Brevet FR2890994A1 — publié le 20070323

Serrure électromécanique à fonctionnement conditionnel La présente invention se rapporte à une serrure électromécanique comportant un mécanisme de serrure et une gâche correspondante, ladite serrure comprenant un émetteur et un récepteur électromagnétiques respectivement installés dans le mécanisme de serrure et dans la gâche. Le mécanisme de serrure est usuellement enfermé dans un boîtier, lequel est monté dans le bord d'un battant d'une porte. Ladite porte permet d'obturer une ouverture pratiquée dans une paroi et l'ouverture io définit une embrasure dans laquelle vient se loger ladite porte dans une position d'obturation. La gâche correspondante, est montée dans l'embrasure et solidaire de la paroi de façon que le boîtier puisse venir en regard de ladite gâche, lorsque la porte est précisément dans la position d'obturation. Le mécanisme de serrure comprend au moins un pêne logé dans le boîtier et destiné à être entraîné en saillie de ce dernier et de ladite porte, pour être engagé dans la gâche et maintenir ainsi en position fixe, la porte dans l'embrasure. Dans le but de commander à distance la fermeture des portes, c'est-à-dire leur maintien en position fixe dans leur embrasure, et l'engagement du pêne de la serrure électromécanique dans la gâche correspondante, mais ce, à la seule condition que la porte soit bien dans la position d'obturation, et le mécanisme de serrure en regard de la gâche, il a été imaginé d'équiper la serrure électromécanique d'un transpondeur. Ainsi, en installant cet émetteur/récepteur, qui émet automatiquement un signal en réponse à un signal codé d'interrogation qu'il reçoit, dans la gâche ou dans le mécanisme de serrure et en montant l'émetteur du signal codé respectivement, dans le mécanisme de serrure ou dans la gâche, il est possible de conditionner le fonctionnement du mécanisme de serrure, à la réception du signal en réponse, celle-ci n'étant possible que lorsque le mécanisme de serrure est situé au voisinage de la gâche. On pourra d'ailleurs se référer au document BE 1 013 197, lequel décrit un tel dispositif. Cependant, la faible directivité de l'émetteur du signal codé, qui est liée au transpondeur lui-même, autorise le fonctionnement du mécanisme de serrure, lorsqu'il est à l'approche de la gâche et non pas exclusivement lorsqu'il est exactement en regard de cette dernière. Aussi, un problème qui se pose et que vise à résoudre alors la présente invention, est de fournir une serrure électromécanique, dont le mécanisme de serrure ne permette l'engagement du pêne dans la gâche, io uniquement lorsque ce mécanisme est situé exactement en regard de ladite gâche. Dans le but de résoudre ce problème, la présente invention propose une serrure électromécanique comprenant un mécanisme de serrure et une gâche correspondante, ledit mécanisme de serrure étant équipé d'un pêne adapté à venir s'engager dans ladite gâche lorsque ledit mécanisme de serrure est porté en regard de ladite gâche de manière à maintenir en position fixe ledit mécanisme de serrure par rapport à ladite gâche, ladite serrure électromécanique comprenant un émetteur et un récepteur électromagnétiques, l'un étant logé dans ledit mécanisme de serrure, tandis que l'autre est logé dans ladite gâche, ladite serrure comprenant des moyens d'alimentation permettant d'alimenter ledit émetteur de façon que ledit émetteur transmette un signal codé audit récepteur, lorsque ledit mécanisme de serrure est porté en regard de ladite gâche, la réception dudit signal codé par ledit récepteur autorisant l'engagement dudit pêne dans ladite gâche; selon l'invention, ledit émetteur électromagnétique est constitué d'un émetteur infrarouge directionnel logé dans ladite gâche et orienté vers ledit récepteur qui est logé dans ledit mécanisme de serrure, ledit récepteur étant un récepteur infrarouge; et lesdits moyens d'alimentation comprennent un générateur électromagnétique de radiofréquence, logé dans ledit mécanisme de serrure, ledit générateur électromagnétique de radiofréquence étant destiné à alimenter à distance ledit émetteur. 2890994 3 Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans la mise en oeuvre, à la fois d'un émetteur et d'un récepteur infrarouge, et d'un générateur électromagnétique de radiofréquence pour alimenter cet émetteur infrarouge, et aussi dans l'installation du générateur dans le mécanisme de serrure pour alimenter l'émetteur infrarouge situé dans la gâche, qui lui-même va alors transmettre un signal codé vers le récepteur infrarouge situé dans le mécanisme de serrure. De la sorte, l'autorisation de fonctionnement du mécanisme de serrure, et de I'actionnement du pêne dans la gâche, ne sera donnée qu'à la double condition, d'une part io que le générateur électromagnétique de radiofréquence soit situé en regard du générateur infrarouge logé lui dans la gâche et ce, afin de l'alimenter en énergie, et d'autre part, que ce même générateur infrarouge soit lui orienté directement dans l'alignement du récepteur infrarouge situé à l'opposé dans le mécanisme de serrure. Ainsi, grâce à cette double condition d'alignement, pour laquelle le mécanisme de serrure doit être situé exactement en regard de la gâche, et ce qui correspond à une situation dans laquelle la porte sur laquelle est installé le mécanisme de serrure, est dans une position d'obturation d'une ouverture, le pêne est actionné, de façon certaine uniquement à l'intérieur de la gâche. En conséquence, il n'est nul besoin de prévoir un jeu fonctionnel important entre le pêne et la gâche dans laquelle il vient s'engager, ce qui était le cas des dispositifs selon l'art antérieur, pour lesquels la détection de la position relative du mécanisme de serrure et de la gâche n'était pas très précise. La précision de détection obtenue avec la serrure électromagnétique conforme à l'invention, est non seulement due à la double condition précitée, mais aussi à l'émetteur infrarouge directionnel, qui par nature transmet un signal codé dans une direction déterminée selon un cône limite autour de cette direction dont l'angle est inférieur à 5 . Par ailleurs, et selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, ledit générateur électromagnétique de radiofréquence étant adapté à fournir de l'énergie électromagnétique, lesdits moyens d'alimentation comportent en outre, un récepteur électromagnétique de radiofréquence pour recueillir ladite l'énergie électromagnétique, ledit récepteur électromagnétique de radiofréquence étant logé dans ladite gâche. Ainsi, les noyaux de deux bobines par exemple, l'une correspondant au générateur électromagnétique de radiofréquence et l'autre au récepteur électromagnétique de radiofréquence, sont respectivement installés dans le mécanisme de serrure et dans la gâche, de façon à se situer dans le prolongement l'un de l'autre avec un entrefer le plus mince possible, lorsque le mécanisme to de serrure est situé exactement en regard de la gâche. De la sorte, l'énergie transmise à distance du générateur vers le récepteur s'effectue avec un bon rendement sans grande dissipation d'énergie. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir un générateur électromagnétique de grande puissance. Avantageusement, ledit récepteur électromagnétique de radiofréquence est accordé sur la fréquence du générateur électromagnétique de radiofréquence de façon, à pouvoir utiliser cette énergie le plus efficacement possible avec le moins de perte possible. Pour cela, ledit récepteur électromagnétique de radiofréquence est couplé, de manière préférentielle, avec un circuit redresseur pour fournir une tension redressée directement utilisable. De plus, ledit émetteur infrarouge directionnel est montée sur un circuit électronique susceptible d'être alimenté, précisément, en tension redressée par ledit redresseur. De la sorte, c'est alors la simple commande d'alimentation, qui va permettre de déclencher le fonctionnement de l'émetteur infrarouge directionnel. Selon un mode de réalisation privilégié de l'invention, ledit émetteur infrarouge et ledit récepteur infrarouge comprennent respectivement une diode émettrice et une diode réceptrice, lesquelles forment un ensemble émetteur/récepteur à un coût extrêmement avantageux. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la Figure 1 est une vue schématique en perspective d'une serrure électromécanique conforme à l'invention selon un premier angle de vue de trois-quarts droit; - la Figure 2 est une vue schématique en perspective d'une serrure électromécanique conforme à l'invention selon un second angle de vue de trois-quarts gauche; et, - la Figure 3 est une vue schématique du circuit électronique de la io serrure électromécanique illustrée sur les Figures 1 et 2. Les figures 1 et 2 montrent une serrure électromécanique 10 conforme à l'invention, constituée d'un mécanisme de serrure 12 et d'une gâche 14 disposée en regard. Par ailleurs, le mécanisme de serrure 12 présente ici deux pênes superposés 16, 18 et la gâche 14, deux orifices de blocage superposés 20, 22 correspondant, dans lesquels sont respectivement engagés les deux pênes 16, 18. Ainsi, le mécanisme de serrure 12 qui est installé dans l'épaisseur d'une porte non représentée et le long de l'un de ses bords, est ici situé en regard de la gâche 14, qui est elle montée dans l'encadrement d'une ouverture non représentée, que ladite porte vient obturer. Le mécanisme de serrure 12 et la gâche 14 sont alors situés dans le prolongement l'un de l'autre et dans un même plan moyen P, et grâce aux deux pênes superposés 16, 18 engagés respectivement dans les deux orifices de blocage superposés 20, 22, le mécanisme de serrure 12 est bloqué en translations par rapport à la gâche 14 selon une direction perpendiculaire au plan moyen P. La serrure électromécanique 10, est par nature électromécanique, c'est-à-dire que les pênes 16,18 sont entraînés en translation par des premiers moyens électromagnétiques, logés dans le mécanisme de serrure 12 et qui permettent de commander l'actionnement des pênes 16,18, par l'intermédiaire d'une commande électrique. Par ailleurs, et c'est là l'objet de l'invention, la gâche comporte un émetteur infrarouge directionnel 24 constitué d'une diode émettrice et adapté à émettre un signal codé dans la direction D vers le mécanisme de serrure 12 tandis que le mécanisme de serrure 12 comporte lui, un récepteur infrarouge 26 constitué lui d'une diode réceptrice et situé en regard de l'émetteur infrarouge directionnel 24, et dans la direction D de transmission du signal codé. Et au surplus, le mécanisme de serrure 12 inclut un générateur électromagnétique de radiofréquence situé au voisinage du récepteur infrarouge 26 pour alimenter à distance l'émetteur infrarouge directionnel 24. On détaillera ci-après, en référence à la figure 3, le fonctionnement io électronique de la serrure conforme à l'invention. On retrouve sur cette figure 3, l'émetteur infrarouge directionnel 24 qui est logé dans la gâche 14 et le récepteur infrarouge 26 qui lui est logé dans le mécanisme de serrure 12. En outre, l'émetteur infrarouge directionnel 24 est commandé par un circuit codeur infrarouge 28, tandis is que le récepteur infrarouge 26 est relié à un circuit décodeur infrarouge 30. Par ailleurs, le mécanisme de serrure 12 inclut le générateur électromagnétique de radiofréquence 32 précité, comprenant au moins une première bobine 34 et un premier condensateur 36, couplés à un circuit générateur 38, tandis que la gâche 14 comporte un récepteur électromagnétique de radiofréquence 40 comportant au moins une seconde bobine 42 et un second condensateur 44. Bien évidemment, on entend ici par bobine, un noyau, par exemple en ferrite, autour duquel est enroulé un fil métallique, qui grâce au passage d'un courant électrique génère un champ magnétique. Une telle bobine est caractérisée par son inductance L. En outre, un condensateur est constitué de deux surfaces conductrices en regard séparées par un isolant, et il est caractérisé par sa capacité C. De plus, le récepteur électromagnétique de radiofréquence 40 est 30 couplé à un pont redresseur 46 lui-même couplé au circuit codeur infrarouge 28. 2890994 7 Lorsque la porte précitée, est dans une position d'obturation et que le mécanisme de serrure 12 illustré sur les figures 1 et 2 est disposé en regard de la gâche 14, la première bobine 34 du générateur électromagnétique de radiofréquence 32 est alors située en regard de la seconde bobine 42 du récepteur électromagnétique de radiofréquence 40. Avantageusement, les noyaux des deux bobines 34, 42 sont alors orientés dans le prolongement l'un de l'autre avec un entrefer relativement étroit, de l'ordre du centimètre. En outre et dans cette même position, l'émetteur infrarouge directionnel 24 et situé en regard du récepteur io infrarouge 26, de façon que le récepteur infrarouge 26 puisse recevoir un signal codé émanant de l'émetteur infrarouge 24. Ainsi, lorsque le mécanisme de serrure 12 est bien ajustée en regard de la gâche 14, sans toutefois que les pênes ne soient encore engagés dans la gâche 14, et lorsque le circuit générateur 38 alimente le générateur électromagnétique de radiofréquence 32, un courant alternatif est alors généré dans le récepteur électromagnétique de radiofréquence 40. Ce courant alternatif est accordé en fréquence grâce au second condensateur 44 et il est redressé par le pont redresseur 46 pour alimenter en courant continu le circuit codeur infrarouge 28 qui peut alors générer et transmettre un signal codé à l'émetteur infrarouge directionnel 24. Bien évidemment, le récepteur infrarouge 26 qui est situé en regard de l'émetteur infrarouge directionnel 24 est apte à recevoir ledit signal codé que le circuit décodeur infrarouge 30 peut alors décoder. Si le signal décodé est conforme à un signal préenregistré déterminé, les pênes superposés 16, 18 peuvent alors être entraînés en translation dans les orifices de blocage 20, 22. De la sorte, d'une part il n'est nul besoin de prévoir une alimentation particulière indépendante pour le circuit codeur infrarouge 28, puisqu'il est alimenté à distance grâce au générateur électromagnétique de radiofréquence 32 et au récepteur électromagnétique de radiofréquence correspondant. D'autre part, le mécanisme de serrure 12 n'autorisera I'actionnement des pênes 16,18 que dans la mesure où il est situé exactement en regard de la gâche 14, et ce, grâce à la double condition de la position relative des deux bobines 34, 42 et plus encore, de la position relative de l'émetteur infrarouge directionnel 24 et du récepteur infrarouge 26. En effet, grâce à la grande directivité du rayonnement infrarouge, la transmission du signal codé peut ne se faire que dans une position relative de l'émetteur et du récepteur, déterminée n'offrant qu'une possibilité d'un faible écart par rapport à la direction D de l'ordre du millimètre par exemple. io REVENDICATIONS 1. Serrure électromécanique (10) comprenant un mécanisme de serrure (12) et une gâche (14) correspondante, ledit mécanisme de serrure étant équipé d'un pêne (16, 18) adapté à venir s'engager dans ladite gâche (14) lorsque ledit mécanisme de serrure (12) est porté en regard de ladite gâche (14) de manière à maintenir en position fixe ledit mécanisme de serrure par rapport à ladite gâche, ladite serrure io électromécanique (10) comprenant un émetteur (24) et un récepteur (26) électromagnétiques, l'un étant logé dans ledit mécanisme de serrure (12), tandis que l'autre est logé dans ladite gâche (14), ladite serrure comprenant des moyens d'alimentation (38) permettant d'alimenter ledit émetteur (24) de façon que ledit émetteur transmette un signal codé audit récepteur (26), lorsque ledit mécanisme de serrure (12) est porté en regard de ladite gâche (14), la réception dudit signal codé par ledit récepteur (26) autorisant l'engagement dudit pêne (16, 18) dans ladite gâche (14) ; caractérisé en ce que ledit émetteur électromagnétique est constitué d'un émetteur infrarouge directionnel (24) logé dans ladite gâche (14) et orienté vers ledit récepteur (26) qui est logé dans ledit mécanisme de serrure (12), ledit récepteur électromagnétique (26) étant un récepteur infrarouge; et en ce que lesdits moyens d'alimentation comprennent un générateur électromagnétique de radiofréquence (32), logé dans ledit mécanisme de serrure (12), ledit générateur électromagnétique de radiofréquence (32) étant destiné à alimenter à distance ledit émetteur (24). 2. Serrure électromagnétique selon la revendication 1, caractérisée en ce que, ledit générateur électromagnétique de radiofréquence (32) étant adapté à fournir de l'énergie électromagnétique, lesdits moyens d'alimentation comportent en outre, un récepteur électromagnétique de radiofréquence (40) pour recueillir ladite l'énergie électromagnétique, ledit récepteur électromagnétique de radiofréquence (40) étant logé dans ladite gâche (14). 3. Serrure électromagnétique selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit récepteur électromagnétique de radiofréquence (40) est accordé sur la fréquence du générateur électromagnétique de radiofréquence (32). 4. Serrure électromagnétique selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que ledit récepteur électromagnétique de io radiofréquence (40) est couplé avec un circuit redresseur (46) pour fournir une tension redressée. 5. Serrure électromagnétique selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit émetteur infrarouge directionnel (24) est montée sur un circuit électronique (28) susceptible d'être alimenté en tension redressée par ledit circuit redresseur (46). 6. Serrure électromagnétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ledit émetteur infrarouge (24) et ledit récepteur infrarouge (26) comprennent respectivement une diode émettrice et une diode réceptrice.