EP2754792B1 - Clé de serrurerie et ensemble de serrurerie à cylindre correspondant à une telle clé - Google Patents

Clé de serrurerie et ensemble de serrurerie à cylindre correspondant à une telle clé Download PDF

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EP2754792B1
EP2754792B1 EP14000142.1A EP14000142A EP2754792B1 EP 2754792 B1 EP2754792 B1 EP 2754792B1 EP 14000142 A EP14000142 A EP 14000142A EP 2754792 B1 EP2754792 B1 EP 2754792B1
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EP
European Patent Office
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key
rollers
pins
blade
roller
Prior art date
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EP14000142.1A
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EP2754792A1 (fr
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Massimo Valente
Marco Migliasso
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Groupe Valente
Original Assignee
Groupe Valente
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B19/00—Keys; Accessories therefor
    • E05B19/0017—Key profiles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B35/00—Locks for use with special keys or a plurality of keys ; keys therefor
    • E05B35/003—Locks for use with special keys or a plurality of keys ; keys therefor for keys with movable bits
    • E05B35/004—Locks for use with special keys or a plurality of keys ; keys therefor for keys with movable bits pivoting about an axis perpendicular to the main key axis
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B17/00—Accessories in connection with locks
    • E05B17/007—Devices for reducing friction between lock parts

Definitions

  • the present invention lies in the field of security locksmithing, in which it is sought to control the reproduction of keys.
  • the invention relates to a security key as well as a locksmith assembly formed by such a key and by a lock cylinder with which the key is intended to cooperate.
  • the lock assembly comprises a key and a lock cylinder comprising a rotor and a stator, as well as a set of pins and counter pins allowing, by their respective positioning, the locking or unlocking of the rotation of the rotor in the stator.
  • the key according to the invention conventionally comprises a key head and a receptacle adapted to be inserted into a slot in the lock cylinder. It is preferable to use keys for point systems, in which the socket carries in its thickness indentations to cooperate, when the socket is inserted in the lock cylinder, with the pins of the lock cylinder.
  • the pins are arranged in bores arranged radially in the cylinder, said pins being movable in translation in their respective bores under the effect of a spring tending to push it towards the center of the lock cylinder and in the opposite direction under it. effect of the presence of the key when it is in place in its cylinder.
  • each of the pins enters the imprint which is respectively associated with it.
  • the pins are positioned in an open position in which they allow the rotation of the rotor in the stator of the cylinder and therefore the opening of the lock.
  • the present invention proposes means for carrying out the signing of security keys differently, which involve a window formed in the axis of the reception to place therein a series of rollers centered across the window, as mentioned in the document. TW 200 825 259 .
  • the invention is defined in claim 1. It differs mainly from this document by the fact that the various rollers are mounted freely rotatable around respective axes which are fixed in the reception.
  • roller is mounted free to rotate about its axis, so that it promotes sliding on the pins which are in the path of the key when it is inserted into the slot. It will be understood that this easier sliding takes place both in the direction of insertion of the key and in the direction of withdrawal of the latter.
  • the invention also provides a locksmith assembly comprising a key according to the invention and a lock cylinder comprising a rotor and a stator, as well as a set of pins and counter-pins allowing, by their respective positioning, locking or unlocking. the rotation of the rotor in the stator.
  • pins are specially arranged sliding radially in the rotor to each correspond with a roller of the security key when this key is in its stop position in the lock cylinder.
  • a set of rollers arranged axially in series in the window made in the thickness of the reception of the key, and there is provided a corresponding set of pins in the lock cylinder, the number of these pins being equivalent to the number of rollers, and the spacing between each pin in their axial arrangement being equivalent to the spacing between each of the rollers.
  • the pins will be more or less driven inside the rotor depending on whether they must correspond when the key is in its stop position with a roller of more or less large diameter.
  • the slot made in the lock cylinder for the passage of the key has two grooves arranged symmetrically on the side and other of the slot to allow the passage of the rollers of larger diameter than the thickness of the reception, and which therefore extend projecting from this reception.
  • the two grooves arranged on either side of the slot thus form a guide path in which the peripheries of the rollers roll.
  • the key comprises a key head 2, partially visible, and a socket 4 adapted to be inserted in a lock cylinder.
  • An intermediate neck 6 is formed between the head and the reception and it has at its junction with the reception two shoulders forming a stop for stopping the key in position when it is inserted in the lock cylinder.
  • the socket 4 has a flat shape, here of rectangular section, and it has a free front end 8 disposed axially opposite the neck, here cut into a point.
  • the reception comprises two sections 10 and 12 and two main faces 14 and 16.
  • the reception comprises a window 18 which forms an opening passing through the key from one face to the other and extending axially along the reception in a centered manner, that is to say at equidistance of the slices. It is understood that in this arrangement, the median axis of the window coincides with the median axis of the reception.
  • Rollers 20 are arranged in the window. They are mounted around an axis 22 arranged transversely to the window. In the example illustrated, there are four of them, arranged successively along the window.
  • Each of the axes of rotation is mounted in a blind hole, which extends transversely from one of the edges of the housing equidistant from the two faces.
  • the axis of rotation is threaded into the blind hole by this section, until it is in abutment at the bottom of the blind hole. This has a depth such that the bottom of the blind hole is located transversely beyond the window, so that the axis threaded into this hole passes through the window.
  • each roller is mounted to rotate freely about its axis which is arranged transversely to the median axis of the holder, so that each roller is adapted to rotate in a direction parallel to this median axis of l 'reception, which corresponds to the direction of insertion of the reception into the lock cylinder.
  • this makes it easier to insert and disengage the key from the lock cylinder.
  • the key according to the invention may include rollers locked in rotation on their respective axis.
  • the roller here takes the form of a roller in a straight cylinder, it being understood that it may alternatively take other forms as soon as it fulfills its role of cooperation with the associated pin of the lock cylinder, and it allows the passage of pins when inserting the key.
  • the straight cylindrical shape is the most suitable for cooperating with the end of the pins when the latter are oriented radially in the rotor, at an angle to the generator of the cylindrical periphery of the roller.
  • the rollers can be of different diameters. Depending on their diameters, the rollers may or may not protrude on either side of the reception. Thus, the roller protrudes from the reception when its diameter is greater than the thickness of the reception, while it is entirely contained in the thickness of the reception when its diameter is less than that of the reception. It is understood that since the axis of rotation is threaded into a blind hole which extends equidistant from the faces of the reception, the roller exceeds the same distance relative to each of the faces of the reception.
  • the distance between two neighboring rollers remains the same all along the window. It is understood that without departing from the context of the invention, the values of these centers can be distinct. We thus referenced on the figure 2 the centers respectively d1, d2 and d3 and it is understood that they can take an arbitrary value chosen by the locksmith, since these values ensure that two rollers can be arranged side by side without touching, whatever their diameters.
  • the number of rollers here equal to four, can vary and this variable number, combined with the different sizes available for each of them, generates a multiplicity of possible combinations, which offers a large choice of signature for this type of key.
  • the reception can also include imprints made in the thickness of the reception, so as to form depressions of different dimensions and depth, as may be known in the previous embodiments.
  • these fingerprints (some of which have been illustrated by way of example on the figures 1 , 3 or 5 ) comprise first indentations 24 dug more or less deeply relative to the plane of the faces of the reception, and second indentations 25 produced by erosion of the edges formed between a face and a slice of the key.
  • the imprints are distributed symmetrically with respect to the median axis of the key passing through the center of the rollers so as to offer a reversibility of the key, this is ie to allow the insertion of the reception of the key indifferently in one direction or the other. It is understood that these imprints are positioned so as to take into consideration the presence of the window on the faces and the presence of the blind holes on the edges.
  • the second indentations 25 disposed on the edges are offset axially with respect to the blind holes associated with the rollers so as not to interfere with the axes housed in these holes.
  • This process comprises three successive distinctive stages, namely a first machining stage in which it is sought to obtain the basic elements of the key, a second mounting stage in which the signature of the key according to the invention is created, specific in that it corresponds to a lock cylinder, by assembling in a given configuration the different components of the specific key, and a last machining step in which complementary operations of fingerprint formation are carried out on the reception.
  • the first step consists of machining the window key and blind holes. This results in a standard key model, different from conventional keys in particular by the presence of the window, but which can be used for different key models according to the invention.
  • the axes are also manufactured, adapted to be threaded into the blind holes during assembly, and each of the axes is machined in a standard manner, in order to have a given diameter and length.
  • rollers are manufactured, which have different diameters to adapt to the specific needs for each of the keys.
  • the variance of the key is obtained in the second step by mounting at least one roller of specific diameter in the window.
  • the number of rollers, their respective diameters, their spacing and their arrangement from one end to the other of the window offers a multitude of possible signatures which gives the key its authenticity and its traceability.
  • the roller For each of the rollers to be mounted, the roller is held in place in the window at one of the blind holes while threading an axis of rotation in this blind hole so that this axis passes through the bore of the roller.
  • the position of the axis is blocked by crushing the edge of the blind receiving hole of the axis to reduce the opening diameter of the hole and immobilize the axis. This fixing by crushing the edges has the advantage in the case under consideration of prohibiting any subsequent disassembly of the key.
  • the signature which is specific to this key and which makes it unique, and which therefore contributes to the security of the locksmith assembly of which it is a part, is also obtained by machining fingerprints in the third step.
  • these indentations are machined after having made the window and the holes to form the indentations around.
  • the positioning diagram of these fingerprints is specific to the key, and it corresponds to a specific arrangement of the cooperating elements that the lock cylinder has to which the key corresponds.
  • a plurality of first impressions is made on the faces around the window and a plurality of second impressions is made on the edges.
  • the first and second impressions are shifted axially to allow the arrangement of the corresponding pins in the cylinder. All of these imprints and the interchangeability of the rollers make it possible to obtain a large number of possible signatures.
  • a key according to the invention is provided to cooperate with a specific lock cylinder 26 in particular in that it comprises a series of pins adapted to cooperate with the series of rollers.
  • the cylinder has a rotor 28 adapted to rotate inside a stator 30.
  • the rotor has a slot 45 in which the key is adapted to be inserted.
  • This slot has two grooves 46, arranged symmetrically on either side of the slot, substantially in the center of the latter.
  • the slot is also offset from the axis of the cylinder by a diameter of the cylinder, as can be seen on the figure 3 .
  • First bores 32 are produced in the cylinder, extending radially from the outside of the stator towards the slot of the rotor, comprising two parts respectively machined in the rotor and in the stator.
  • An assembly formed by a pin 34 and by a counter pin 36, independent of each other, is installed in each of the radial bores, pushed towards the inside of the cylinder by a spring 38, bearing on the counter pin.
  • the first bore has at its bottom a shoulder which allows passage to a pin head so that it can come into contact with the key and which forms a stop for the body of the pin, against the thrust of the spring.
  • This pin head, opposite the counter pin has a rounded tip, substantially in the form of a spherical cap. This shape is particularly well suited for the pins which are placed facing the periphery of the rollers mounted in the axis of the key.
  • the proximal bore formed in the rotor is angularly positioned in the extension of the distal bore formed in the stator, so that the pin and its associated counter pin can slide along the bore formed by these two parts joined together.
  • the pin is pushed into the rotor under the action of the spring bearing on the counter pin, so that, in the rest position, without a key inserted into the cylinder, the counter pin extends in partly in the rotor and partly in the stator, thus blocking the rotation of the rotor relative to the stator.
  • the pin and the counter pin are two separable elements, which one has a convex contact face 40 complementary to the concave contact face 42 of the other. These faces have a radius of curvature substantially equal to the radius of the rotor.
  • the rotor is thus adapted to rotate inside the stator when the faces of contact of the pin and the counter-pin are positioned at the junction between the rotor and the stator.
  • the reception acts on the pin mainly by pushing the pin heads towards the stator, and therefore by compressing the spring via the counter-pin.
  • the different pins are pushed by the counter-pins at the bottom of the corresponding cavities, and if the cavity has the right place and the right dimensions, the assembly formed by the pin and the counter-pin s 'adjusts in radial position so that their opposite faces are located at the junction between the rotor and the stator, which can freely rotate.
  • first pins 34 housed in first bores 32, are arranged to be actuated by the first indentations 24 made on one of the faces and that other pins, second pins housed in second bores 35 and not shown on the figure 5 to clarify the reading of this figure, are arranged to be actuated by the second imprints 25 made on an edge.
  • the shape of the imprints is shown in dotted lines which would allow the opening of the lock and in full line the shape the key.
  • the assembly formed by a pin and a counter-pin is more or less pressed into the bore and the pin or the counter pin then blocks the rotation of the rotor.
  • the invention also extends to an embodiment not shown, in which at least some of the rollers has an annular groove hollowed out around the periphery of the roller.
  • This groove can advantageously have an asymmetrical hollow profile like the other fingerprints of the key in order to best cooperate with pins penetrating obliquely into it. It is noted that such a groove is perfectly compatible with the role of rolling guide of such a roller to facilitate the insertion of the key to its position cooperating with the cylinder. It suffices for this that the groove is hollowed out in a central part of the roller, leaving the original cylindrical profile on either side.
  • the lock cylinder comprises a specific series of pins, in which each of the pins is adapted to cooperate with one of the rollers carried by the key described above.
  • the second bores 33 corresponding to this specific series extend along an axis inclined relative to normal to the axis of rotation of the rollers so as to point on the axis of rotation of the rotor (as can be seen on the figure 5 ).
  • the pins and counterpins adapted to slide in these bores can be arranged on either side of the curved junction plane between the rotor and the stator.
  • the arrangement of the locksmith assembly according to the invention thus makes it possible to have, in a reduced space, five distinct sets of pins aligned axially, each of these pins pointing on the axis of rotation of the rotor to facilitate the cooperation of the pins and of the cylinder for locking and unlocking of the rotor and the stator.
  • the set of pins associated with the rollers is arranged in the lower half of the cylinder, so that one can advantageously concentrate four sets of pins in the upper half of the cylinder and increase the number of possible combinations for unlocking the rotor and the stator in the cylinder.
  • the two sets of pins associated with the first impressions made on the faces of the reception are offset axially with respect to the two sets of pins associated with the second impressions made on the edges of the reception.
  • a number of rollers mounted on the key is provided at least equivalent to the number of pins arranged in series in the cylinder specifically to be actuated by these rollers.
  • the sizes of the rollers are chosen in correspondence with the shape and the dimension of the pins so that they are correctly retracted when the key is inserted in abutment in the slot of the cylinder, in order to allow the rotation of the rotor.
  • the diameter of the rollers is chosen in correspondence with the dimension of the pins.
  • certain pins can be arranged so as to protrude further into the slot than other pins, and these pins are made to have rollers with a smaller diameter than the others.
  • the fact that each of the rollers is mounted to rotate freely about its axis allows easy insertion of the key without abutting on the pin heads protruding into the slot. A large diameter roller pushes these pin heads radially without difficulty until it comes into contact with the one corresponding to it when the key is in abutment in the lock cylinder, and the pin heads pushed radially when the key passes in their original position under the effect of the spring when the large diameter roller has passed.
  • the large-diameter rollers protruding on either side of the holder slide in the symmetrically arranged grooves on either side of the slot. These grooves are dimensioned to allow the passage of the larger diameter roller, and they serve as a centering and guiding means for inserting the key.
  • the insert has a cylindrical or spherical shape, mounted in rotation, and this has the advantage of minimizing friction against the pins which protrude into the slot on the passage of the key when it is inserted into the lock cylinder. .
  • Each roller is arranged to be able to rotate in a direction parallel to the direction of insertion of the holder in the lock cylinder, which facilitates the movements of the key in the lock cylinder, both at insertion and at disengagement. since the key is free to rotate.
  • This cylindrical or spherical shape also facilitates the design of a reversible key.
  • the fact that the signature of the key is obtained in particular thanks to the combination of added elements allows a standardization of production of the basic elements of the key while allowing a control of the reproduction of the keys, by the unalterable side of the assembly in the factory of the rollers in the key, and by the multitude of possible combinations of these elements.

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  • Lock And Its Accessories (AREA)

Description

  • La présente invention se situe dans le domaine de la serrurerie de sécurité, dans lequel on recherche à contrôler la reproduction des clés. Dans ce contexte, l'invention concerne une clé de sécurité ainsi qu'un ensemble de serrurerie formé par une telle clé et par un cylindre de serrure avec laquelle la clé est destinée à coopérer.
  • L'ensemble de serrurerie selon l'invention comporte une clé et un cylindre de serrure comportant un rotor et un stator, ainsi qu'un jeu de goupilles et de contre-goupilles permettant par leur positionnement respectif le verrouillage ou le déverrouillage de la rotation du rotor dans le stator.
  • La clé selon l'invention comporte classiquement une tête de clé et un accueillage adapté à être inséré dans une fente du cylindre de serrure. On utilise de préférence des clés de systèmes à points, dans lequel l'accueillage porte dans son épaisseur des empreintes pour coopérer, lorsque l'accueillage est inséré dans le cylindre de serrure, avec les goupilles du cylindre de serrure. Les goupilles sont disposées dans des alésages agencés radialement dans le cylindre, lesdites goupilles étant mobiles en translation dans leurs alésages respectifs sous l'effet d'un ressort tendant à la pousser vers le centre du cylindre de serrure et dans le sens inverse sous l'effet de la présence de la clé lorsque celle-ci est en place dans son cylindre.
  • Lorsque la clé adéquate est insérée, c'est-à-dire la clé dont les empreintes présentent les bonnes dimensions et sont correctement placées sur l'accueillage, chacune des goupilles pénètre dans l'empreinte qui lui est respectivement associée. Les goupilles sont positionnées dans une position d'ouverture dans laquelle elles permettent la rotation du rotor dans le stator du cylindre et donc l'ouverture de la serrure.
  • La multiplication des empreintes, ainsi que leur positionnement sur les faces des clés notamment rend plus difficile la duplication de ces clés, ce qui favorise la sécurité de l'ensemble de verrouillage.
  • La présente invention propose des moyens pour réaliser différemment la signature de clés de sécurité, qui impliquent une fenêtre ménagée dans l'axe de l'accueillage pour y disposer une série de galets axés en travers de la fenêtre, comme cités dans le document TW 200 825 259 .
  • L'invention est définie dans la revendication 1. Elle se distingue principalement de ce document par le fait que les différents galets sont montés librement rotatifs autour d'axes respectifs qui sont fixes dans l'accueillage.
  • L'utilisation d'un galet comme moyen de coopération avec les goupilles permet de réaliser facilement une clé symétrique, c'est-à-dire une clé dont l'accueillage peut être inséré dans la fente du cylindre de serrure dans n'importe quel sens. Lorsque l'on réalise des empreintes en creusant la face de l'accueillage, il est nécessaire de réaliser des empreintes identiques sur la face opposée, de façon symétrique par rapport à un point de l'axe médian de la clé située à hauteur de cette fente. En utilisant un galet, on peut sans difficulté se plier à cette contrainte de configuration symétrique puisque le galet es positionné centré sur l'axe médian de sorte qu'il présente de part et d'autre de la clé une proéminence identique.
  • Un autre avantage de l'utilisation d'un galet se trouve dans la facilité de coulissement de la clé dans la fente du cylindre de serrure. Le galet est monté libre en rotation autour de son axe, de sorte qu'il favorise le glissement sur les goupilles qui se trouvent sur le chemin de la clé lors de son insertion dans la fente. On comprendra que ce glissement plus facile s'opère aussi bien dans le sens de l'insertion de la clé que dans le sens du retrait de celle-ci.
  • L'invention propose également un ensemble de serrurerie comportant une clé selon l'invention et un cylindre de serrure comportant un rotor et un stator, ainsi qu'un jeu de goupille et de contre-goupille permettant par leur positionnement respectif le verrouillage ou le déverrouillage de la rotation du rotor dans le stator.
  • Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, des goupilles sont spécialement disposées coulissantes radialement dans le rotor pour correspondre chacune avec un galet de la clé de sécurité lorsque cette clé est dans sa position de butée dans le cylindre de serrure.
  • Selon l'invention, on prévoit un jeu de galets disposés axialement en série dans la fenêtre réalisée dans l'épaisseur de l'accueillage de la clé, et on prévoit un jeu de goupilles correspondant dans le cylindre de serrure, le nombre de ces goupilles étant équivalent au nombre de galets, et l'espacement entre chaque goupille dans leur arrangement axial étant équivalent à l'espacement entre chacun des galets.
  • On comprend que dans le jeu de goupilles, les goupilles seront plus ou moins enfoncées à l'intérieur du rotor selon qu'elles doivent correspondre lorsque la clé est dans sa position de butée avec un galet de plus ou moins grand diamètre.
  • La fente réalisée dans le cylindre de serrure pour le passage de la clé comporte deux rainures disposées symétriquement de part et d'autre de la fente pour permettre le passage des galets de plus grand diamètre que l'épaisseur de l'accueillage, et qui s'étendent donc en saillie de cet accueillage. Les deux rainures disposées de part et d'autres de la fente forment ainsi un chemin de guidage dans lequel roulent les périphéries des galets.
  • L'invention sera maintenant plus complètement décrite dans le cadre de caractéristiques préférées et de leurs avantages, en faisant référence aux figures 1 à 5 parmi lesquelles :
    • la figure 1 est une vue de face d'une clé selon un mode de réalisation de l'invention, qui comporte quatre galets disposés axialement dans une fenêtre aménagée au centre de l'accueillage de la clé;
    • la figure 2 est une vue de dessous de la clé de la figure 1;
    • la figure 3 est une représentation schématique de principe illustrant la coopération d'une clé selon l'invention avec un cylindre de sécurité associé, ce cylindre étant représenté partiellement ;
    • la figure 4 est une vue en coupe de l'ensemble formé par la clé et le cylindre illustré sur la figure 3, dans le plan défini par l'axe de la clé et par la perpendiculaire aux galets de la clé ;
    • et la figure 5 est une vue en coupe du cylindre de sécurité et de la clé associée selon la ligne de coupe représentée sur la figure 3, de manière à apercevoir dans une même figure la disposition angulaire avantageuse des goupilles logées dans le cylindre et décalées axialement.
  • Tel qu'illustré sur la figure 1, la clé comporte une tête de clé 2, visible en partie, et un accueillage 4 adapté à être inséré dans un cylindre de serrure. Un col intermédiaire 6 est formé entre la tête et l'accueillage et il présente à sa jonction avec l'accueillage deux épaulements formant butée pour l'arrêt en position de la clé lorsqu'elle est insérée dans le cylindre de serrure.
  • L'accueillage 4 présente une forme plate, ici de section rectangulaire, et elle comporte une extrémité avant libre 8 disposée axialement à l'opposé du col, ici taillée en pointe. L'accueillage comporte deux tranches 10 et 12 et deux faces principales 14 et 16.
  • Selon l'invention, l'accueillage comporte une fenêtre 18 qui forme une ouverture traversant la clé d'une face à l'autre et s'étendant axialement le long de l'accueillage de manière centrée, c'est-à-dire à équidistance des tranches. On comprend que dans cet agencement, l'axe médian de la fenêtre est confondu avec l'axe médian de l'accueillage.
  • Des galets 20 sont disposés dans la fenêtre. Ils sont montés autour d'un axe 22 disposé transversalement à la fenêtre. Ils sont dans l'exemple illustré au nombre de quatre, disposés successivement le long de la fenêtre.
  • Chacun des axes de rotation est monté dans un trou borgne, qui s'étend transversalement depuis l'une des tranches de l'accueillage à équidistance des deux faces. L'axe de rotation est enfilé dans le trou borgne par cette tranche, jusqu'à se trouver en butée au fond du trou borgne. Celui-ci présente une profondeur telle que le fond du trou borgne est situé transversalement au-delà de la fenêtre, de telle sorte que l'axe enfilé dans ce trou traverse la fenêtre.
  • Selon l'invention, chaque galet est monté libre en rotation autour de son axe qui est disposé transversalement à l'axe médian de l'accueillage, de telle sorte que chaque galet est adapté à tourner dans une direction parallèle à cet axe médian de l'accueillage, qui correspond à la direction d'insertion de l'accueillage dans le cylindre de serrure. Tel que cela sera décrit ci-après, cela facilite ainsi l'insertion et le dégagement de la clé par rapport au cylindre de serrure. On comprend toutefois que la clé selon l'invention peut comporter des galets bloqués en rotation sur leur axe respectif. Le galet prend ici la forme d'un rouleau en cylindre droit, étant entendu qu'il pourra en variante prendre d'autres formes dès lors qu'il remplit son rôle de coopération avec la goupille associée du cylindre de serrure, et qu'il permet le passage des goupilles lors de l'insertion de la clé. La forme cylindrique droite est la plus adaptée pour coopérer avec l'extrémité des goupilles lorsque celles-ci sont orientées radialement dans le rotor, en biais par rapport à la génératrice du pourtour cylindrique du galet.
  • Les galets peuvent être de diamètres différents. Selon leurs diamètres, les galets dépassent ou non de part et d'autre de l'accueillage. Ainsi, le galet dépasse de l'accueillage lorsque son diamètre est supérieur à l'épaisseur de l'accueillage, alors qu'il est entièrement contenu dans l'épaisseur de l'accueillage lorsque son diamètre est inférieur à celui de l'accueillage. On comprend que puisque l'axe de rotation est enfilé dans un trou borgne qui s'étend à équidistance des faces de l'accueillage, le galet dépasse de la même distance par rapport à chacune des faces de l'accueillage.
  • Dans l'exemple illustré, et tel que cela est visible sur la figure 2, l'entraxe entre deux galets voisins reste le même tout le long de la fenêtre. On comprend que sans sortir du contexte de l'invention, les valeurs de ces entraxes peuvent être distinctes. On a ainsi référencé sur la figure 2 les entraxes respectivement d1, d2 et d3 et on comprend qu'ils peuvent prendre une valeur arbitraire choisie par le serrurier, dès lors que ces valeurs permettent d'assurer que deux galets puissent être disposés côte à côte sans se toucher, quels que soient leurs diamètres.
  • Le nombre de galets, ici égale à quatre, peut varier et ce nombre variable, combiné aux différentes tailles disponibles de chacun d'entre eux, génère une multiplicité de combinaisons possibles, ce qui offre un grand choix de signature de ce type de clé.
  • L'accueillage peut également comporter des empreintes réalisées dans l'épaisseur de l'accueillage, de manière à former des dépressions de différentes dimensions et profondeur, tel que cela peut être connu dans les réalisations antérieures. Selon l'invention, on prévoit avantageusement que ces empreintes (dont certaines ont été illustrées à titre d'exemple sur les figures 1, 3 ou 5) comportent des premières empreintes 24 creusées plus ou moins profondément par rapport au plan des faces de l'accueillage, et des deuxièmes empreintes 25 réalisées par érosion des arêtes formées entre une face et une tranche de la clé. Dans le cas particulier décrit, et ce même si la figure 3 n'illustre que les empreintes réalisées d'un côté de la clé par rapport au galets, les empreintes sont distribuées de façon symétrique par rapport à l'axe médian de la clé passant par le centre des galets de manière à offrir une réversibilité de la clé, c'est-à-dire de permettre l'insertion de l'accueillage de la clé indifféremment dans un sens ou dans l'autre. On comprend que ces empreintes sont positionnées de manière à prendre en considération la présence de la fenêtre sur les faces et la présence des trous borgnes sur les tranches.
  • Les deuxièmes empreintes 25 disposées sur les arêtes sont décalées axialement par rapport aux trous borgnes associés aux galets de manière à ne pas interférer avec les axes logés dans ces trous.
  • On va maintenant décrire un procédé de fabrication d'une clé telle qu'elle vient d'être décrite précédemment. Ce procédé comporte trois étapes successives distinctives, à savoir une première étape d'usinage dans laquelle on cherche à obtenir les éléments de base de la clé, une seconde étape de montage dans laquelle on crée la signature de la clé suivant l'invention, spécifique en ce qu'elle correspond à un cylindre de serrure, en assemblant dans une configuration donnée les différents composants de la clé spécifique, et une dernière étape d'usinage dans laquelle on réalise des opérations complémentaires de formation d'empreintes sur l'accueillage.
  • La première étape consiste en l'usinage sur la clé de la fenêtre et des trous borgnes. Il en résulte un modèle standard de clé, différent des clés classiques par la présence notamment de la fenêtre, mais qui pourra être utilisé pour différents modèles de clés selon l'invention.
  • Lors de cette première étape, on fabrique également les axes, adaptés à être enfilés dans les trous borgnes lors du montage, et chacun des axes est usiné de manière standard, pour présenter un diamètre et une longueur donnée. Enfin, on fabrique des galets, qui présentent eux des diamètres différents pour s'adapter aux besoins spécifiques pour chacune des clés.
  • La variure de la clé est obtenue dans la deuxième étape par le montage d'au moins un galet de diamètre spécifique dans la fenêtre. Le nombre de galets, leurs diamètres respectifs, leur écartement et leur agencement d'une extrémité à l'autre de la fenêtre offre une multitude de signatures possibles qui confère à la clé son authenticité et sa traçabilité.
  • Pour chacun des galets à monter, on maintient en place le galet dans la fenêtre au niveau de l'un des trous borgnes tout en enfilant un axe de rotation dans ce trou borgne pour que cet axe passe dans l'alésage du galet. Lorsque l'axe est en butée contre le fond du trou borgne, on bloque la position de l'axe en écrasant le bord du trou borgne récepteur de l'axe pour réduire le diamètre d'ouverture du trou et immobiliser l'axe. Cette fixation par écrasement des bords a l'avantage dans le cas considéré d'interdire tout démontage ultérieur de la clé.
  • La signature, qui est propre à cette clé et qui la rend unique, et qui participe donc à la sécurité de l'ensemble de serrurerie dont elle fait partie, est en outre obtenue par l'usinage d'empreintes dans la troisième étape. Selon l'invention, on réalise l'usinage de ces empreintes après avoir réalisé la fenêtre et les trous pour former les empreintes autour. Le schéma de positionnement de ces empreintes est propre à la clé, et il correspond à une disposition spécifique des éléments coopérants que comporte le cylindre de serrure à laquelle la clé correspond.
  • Une pluralité de premières empreintes est réalisée sur les faces autour de la fenêtre et une pluralité de deuxièmes empreintes est réalisée sur les arêtes. On décale axialement les premières et les deuxièmes empreintes pour permettre la disposition des goupilles correspondantes dans le cylindre. L'ensemble de ces empreintes et l'interchangeabilité des galets permet d'obtenir un grand nombre de signatures possibles.
  • Tel qu'illustré sur les figures 3 à 5, une clé selon l'invention est prévue pour coopérer avec un cylindre de serrure 26 spécifique notamment en ce qu'il comporte une série de goupilles adaptées à coopérer avec la série de galets.
  • Le cylindre comporte un rotor 28 adapté à tourner à l'intérieur d'un stator 30. Le rotor présente une fente 45 dans laquelle la clé est adaptée à être insérée. Cette fente présente deux rainures 46, disposées symétriquement de part et d'autre de la fente, sensiblement au centre de celle-ci. La fente est par ailleurs décalée par rapport à l'axe du cylindre sur un diamètre du cylindre, comme cela est visible sur la figure 3.
  • Des premiers alésages 32 sont réalisés dans le cylindre, en s'étendant radialement depuis l'extérieur du stator vers la fente du rotor, en comportant deux parties respectivement usinées dans le rotor et dans le stator. Un ensemble formé par une goupille 34 et par une contre-goupille 36, indépendantes l'une de l'autre, est installé dans chacun des alésages radiaux, poussé vers l'intérieur du cylindre par un ressort 38, en appui sur la contre-goupille. Le premier alésage comporte en son fond un épaulement qui laisse passage à une tête de goupille pour que celle-ci puisse entrer en contact avec la clé et qui forme butée pour le corps de la goupille, contre la poussée du ressort. Cette tête de goupille, à l'opposé de la contre-goupille, présente un bout arrondi, sensiblement en forme de calotte sphérique. Cette forme est particulièrement bien adaptée pour les goupilles qui viennent se placer face au pourtour des galets montés dans l'axe de la clé.
  • Dans la position de repos du cylindre, c'est-à-dire dans la position qu'il prend naturellement lorsque la clé n'est pas insérée dans le cylindre de serrure, l'alésage proximal formé dans le rotor est positionné angulairement dans le prolongement de l'alésage distal formé dans le stator, de sorte que la goupille et sa contre-goupille associée peuvent glisser le long de l'alésage formé par ces deux parties réunies. En outre, la goupille est poussée dans le rotor sous l'action du ressort en appui sur la contre-goupille, de telle sorte que, dans la position de repos, sans clé introduite dans le cylindre, la contre-goupille s'étend en partie dans le rotor et en partie dans le stator, bloquant ainsi la rotation du rotor par rapport au stator.
  • Tel qu'illustré, la goupille et la contre-goupille sont deux éléments dissociables, qui présentent l'un une face de contact convexe 40 complémentaire de la face de contact concave 42 de l'autre. Ces faces ont un rayon de courbure sensiblement égal au rayon du rotor. Le rotor est ainsi adapté à tourner à l'intérieur du stator lorsque les faces de contact de la goupille et de la contre-goupille sont positionnées au niveau de la jonction entre le rotor et le stator.
  • On comprend que le mouvement du rotor dans le stator ne pourra être réalisé que lorsque l'on aura placé l'ensemble des goupilles à la bonne hauteur dans leur alésage radial, de manière à ce que seules les goupilles soient dans le rotor et que seules les contre-goupilles soient dans le stator.
  • Pour ce faire, il convient d'utiliser la bonne clé, c'est-à-dire celle qui présente les empreintes et les galets de bonnes dimensions et correctement placées sur l'accueillage, et de l'engager de façon correcte jusqu'à butée du col 6 contre le cylindre.
  • Lors de l'insertion, l'accueillage agit sur la goupille principalement en repoussant les têtes de goupilles vers le stator, et donc en comprimant le ressort par l'intermédiaire de la contre-goupille. Lorsque la clé est en place, les différentes goupilles sont poussées par les contre-goupilles au fond des empreintes correspondantes, et si l'empreinte présente la bonne place et les bonnes dimensions, l'ensemble formé par la goupille et la contre-goupille s'ajuste en position radiale de manière à ce que leurs faces en regard se situent au niveau de la jonction entre le rotor et le stator, qui peuvent librement tourner.
  • On réalisera des empreintes de différentes profondeurs et des galets de différents diamètres pour obtenir une clé unique qui corresponde aux dimensions des goupilles disposées de façon unique dans le cylindre de serrure.
  • On observe que des premières goupilles 34, logées dans des premiers alésages 32, sont disposées pour être actionnées par les premières empreintes 24 réalisées sur une des faces et que d'autres goupilles, des deuxièmes goupilles logées dans des deuxièmes alésages 35 et non représentées sur la figure 5 pour clarifier la lecture de cette figure, sont disposées pour être actionnées par les deuxièmes empreintes 25 réalisées sur une arête.
  • A titre d'exemple sur la figure 3, et ce uniquement pour les goupilles associées aux empreintes réalisées sur une face de l'accueillage afin de faciliter la lecture de la figure, on a représenté en pointillés la forme des empreintes qui permettraient l'ouverture de la serrure et en trait plein la forme réelle de la clé. Tel qu'illustré, selon qu'une empreinte est trop profonde ou qu'elle est absente à l'endroit prévu, l'ensemble formé par une goupille et une contre-goupille est plus ou moins enfoncé dans l'alésage et la goupille ou la contre-goupille bloque alors la rotation du rotor.
  • L'invention s'étend également à un mode de réalisation non représenté, dans lequel au moins certains des galets présente une gorge annulaire creusée autour de la périphérie du galet. Cette gorge peut être avantageusement à profil creusé dissymétrique comme les autres empreintes de la clé pour coopérer au mieux avec des goupilles pénétrant en biais dedans. On note qu'une telle gorge est parfaitement compatible avec le rôle de guidage roulant d'un tel galet pour faciliter l'insertion de la clé jusqu'à sa position coopérant avec le cylindre. Il suffit pour cela que la gorge soit creusée dans une partie centrale du galet en laissant de part et d'autre le profil cylindrique d'origine.
  • Selon l'invention, le cylindre de serrure comporte une série de goupilles spécifique, dans laquelle chacune des goupilles est adaptée à coopérer avec l'un des galets portés par la clé décrite précédemment. Les deuxièmes alésages 33 correspondant à cette série spécifique s'étendent selon un axe incliné par rapport à la normale à l'axe de rotation des galets de manière à pointer sur l'axe de rotation du rotor (tel que cela est visible sur la figure 5). De la sorte, les goupilles et contre-goupilles adaptées à coulisser dans ces alésages peuvent être disposées de part et d'autre du plan de jonction courbe entre le rotor et le stator. Pour la détermination de la bonne inclinaison des deuxièmes alésages 33, on tient en outre compte du fait que la goupille puisse être en contact avec le galet quel que soit le diamètre de celui-ci.
  • L'agencement de l'ensemble de serrurerie selon l'invention permet ainsi de disposer dans un espace réduit de cinq jeux distincts de goupilles alignées axialement, chacune de ces goupilles pointant sur l'axe de rotation du rotor pour faciliter la coopération des goupilles et du cylindre pour le verrouillage et le déverrouillage du rotor et du stator. Le jeu de goupilles associées aux galets est agencé dans la moitié inférieure du cylindre, de manière à ce qu'on puisse concentrer avantageusement quatre jeux de goupilles dans la moitié supérieure du cylindre et augmenter le nombre de combinaisons possibles pour le déverrouillage du rotor et du stator dans le cylindre. A cet effet, les deux jeux de goupilles associées aux premières empreintes réalisées sur les faces de l'accueillage sont décalés axialement par rapport aux deux jeux de goupilles associées aux deuxièmes empreintes réalisées sur les arêtes de l'accueillage.
  • Tel que cela est visible sur les figures 4 et 5, on prévoit un nombre de galets montés sur la clé au moins équivalent au nombre de goupilles disposées en série dans le cylindre spécifiquement pour être actionnées par ces galets. Les tailles des galets sont choisies en correspondance avec la forme et la dimension des goupilles pour que celles-ci soient correctement escamotées lorsque la clé est introduite en butée dans la fente du cylindre, afin de permettre la rotation du rotor.
  • On comprend que le diamètre des galets est choisi en correspondance avec la dimension des goupilles. En position de repos du cylindre de serrure, certaines goupilles peuvent être agencées de manière à dépasser plus loin dans la fente que d'autres goupilles, et on fait correspondre à ces goupilles des galets au diamètre plus petit que les autres. Avantageusement, le fait que chacun des galets soit monté libre en rotation autour de son axe permet l'insertion facile de la clé sans buter sur les têtes de goupille dépassant dans la fente. Un galet de grand diamètre repousse radialement ces têtes de goupilles sans difficulté jusqu'à être au contact de celle qui lui correspond lorsque la clé est en butée dans le cylindre de serrure, et les têtes de goupille repoussées radialement au passage de la clé se replacent dans leur position d'origine sous l'effet du ressort lorsque le galet de grand diamètre est passé.
  • Lors de l'insertion de la clé dans la fente du cylindre de serrure, les galets de grand diamètre qui dépassent de part et d'autre de l'accueillage coulissent dans les rainures disposées symétriquement de part et d'autre de la fente. Ces rainures sont dimensionnées pour permettre le passage du galet de plus grand diamètre, et elles servent de moyen de centrage et de guidage à l'insertion de la clé.
  • La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixés et notamment des objectifs de sécurité en proposant une clé dont la duplication est impossible sans la possession d'une ébauche de clé avec les galets. On s'inscrit ici dans un contexte de clé de sécurité où l'on vise à donner une signature à la clé. Selon l'invention, cette signature est obtenue par un élément rapporté qui peut former selon les cas reliefs ou creux, là où les clés antérieures tendent uniquement à varier les profondeurs des creux. La disposition en saillie de l'accueillage de certains de ces éléments rapportés permet en outre un guidage de la clé lors de son insertion dans le cylindre de serrure. L'élément rapporté présente une forme cylindrique ou sphérique, monté en rotation, et cela présente l'avantage de minimiser les frottements contre les goupilles qui sont en saillie dans la fente sur le passage de la clé lors de son insertion dans le cylindre de serrure. Chaque galet est agencé pour pouvoir tourner dans une direction parallèle à la direction d'insertion de l'accueillage dans le cylindre de serrure ce qui facilite les mouvements de la clé dans le cylindre de serrure, aussi bien à l'insertion qu'au dégagement puisque la clé est libre en rotation. Cette forme cylindrique ou sphérique facilite de plus la conception d'une clé réversible.
  • En outre, le fait que la signature de la clé soit obtenue notamment grâce à la combinaison d'éléments rapportés permet une standardisation de production des éléments de base de la clé tout en permettant un contrôle de la reproduction des clés, par le côté inaltérable de l'assemblage en usine des galets dans la clé, et par la multitude de combinaisons possibles de ces éléments.

Claims (10)

  1. Clé de serrurerie à empreintes réalisées dans l'épaisseur d'un accueillage (4) de la clé, qui comporte axialement une fenêtre (18) formant une ouverture traversant l'épaisseur de l'accueillage d'une face à l'autre, dans laquelle des galets (20) sont montés transversalement à la fenêtre dans l'épaisseur de la clé, en série successivement les uns après les autres dans ladite fenêtre (18) dans l'axe de l'accueillage (4),
    caractérisée en ce que lesdits galets sont montés libres en rotation autour d'axes (22) disposés fixes dans le plan médian de la clé, l'entraxe entre galets étant déterminé tel que deux galets successifs dans la série ne puissent pas se toucher quelque soient leurs diamètres.
  2. Clé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des galets dans ladite série qui présentent des diamètres distincts, de sorte à constituer une combinaison propre à une signature de clé.
  3. Clé selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le diamètre d'un galet dans ladite série, monté rotatif autour d'un axe (22) disposé dans le plan médian de la clé, est supérieur à l'épaisseur de l'accueillage (4), de sorte que ledit galet dépasse en saillie de part et d'autre des faces (14, 16) de l'accueillage.
  4. Clé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des empreintes (24-25) creusées en configuration symétrique dans l'épaisseur de l'accueillage, chacune étant réalisée sur une face de l'accueillage ou sur une arête de l'accueillage entre une face et la tranche de la clé.
  5. Ensemble de serrurerie comportant une clé selon l'une des revendications 1 à 4 et un cylindre de serrure (26) comportant un rotor (28) et un stator (30) ainsi que des jeux de goupille (34) et contre-goupille (36) permettant par leur positionnement respectif le verrouillage ou le déverrouillage de la rotation du rotor dans le stator, caractérisé en ce qu'une goupille coulissant radialement dans le rotor est spécialement disposée pour correspondre avec un galet (20) de la clé lorsque la clé est insérée dans le cylindre de serrure.
  6. Ensemble de serrurerie selon la revendication 5, caractérisée en ce que le diamètre du galet (20) est déterminé pour que lorsque la clé est en position dans le cylindre de serrure (26), la surface du galet coopère avec l'extrémité d'une goupille (34).
  7. Ensemble de serrurerie selon la revendication 6, caractérisé en ce que des goupilles (34) sont disposées dans le cylindre de serrure (26) de façon correspondante à des galets (20) disposés axialement en série dans la fenêtre (18) réalisée dans l'épaisseur de l'accueillage (4), le nombre de ces goupilles étant équivalent au nombre de galets et l'espacement entre les goupilles dans leur arrangement axial étant équivalent à l'espacement entre les galets.
  8. Ensemble de serrurerie selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le cylindre de serrure (26) comporte une fente (45) pour le passage de la clé, ladite fente comportant deux rainures (46) disposées symétriquement de part et d'autre de la fente pour permettre le passage de galets (20) de plus grand diamètre que l'épaisseur de l'accueillage (4).
  9. Ensemble de serrurerie selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'au moins un galet (20) présente une gorge annulaire creusée autour de sa périphérie pour coopérer avec l'extrémité d'une goupille.
  10. Ensemble de serrurerie selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que le cylindre de serrure (26) comporte cinq jeux de goupilles alignées axialement parmi lesquels, lorsque la clé est insérée dans le cylindre de serrure, un jeu de goupilles disposé dans une première moitié du cylindre est apte à correspondre avec la pluralité de galets (20), tandis que les quatre autres jeux de goupilles sont disposés dans la deuxième moitié du cylindre de manière à ce que deux premiers jeux correspondent avec des premières empreintes réalisées sur les faces de l'accueillage de la clé, et que deux autres jeux, décalés axialement par rapport aux deux premiers jeux, correspondent avec des deuxièmes empreintes réalisées sur les arêtes de l'accueillage.
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