Brevet FR3014927A1 — publié le 20150619

La présente invention concerne un barillet pour dispositif de verrouillage/déverrouillage tel qu'une serrure. Elle se rapporte également à un dispositif de verrouillage/déverrouillage comprenant un barillet selon l'invention, et enfin à un ensemble comprenant un tel dispositif et une clé pour contrôler ledit dispositif. Une serrure peut être montée sur tout dispositif qui nécessite un accès contrôlé et sécurisé. C'est bien évidemment le cas des dispositifs non-domestiques, comme par exemple une porte d'immeuble, une porte d'entrée d'un appartement ou d'une maison, une serrure de cadenas, une serrure de 10 porte de voiture, etc. C'est également le cas des équipements domestiques tels que des placards à portes ou à tiroirs, des boîtes de rangement telles que des boîtes à bijoux ou des boîtes à maquillage, ou encore des mallettes ou valises. Parmi les différents types de serrures connues de l'art antérieur, on connaît notamment les serrures dites « à goupilles ». 15 Ce type de serrure comprend un barillet comprenant une cage (stator) à l'intérieur de laquelle est monté mobile en rotation un cylindre (rotor), relié directement ou indirectement à un pêne. La serrure est mobile alternativement entre une position verrouillée selon laquelle le pêne coopère avec une gâche et une position déverrouillée 20 selon laquelle le pêne a libéré la gâche. Le cylindre est muni d'une fente, encore appelée chemin de clé, accessible depuis la face avant du cylindre et destinée à recevoir une clé dont la forme coopère avec celle du chemin de clé. Pour réaliser le passage d'une position verrouillée à une position 25 déverrouillée, la clé, une fois insérée dans le chemin de clé du cylindre, est entraînée en rotation de façon à faire tourner le cylindre à l'intérieur de sa cage et à libérer la gâche du pêne. Selon un mode de réalisation des serrures à goupilles, le cylindre comprend une pluralité d'alésages radiaux recevant des pistons de tailles 30 différentes, positionnés en vis-à-vis d'alésages radiaux de la cage du barillet, recevant des goupilles précontraintes par l'intermédiaire de ressorts hélicoïdaux. Lorsque la serrure est en position verrouillée, les goupilles sont positionnées à cheval entre l'alésage du cylindre et l'alésage de la cage, ce qui 35 bloque le mouvement relatif du cylindre par rapport à la cage. Afin d'autoriser la rotation du cylindre à l'intérieur de la cage, et en conséquence de permettre le passage de la serrure depuis sa position verrouillée vers sa position déverrouillée, les goupilles doivent toutes être déplacées de façon à ce qu'elles soient uniquement renfermées dans les alésages de la cage. A cet effet, la partie de la clé qui pénètre dans le chemin de clé, appelée panneton, présente typiquement une pluralité de dents, dont la longueur est conformée pour déplacer les pistons dans leurs alésages respectifs, jusqu'à ce que les pistons déplacent suffisamment les goupilles dans les alésages de la cage. Cette forme particulière de la clé présente plusieurs inconvénients. Tout d'abord, lorsque la clé est introduite dans le chemin de clé, les dents peuvent frotter dans le chemin de clé, ce qui détériore le panneton de la clé ou le cylindre lui-même. Le risque qui résulte de ces frottements est que la clé devienne inefficace et ne permette plus de verrouiller ou de déverrouiller la serrure. Ensuite, le mécanisme des goupilles associées aux pistons est particulièrement complexe à fabriquer, notamment en ce qu'une grande précision d'assemblage est nécessaire. La présente invention vise à résoudre ces inconvénients, et se rapporte à cet effet à un barillet pour dispositif de verrouillage/déverrouillage tel qu'une serrure, le barillet comprenant un stator et un rotor pourvu de moyens pour entraîner le rotor en rotation à l'intérieur du stator, et étant remarquable en ce que le rotor comprend au moins un corps aimanté conformé pour au moins permettre, lorsque le rotor tourne dans le stator, le passage d'une position de verrouillage vers une position de déverrouillage d'un pêne aimanté dudit dispositif. Ainsi, en prévoyant un rotor comprenant un corps aimanté, on se dispense de l'utilisation de goupilles et pistons, et en conséquence de l'utilisation d'une clé à dents. Ainsi, le risque de frottement de la clé à l'intérieur du barillet est quasiment supprimé, et on limite en conséquence la détérioration de la clé et le risque de non-fonctionnement de la clé due à son usure. Par ailleurs, le nombre de composants constituant un tel barillet est sensiblement réduit par rapport à ceux constituant les barillets mécaniques 35 connus de l'art antérieur. Selon des caractéristiques toutes optionnelles du barillet selon l'invention : - le rotor comprend au moins un cylindre comprenant au moins un chemin de clé destiné à recevoir au moins une clé pour la mise en rotation dudit cylindre ; - le corps aimanté est solidaire d'un tube dont l'axe longitudinal est sensiblement identique à celui du cylindre ; - le tube comprend des moyens pour entraîner le tube en rotation, lesdits moyens étant destinés à coopérer avec ladite au moins une clé ; - les moyens pour entraîner le tube en rotation comprennent au moins un ergot ; - ledit au moins un ergot est solidaire d'un fond du tube ; - le corps aimanté comprend un pôle nord s'étendant sensiblement sur l'une des demi-circonférences du tube et un pôle sud s'étendant 15 sensiblement sur l'autre des demi-circonférences du tube. La présente invention concerne également un dispositif de verrouillage/déverrouillage tel qu'une serrure remarquable caractérisé en ce qu'il comprend un barillet selon l'invention et au moins un pêne comprenant au moins un corps aimanté et destiné à coopérer avec une gâche pour une 20 position de verrouillage dudit dispositif. Selon une caractéristique optionnelle de ce dispositif, le corps aimanté du tube comprend un pôle nord s'étendant sensiblement sur l'une des demi-circonférences du tube et un pôle sud s'étendant sensiblement sur l'autre des demi-circonférences du tube. 25 En variante, le dispositif de verrouillage/déverrouillage comprend un corps aimanté adapté pour repousser le pêne dans sa position de verrouillage, et le tube est constitué par un corps aimanté s'étendant sensiblement sur l'une des demi-circonférences du tube et par un corps non-aimanté s'étendant sur l'autre des demi-circonférences dudit tube. 30 Selon un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention, une pluralité de pênes aimantés sont disposés autour du barillet, et la polarité desdits pênes est conformée pour au moins permettre le passage d'une position de verrouillage vers une position de déverrouillage dudit dispositif lorsque le rotor tourne dans le stator. 35 La présente invention concerne enfin un ensemble comprenant un dispositif de verrouillage/déverrouillage selon l'invention et au moins une clé conformée pour coopérer avec les moyens pour entraîner le rotor en rotation à l'intérieur du stator. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente 5 invention, apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, selon les modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, et en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente un premier mode de réalisation du dispositif de verrouillage/déverrouillage selon l'invention, en position verrouillée ; 10 - la figure 2 est une vue en coupe transversale du barillet selon l'invention ; - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, sur laquelle on a représenté une clé partiellement insérée dans le rotor du barillet ; - la figure 4 représente le dispositif de verrouillage/déverrouillage 15 de la figure 1, en position déverrouillée ; -la figure 5 est une vue éclatée du dispositif de verrouillage/déverrouillage selon l'invention ; - la figure 6 représente une variante de réalisation du dispositif de verrouillage/déverrouillage ; 20 - la figure 7 illustre un deuxième mode de réalisation du barillet selon l'invention, dans lequel sont représentées deux clés partiellement insérées dans le rotor du barillet ; - la figure 8 représente une autre variante de réalisation du dispositif selon l'invention, selon laquelle le corps aimanté est multi-pôles et 25 comprend une pluralité de pênes aimantés ; - la figure 9 illustre schématiquement une autre variante de réalisation selon laquelle chaque pôle est positionné en vis-à-vis d'un pêne aimanté. 30 Sur l'ensemble des figures, des références identiques ou analogues désignent des organes ou ensembles d'organes identiques ou analogues. On se réfère à la figure 1 illustrant, en coupe longitudinale, le dispositif de verrouillage/déverrouillage selon un premier mode de réalisation 35 de l'invention, en position verrouillée, monté dans un ensemble domestique ou non-domestique. Le dispositif de verrouillage/déverrouillage 1 peut par exemple constituer une serrure pour un ensemble non-domestique tel qu'une porte d'immeuble, une porte d'entrée d'un appartement ou d'une maison, un cadenas, une porte de voiture, etc. Le dispositif de verrouillage/déverrouillage 1 peut également équiper les ensembles domestiques tels que des placards à portes ou à tiroirs, des boîtes de rangement telles que des boîtes à bijoux ou des boîtes à maquillage, ou encore des mallettes ou valises, etc. L'ensemble 2 comprend par exemple une porte 3, représentée en position fermée par rapport à un chambranle 5 de porte. La porte 3 est 10 maintenue dans sa position fermée grâce au dispositif de verrouillage/déverrouillage 1 selon l'invention. Le dispositif de verrouillage/déverrouillage 1 comprend un barillet 7 et un pêne 9 coopérant avec une gâche 11 du chambranle de porte 5 lorsque le dispositif de verrouillage/déverrouillage est en position verrouillée. 15 Le barillet 7 comprend un rotor 13 mobile en rotation à l'intérieur d'un stator 15 constitué par l'enveloppe extérieure du barillet, par exemple une cage. On se réfère à la figure 2 illustrant le barillet 7 en coupe le long de la ligne II-II de la figure 1. 20 Le rotor 13 comprend un cylindre 17 de serrure dans lequel est réalisé un chemin 19 de clé, permettant d'entraîner en rotation le cylindre 17 via une clé complémentaire à la forme du chemin 19, et un tube 21 dont l'axe longitudinal 22 est sensiblement identique à celui du cylindre 17. Comme représenté sur la figure 2, le tube 21 est positionné autour 25 de la face latérale 23 du cylindre 17. Toutefois, selon une alternative non représentée sur les figures, le tube se situe dans le prolongement du cylindre, mais pas nécessairement autour de sa face latérale. Selon l'invention, et en se référant à nouveau à la figure 1, le tube 21 comprend un corps aimanté 25 présentant un pôle nord 27 s'étendant sur 30 une demi-circonférence 28 du tube et un pôle sud 29 s'étendant sur la demi-circonférence 30 du tube. Alternativement, le corps aimanté peut être rapporté au tube du cylindre. Dans ce cas, le tube est fabriqué dans un matériau amagnétique et le corps aimanté est fixé au tube, par exemple par collage. 35 On entend par corps aimanté tout corps susceptible d'exercer un champ magnétique. Pour les besoins de l'invention, un tel corps aimanté peut être constitué par un aimant dit « permanent », fabriqué dans un matériau magnétique dur. Un tel matériau magnétique dur peut par exemple être obtenu par un alliage tel que l'« Alnico », acronyme désignant un alliage d'aluminium, de nickel et de cobalt, ou par un alliage à base de néodyme et de fer, ou encore par un alliage constitué de samarium et de cobalt. Comme représenté sur la figure 1, le pêne 9 est également aimanté grâce à un corps aimanté 31 présentant un pôle sud 33 et un pôle nord 35 faisant face au pôle nord 27 du tube 21. De par une telle configuration, le pôle nord 27 du tube 21 exerce une force de répulsion de façon à repousser le pêne 9 aimanté dans une position de verrouillage du pêne, correspondant à une position de verrouillage du dispositif 1. Bien entendu, les pôles nord et sud du pêne et du tube peuvent être intervertis. En se référant à nouveau à la figure 2, le tube 21 est en outre solidaire d'un fond 37 sur lequel sont montés des ergots 39 destinés à coopérer avec un fond d'une clé afin de permettre la rotation du rotor. Le fond 37 est positionné sensiblement au niveau de la partie extrême 38 du tube 21, opposée à la base 40 du cylindre 17 par laquelle est introduite la clé. Lorsque l'on souhaite faire passer le dispositif 1 depuis une position 20 verrouillée vers une position déverrouillée, on introduit une clé 41 dans le chemin de clé 19 du cylindre 17 du rotor 13 du barillet 7, comme illustré sur la figure 3. Lorsque la clé 41 est introduite dans le cylindre 17 via le chemin 19, la rotation de la clé entraîne la rotation du cylindre 17, et lorsque la clé est 25 suffisamment avancée dans le chemin de clé, le fond 43 de la clé 41 coopère avec les ergots 39, de façon à également entraîner le tube 21 en rotation. Les ergots 39 constituent à cet effet des moyens d'entrainement du tube 21 en rotation, ce qui signifie que pour une position de la clé 41 dans le chemin 19 de clé telle que représentée sur la figure 3, c'est-à-dire lorsque la 30 clé ne coopère pas avec les ergots 19, la rotation de la clé 41 entraîne la rotation du seul cylindre 17, sans toutefois entraîner la rotation du rotor 13, ce qui permet avantageusement de renforcer la sécurité du dispositif de verrouillage/déverrouillage. Bien sûr, les ergots 39 peuvent également être montés sur le tube 35 21, par exemple au-delà du fond 43 de la clé 41. Lorsque le rotor est entraîné en rotation dans le stator, le pôle sud 29 du tube 21 se retrouve en vis-à-vis du pôle nord 35 du pêne 9, ce qui entraîne le déplacement du pêne 9 dans une position déverrouillée représentée sur la figure 4. On a représenté sur la figure 5 une vue éclatée du dispositif de verrouillage/déverrouillage 1 pour une meilleure compréhension de l'invention. Le dispositif de verrouillage/déverrouillage 1 comprend le barillet 7, comprenant le rotor 13 et le stator 15 constitué par exemple par une cage en polyméthacrylate de méthyle, telle que du « plexiglas® ». Le stator comprend un jour 44 dans lequel est logé le pêne 9 aimanté destiné à coopérer avec la gâche 11 du chambranle 5 de porte lorsque le dispositif de verrouillage/déverrouillage est en position verrouillée. Le rotor 13 comprend le cylindre 17 de serrure dans lequel est réalisé le chemin 19 de clé, permettant d'entraîner en rotation le cylindre 17 15 grâce à la clé 41 de forme complémentaire à celle du chemin 19, et le tube 21 comprenant le corps aimanté 25, dans le prolongement du cylindre. Le tube 21 reçoit en outre le fond 37 sur lequel sont montés les ergots 39 destinés à coopérer le fond 43 de la clé 41 afin de permettre la rotation du rotor. 20 Par ailleurs, le barillet peut comprendre une butée 18 positionnée dans le stator 15 de façon à autoriser un angle de rotation prédéterminé du rotor 13. Selon une alternative de réalisation représentée sur la figure 6, le tube 21 est constitué par un corps aimanté 45 s'étendant uniquement sur la 25 demi-circonférence 30 du tube 21, l'autre demi-circonférence 28 étant constituée d'un corps non-aimanté réalisé en matériau amagnétique tel que de l'aluminium ou du nobium. La répulsion du pêne 9 dans sa position de verrouillage représentée est à présent assurée par un aimant permanent 47 fixé à demeure 30 sur une paroi interne 49 du dispositif de verrouillage/déverrouillage 1 monté dans la porte 3. Le passage d'une position de verrouillage vers une position de déverrouillage est réalisé comme précédemment décrit en référence aux figures 1 à 4. 35 Par ailleurs, on peut tout à fait envisager selon une variante non représentée sur les figures, que le corps aimanté soit positionné directement sur la face latérale du cylindre. On simplifie alors le montage en ce que les ergots ne sont plus nécessaires, mais on diminue toutefois la sécurité du dispositif selon l'invention en ce que l'introduction de la clé non nécessairement avancée dans le chemin de clé permet la rotation du cylindre et le déverrouillage du dispositif. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté à un usage domestique du dispositif de verrouillage/déverrouillage selon l'invention. Selon un deuxième mode de réalisation, représenté sur la figure 7, le dispositif de verrouillage/déverrouillage peut comprendre un barillet à deux 10 entrées, dont le fonctionnement est similaire à ce qui a été précédemment décrit. Le rotor 13 comprend alors deux cylindres 51, 53 comprenant chacun un chemin 55, 57 de clé, et le tube 21 comprend à présent un fond 59 positionné sensiblement au niveau de la partie médiane du tube 21. 15 Le fond 59 comprend sur chacune de ses faces 61, 63 des ergots 39 destinés à coopérer avec deux fonds 65, 67 de clés 69, 71, afin de permettre la rotation du rotor 13. Ce mode de réalisation du dispositif de verrouillage/déverrouillage selon l'invention permet d'équiper un ensemble nécessitant un accès sécurisé 20 à la fois depuis l'intérieur et depuis l'extérieur. En variante aux deux modes de réalisation précédemment décrits, représentée sur la figure 8 illustrant le dispositif selon l'invention respectivement en position verrouillée et en position déverrouillée, le corps aimanté 25 du tube 21 est multi-pôles, c'est-à-dire qu'il comprend plus de deux 25 pôles, répartis par exemple de manière alternée sur la circonférence du tube. Le dispositif de verrouillage/déverrouillage comprend à cet effet une pluralité de pênes aimantés 9 disposés autour du barillet, dont les orientations magnétiques de ces pênes sont conformées pour autoriser une ouverture simultanée des pênes lorsque le rotor tourne dans le stator. 30 Ce barillet est particulièrement utilisé lorsque la serrure est verticale, mais peut aussi tout à fait être utilisé lorsque la serrure est horizontale. Ce type de barillet peut par exemple trouver application dans la réalisation d'un coffre-fort. En outre, en se référant à la figure 9 illustrant une variante du mode 35 de réalisation représenté sur la figure 8, chaque pôle est positionné en vis-à-vis d'un pêne aimanté, ce qui permet de créer un mouvement alterné des pênes lorsque le dispositif de verrouillage passe alternativement de sa position verrouillée à sa position déverrouillée. Grâce à la présente invention, la conception d'un barillet pour 5 dispositif de verrouillage/déverrouillage est sensiblement simplifiée par rapport à celle des barillets mécaniques de l'art antérieur. De plus, on élimine le risque de non-fonctionnement de la clé due à son usure. Ce barillet est en outre extrêmement sécurisé en ce que les 10 moyens pour permettre l'entrainement en rotation du corps aimanté, permettant notamment le déverrouillage du dispositif, sont préférentiellement positionnés au niveau de la portion extrême du tube du cylindre, éloignée de la base du cylindre par laquelle est introduite la clé. 15 Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'applications de ce barillet et du dispositif de verrouillage/déverrouillage dans lequel il est destiné à être intégré, décrites ci-dessus à titre d'exemples, mais elle embrasse au contraire toutes les variantes, et notamment toutes les combinaisons des modes de réalisation précédemment décrits. 20 REVENDICATIONS1. Barillet (7) pour dispositif de verrouillage/déverrouillage (1) tel qu'une serrure, le barillet comprenant un stator (15) et un rotor (13) pourvu de moyens pour entraîner le rotor en rotation à l'intérieur du stator, caractérisé en ce que le rotor comprend au moins un corps aimanté (25) conformé pour au moins permettre, lorsque le rotor tourne dans le stator, le passage d'une position de verrouillage vers une position de déverrouillage d'un pêne aimanté dudit dispositif. 2. Barillet (7) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rotor (13) comprend au moins un cylindre (17, 51, 53) comprenant au moins un chemin (19, 55, 57) de clé destiné à recevoir au moins une clé pour la mise en rotation dudit cylindre. 3. Barillet (7) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps aimanté (25) est solidaire d'un tube (21) dont l'axe longitudinal (22) est sensiblement identique à celui du cylindre (17, 51, 53). 4. Barillet (7) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le tube (21) comprend des moyens pour entraîner le tube en rotation, lesdits moyens étant destinés à coopérer avec ladite au moins une clé. 5. Barillet (7) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les 25 moyens pour entraîner le tube en rotation comprennent au moins un ergot (39). 6. Barillet selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit au moins un ergot (39) est solidaire d'un fond (37, 59) du tube (21). 30 7. Barillet (7) selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le corps aimanté (25) comprend un pôle nord (27) s'étendant sensiblement sur l'une des demi-circonférences (28) du tube (21) et un pôle sud (29) s'étendant sensiblement sur l'autre des demi-circonférences (30) dudit tube. 35 8. Dispositif de verrouillage/déverrouillage (1) tel qu'une serrure, caractérisé en ce qu'il comprend :- un barillet (7) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, et - au moins un pêne (9) comprenant au moins un corps aimanté (31) et destiné à coopérer avec une gâche pour une position de verrouillage dudit dispositif. 9. Dispositif de verrouillage/déverrouillage (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le corps aimanté (25) du tube (21) comprend un pôle nord (27) s'étendant sensiblement sur l'une des demi-circonférences (28) du tube et un pôle sud (29) s'étendant sensiblement sur l'autre des demi-circonférences (30) dudit tube. 10. Dispositif de verrouillage/déverrouillage (1) sel on la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un corps aimanté (47) adapté pour repousser le pêne (9) dans sa position de verrouillage, et en ce que le tube (21) est constitué par un corps aimanté (45) s'étendant sensiblement sur l'une des demi-circonférences (30) du tube (21) et par un corps non-aimanté s'étendant sur l'autre des demi-circonférences (28) dudit tube. 11. Dispositif de verrouillage/déverrouillage (1) selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de pênes aimantés disposés autour du barillet (7), la polarité desdits pênes étant conformée pour au moins permettre le passage d'une position de verrouillage vers une position de déverrouillage dudit dispositif lorsque le rotor (13) tourne dans le stator (13). 12. Ensemble comprenant un dispositif de verrouillage/déverrouillage (1) selon l'une des revendications 8 à 11, et au moins une clé (41, 69, 71) conformée pour coopérer avec les moyens pour entraîner le rotor (13) en rotation à l'intérieur du stator (15).