt.doc l'absence de charge électrique sur la ligne constituée par les conducteurs 12. Le convertisseur 11 peut présenter une fiche mâle destinée à être 5 insérée dans une prise électrique ou être disposé dans une boîte d'encastrement électrique. Cette boîte d'encastrement est alors préférentiellement située au voisinage du plafond plutôt qu'au voisinage du sol. Le dispositif d'alimentation électrique 20 comprend deux contacts galvaniques supérieurs 22a et 22b fixés sur le dormant 2 en haut de la porte à la verticale de la serrure 4. Ces contacts sont reliés aux conducteurs 12. Il comprend, de plus, deux contacts galvaniques inférieurs 23a et 23b fixés sur le battant en haut de la porte à la verticale 15 de la serrure 4. Ces contacts inférieurs 23a et 23b sont reliés aux conducteurs 14 alimentant la serrure 4. Les contacts supérieurs 22a et 22b sont, par exemple, réalisés par des plots fixes et solidaires du dormant et les contacts inférieurs 23a et 23b, par des lames élastiques rapportées sur le battant. Les contacts sont disposés de manière à ce que, lorsque la porte est fermée, chaque contact supérieur 22a, 22b est en contact avec un contact inférieur 23a, 23b. Ainsi, les conducteurs 12 sont connectés aux conducteurs 14, lorsque la porte est fermée, et la serrure 4 est alors 25 alimentée en énergie électrique par le convertisseur 1. Les contacts peuvent encore être réalisés comme décrit dans le brevet US 3,966,289 de la colonne 3 ligne 12 à la colonne 5 ligne 9. MS\2.S649. 12FR.460.dpt.doc La situation des contacts, inaccessible pour des enfants, et à l'abri des chocs et des risques de détériorations, permet de simplifier leur constitution. De manière à ne pas nuire à l'esthétique de la porte, les contacts sont éventuellement masqués par un capot de protection 15 réalisé par exemple en matière plastique et rapporté sur le battant 1. Lorsque la porte est ouverte, seule la partie supérieure du dispositif d'alimentation électrique 20 liée au dormant est visible. Les contacts liés au battant sont 10 donc également protégés par le capot 15 si la porte doit être retirée de ses gonds. Dans la mesure ou ses dimensions le permettent, le convertisseur 11 peut être disposé sur le dormant 2 au niveau des contacts supérieurs de manière à être protégé par le capot 15 lorsque la porte est fermée. Si la porte a été prévue pour recevoir un tel dispositif, les conducteurs 14 circulent dans un canal pratiqué à l'intérieur de celle-ci. Dans le cas o la porte n'a pas été prévue pour recevoir une telle installation, les conducteurs 14 sont cachés par une goulotte 17. Le capot de protection 15 peut également masquer des éléments électriques 16 utiles au fonctionnement de l'installation. Il peut s'agir d'un redresseur, d'une batterie d'accumulateur, d'un supercondensateur, d'un émetteur-récepteur radio, d'une unité logique de traitement ou encore 25 d'un capteur d'ouverture de porte. Comme représenté à la figure 2, dans un premier mode de réalisation du dispositif d'alimentation 20 selon l'invention, des moyens de mesure d'ouverture ou de fermeture de la porte sont disposés en amont des 30 contacts galvaniques. Le convertisseur 11 comprend un transformateur abaisseur et d'isolation 111, un redresseur 180 et un système MS\2.S649. 12FR.460.dpt.doc d'interrupteurs inverseurs 181 constitué de relais ou de transistors. Il comprend, de plus, une unité logique de traitement 182 alimentée par une ligne 183 de sortie du redresseur 180. Un récepteur d'ondes radioélectriques 184 ou d'autres moyens de commande envoient des 5 ordres vers l'unité logique de traitement par le biais d'une ligne 185. Une fois interprétés et validés par l'unité logique de traitement 182, ces ordres commandent l'état des interrupteurs du système d'interrupteurs inverseurs 181, par le biais d'une ligne 186. Avant de transmettre un ordre, l'unité logique de traitement 182 peut devoir s'assurer de l'état ouvert ou fermé de la porte 21. A cet effet, les interrupteurs inverseurs 181 sont activés pendant un très court instant dans une position qui normalement alimente le moteur contenu dans la serrure motorisée 4. Cette durée est choisie inférieure au temps de 15 réaction du moteur. Un capteur de courant 188 relié à une entrée de l'unité logique de traitement permet de détecter la présence d'une intensité dans la ligne pendant cette brève phase d'alimentation et, par conséquent de déterminer, si les contacts galvaniques sont fermés ou s'ils sont ouverts. Ainsi, on en déduit si la porte 21 est ouverte ou fermée. Ce mode de réalisation est susceptible de multiples variantes. Une variante consiste, par exemple, à remplacer la phase d'alimentation brève par une phase d'alimentation à tension réduite, en utilisant, par exemple, des redresseurs commandés par l'unité logique de traitement 25 182 par le biais d'une ligne 187. Dans ce cas, l'unité logique de traitement 182 est conçue pour supporter une tension réduite sur sa ligne d'alimentation 183. Comme représenté à la figure 3, dans un deuxième mode de réalisation 30 du dispositif selon l'invention, les moyens de mesure d'ouverture ou de fermeture de la porte sont disposés en aval des contacts galvaniques. MS\2.S649. 1 2FR.460.dpt.doc Le convertisseur 11 comprend un transformateur abaisseur et d'isolation transformant la tension du secteur en une tension alternative abaissée. Cette tension est transmise par les contacts galvaniques au circuit 16 5 d'alimentation de la serrure. Ce circuit comprend un redresseur 160 permettant de redresser la tension alternative abaissée et d'alimenter le moteur contenu dans la serrure électrique 4 par l'intermédiaire d'un premier ensemble d'interrupteurs inverseurs 161-1. Une unité logique de traitement 162, alimentée à partir de la tension redressée par une ligne 163 est connectée à un récepteur d'ondes radioélectriques 164 ou à tout autre système de commande appliquant des ordres de commande sur une entrée 165. Le pilotage de l'ensemble d'interrupteurs inverseurs 161-1 se fait par la sortie 166-1 de l'unité 15 logique de traitement. Une batterie 169 (ou un supercondensateur) est alimentée par la tension alternative abaissée redressée par un ensemble d'interrupteurs inverseurs 161-2 commandé par l'unité logique de traitement 162 via une 20 ligne 1662. Cette batterie permet d'alimenter l'unité logique de traitement 162 lorsque la porte est ouverte. Un capteur de courant 168 est interposé entre les contacts galvaniques et le redresseur 160. Tant qu'aucun courant n'est détecté par le capteur 25 168, la porte est considérée comme fermée. Dans le cas o le capteur de courant 168 ne détecte plus de courant provenant des contacts galvaniques, soit la porte est ouverte, soit l'alimentation secteur est coupée. Il est important qu'une coupure secteur ne soit pas interprétée à tort comme une ouverture de la porte. 30 MS\2.S649. 12FR.460.dpt.doc La détection se fait alors en agissant sur le deuxième ensemble d'interrupteurs inverseurs 161-2, à l'aide de la sortie de commande 166-2 de l'unité logique de traitement. C'est ainsi la batterie 169 qui fournit un courant qui parcourt l'enroulement secondaire du transformateur du 5 convertisseur 11 si la porte est fermée, les contacts galvaniques se trouvant en vis-à-vis. Ce courant est détecté par le capteur 168. Si aucun courant n'est mesuré dans ces conditions, alors la porte est ouverte. La batterie 169 peut également servir à stocker l'énergie électrique 10 nécessaire à la manoeuvre de la serrure. La recharge de la batterie se fait de manière étalée dans le temps. Cela permet de sous-dimensionner le convertisseur 11, les conducteurs 12 et les contacts galvaniques. Dans tous les modes de réalisation, l'invention permet donc d'éviter de 15 recourir au câblage d'un capteur supplémentaire entre le battant 1 et le dormant 2 pour déterminer si la porte est ouverte ou fermée. Les capteurs de courant 188 et 168 peuvent, par exemple, consister en des résistances dont on mesure les tensions. On remarque que le courant circulant dans les contacts galvaniques est nul en valeur moyenne: - soit parce qu'il s'agit d'un courant alternatif, soit parce qu'il s'agit d'un courant continu utilisé aussi souvent pour la manoeuvre dans un sens du moteur (première polarité) et 25 dans le sens inverse (polarité inversée). Cette disposition est donc très favorable pour lutter contre la corrosion des contacts par électrolyse en présence d'une atmosphère légèrement humide. MS\2.S649. 12FR.460.dpt.doc Revendications: 1. Dispositif d'alimentation électrique (20) d'une serrure motorisée (4) montée sur un battant (1) d'une porte (21), ce battant (1) étant 5 articulé verticalement sur un dormant (2), le dispositif comprenant des contacts galvaniques (22a, 22b) montés sur le dormant (2), reliés à une source d'énergie électrique (11) et destinés, lorsque la porte est fermée, à venir en contact avec des contacts galvaniques (23a, 23b) montés sur le battant (1) et reliés à la serrure motorisée 10 (4), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (168; 188) de mesure du courant circulant dans les contacts (22a, 22b, 23a, 23b). 2. Dispositif d'alimentation électrique (20) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (188) de mesure du courant 15 circulant dans les contacts (22a, 22b, 23a, 23b) sont situés entre la source d'énergie électrique (11) et les contacts (22a, 22b, 23a, 23b). 3. Dispositif d'alimentation électrique (20) selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que les moyens (168) de mesure du courant circulant dans les contacts (22a, 22b, 23a, 23b) sont situés entre la serrure motorisée (4) et les contacts (22a, 22b, 23a, 23b). 4. Dispositif d'alimentation électrique (20) selon l'une des 25 revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de mesure (168; 188) du courant circulant dans les contacts (22a, 22b, 23a, 23b) comprennent une résistance traversée par ce courant. 5. Dispositif d'alimentation électrique (20) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les contacts MS\2.S649. 12FR.460.dpt.doc (22a, 22b, 23a, 23b) sont situés en haut de la porte, sensiblement à la verticale de la serrure motorisée (4). 6. Procédé de détermination de l'état d'un battant (1) de porte (21), le 5 battant (1) étant équipé d'une serrure motorisée (4) alimentée par un dispositif d'alimentation électrique (20) comprenant des contacts galvaniques (22a, 22b) montés sur le dormant (2), reliés à une source d'énergie électrique (11) et destinés, lorsque la porte est fermée, à venir en contact avec des contacts galvaniques (23a, 10 23b) montés sur le battant (1) et reliés à la serrure motorisée (4), et des moyens (168; 188) de mesure du courant circulant dans les contacts (22a, 22b, 23a, 23b) , caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - alimenter un circuit comprenant les contacts galvaniques 15 (22a, 22b, 23a, 23b), mesurer le courant circulant dans ce circuit. 7. Procédé de détermination de l'état d'un battant (1) de porte (21) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le circuit est 20 constitué d'éléments du dispositif d'alimentation (20) de la serrure (4). 8. Procédé de détermination de l'état d'un battant (1) de porte (21) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'alimentation 25 du circuit se fait à tension réduite par rapport à la tension nominale d'alimentation de la serrure (4). 9. Procédé de détermination de l'état d'un battant (1) de porte (21) selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que 30 l'alimentation du circuit se fait pendant une période inférieure au temps de réaction de la serrure (4). MS\2.S649. 1 2FR.460.dpt.doc