EP1601848B1 - Dispositif de verrouillage a commande magnetique - Google Patents
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- EP1601848B1 EP1601848B1 EP03816340A EP03816340A EP1601848B1 EP 1601848 B1 EP1601848 B1 EP 1601848B1 EP 03816340 A EP03816340 A EP 03816340A EP 03816340 A EP03816340 A EP 03816340A EP 1601848 B1 EP1601848 B1 EP 1601848B1
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- EP
- European Patent Office
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- magnets
- locking device
- key
- cylinder
- bushing
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B47/0038—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means using permanent magnets
- E05B47/0044—Cylinder locks with magnetic tumblers
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B27/00—Cylinder locks or other locks with tumbler pins or balls that are set by pushing the key in
- E05B27/02—Cylinder locks or other locks with tumbler pins or balls that are set by pushing the key in operated by the edge of the key
- E05B27/08—Cylinder locks or other locks with tumbler pins or balls that are set by pushing the key in operated by the edge of the key arranged axially
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T70/00—Locks
- Y10T70/70—Operating mechanism
- Y10T70/7051—Using a powered device [e.g., motor]
- Y10T70/7057—Permanent magnet
Definitions
- the invention relates to an improved magnetic control locking device.
- EP-A-633,375 there is known a magnetically controlled locking device comprising a key and a barrel.
- This barrel comprises a stator and a rotor, the latter being rotated about a longitudinal axis of the barrel by the key.
- the barrel carries a plurality of magnets oriented in a direction generally parallel to the axis of rotation of the rotor. These magnets cooperate with other magnets distributed opposite in a part of the key. These magnets are enclosed in ferromagnetic metal sleeves.
- the sleeves carrying the magnets located in the barrel are movable in translation inside complementary shaped housing.
- the rotor When presenting the part of the key carrying the magnets in front of the magnets of the corresponding part of the rotor, they attract or repel according to the polarities and the respective positions of the magnets carried by the key and the barrel. In this way, the key induces the movement, towards the bottom of the corresponding housing or in the direction of the outlet of this housing, bushings located in the barrel. This displacement has the consequence, respectively, of unlocking the rotor and to allow its rotation or to block it in rotation.
- the rotor is associated with a member, for example an eccentric mounted on its axis of rotation, which can move a slide which actuates a bolt in a tempered state.
- the invention intends to remedy more particularly by proposing a magnetically controlled locking device having increased tamper resistance and the positioning of the sleeves carrying the magnets is precise and reliable, while allowing a greater number of combinations. to that of the known device.
- the invention relates to a locking device according to claim 1.
- a device is produced in which the presence of two magnets of inverse polarity, or of a magnet provided with at least one bipolar end, per socket makes it possible to multiply the number of possible combinations, and all the more so because one can play on the various relative angular positions of the magnets between them. Maintaining the angular position ensures, accurately and consistently over time, the relative positioning of the magnets of the barrel and the key.
- the accuracy of the "geographical" correspondence between the magnetic sockets carried by the rotor and those carried by the key is optimized. Indeed a slight angular or radial displacement of a magnet can change the reception value of the magnetic flux between the magnets of the rotor and the key, or even reverse the direction of the magnetic flux. This angular or radial gap can go as far as to prevent the displacement in translation of the barrel bushing. This results in a blockage of the system, the key no longer corresponds, de facto "magnetic code" of the barrel which secures the device against any attempt to unauthorized maneuver.
- the invention also relates to a means for closing an opening or access provided with a locking device made according to any one of the predefined characteristics.
- the invention ensures the quality of the relative positioning of the magnets, which is essential given the size of such magnets. With such a configuration it also eliminates the play between the sleeve and its housing, this game generating a risk of rotation of the sleeve in its housing.
- the device 1 represented at figure 1 has a front face 2 apparent on a face 3 of a door.
- This front face is made of metal, for example steel, and is fitted to the door so as to offer no gap or game usable to "force" the device 1.
- the front face 2 is domed circular base whose vertex 4 is truncated. This vertex 4 is formed by a circular plate, flat and smooth. It is provided near its periphery, two pins 5 diametrically opposed. These lugs 5 are in the form of two cylinders of small dimensions whose longitudinal axis is oriented in a direction generally perpendicular to the plane of the face 3.
- the zones 4 and 7 in contact correspond to the outer surfaces of the ends of the key 8 and the rotor 9.
- the zones 4 and 7 in contact correspond to the outer surfaces of the ends of the key 8 and the rotor 9.
- the zones 4 and 7 in contact correspond to the outer surfaces of the ends of the key 8 and the rotor 9.
- the contact and cooperation between the part of the device 1 fixed in the door and the part of the key ensuring the maneuver is done by the superposition of two flat and smooth surfaces 4 and 7.
- Behind these surfaces 4 and 7 are magnets 10b and 10c.
- These bar-shaped magnets 10b and 10c are arranged in such a way that their magnetic axes are oriented in a direction generally parallel to a central axis CC 'of the vertex 4. They are located, both those adjacent to the plate 4 and those adjacent to the surface 7, so that one of their magnetic poles is in contact with one of these surfaces.
- the magnets 10b and 10c are geographically distributed in the same way in the rotor 9 and the key 8 so that the magnetic pole of a magnet 10b located in the rotor 9 can act only on the magnetic pole of a single complementary magnet 10c housed in the key 8.
- the body of the key 8 is in the form of a cylinder, visible at the figure 2 , of short length relative to the diameter of its base. This base is formed by the face 7 of the key bearing the fingerprints 6. The end opposite this face 7 carries a gripping means of the pallet-shaped key 11, shown in FIG. figure 2 .
- the locking device 1 comprises in particular a barrel 12 of hollow cylindrical shape housing a stator 14 provided with a plurality of tubular housings 15 with identical circular bases.
- the stator 14 is located in a region of the barrel remote from the plate 4. Thus, the stator 14 is in the portion of the barrel 12 embedded in the door.
- the housings 15 have an open end flush with the face 16 of the stator 14 in contact with a rotor 9.
- the latter has a cylindrical shape similar to that of the stator 14. It is also provided with a series of housings 17 of shapes and sizes. diameters identical to the housing 15 of the stator.
- the housings 17 are formed in the rotor so as to extend, over the entire length of the rotor 9, the housings 15 of the stator 14. They are open at both ends.
- An axis of rotation 18 is positioned in a direction generally coinciding with the central and longitudinal axis AA 'of the barrel 12.
- This axis 18 is integral with the rotor 9 and rotatably mounted in a through orifice formed along the length of the stator 14 Seals 26 on the outer wall of the rotor seal.
- the rotor is also provided with a device, not shown, called "anti-drilling".
- the housings 15 each comprise, at their blind ends located in the stator 14, a return spring 19.
- These housings 15 house bushes 20b in each of which are inserted and immobilized, for example by gluing, two magnets 10b 1 and 10b 2 .
- These bushings have their central longitudinal axis BB 'generally parallel to the axis AA' of the cylinder.
- the bushes 20b are provided, on the outer radial surface 21 of their wall, with a finger 22. This is adapted to fit into a groove 23 of complementary shape formed in the internal face 24 of the wall of a housing 17 and forming a slide for the finger 22.
- This groove 23 is formed along the entire length of the housing 17 and oriented in a direction generally parallel to the axis BB '.
- a finger 22 ' is carried by the inner face 24' of a housing 17 'formed in the key 8.
- c ' is the outer face 21' of the wall of the sleeve 20c which carries a groove 23 'complementary.
- Figures 7 and 8 may concern indifferently the sockets 20b and 20c.
- the grooves 23 ' only provide the locking in rotation of the fingers 22' and do not function to form a slide for a sleeve 20c. The latter are motionless in their dwellings.
- Two magnets 10b 1 and 10b 2 are clamped in each sleeve 20b. As shown in the upper part of the figure 9 these two magnets 10b 1 and 10b 2 can be in the form of two half-cylinders of the same dimensions. It is also possible, in the same socket 20b, a magnet 10b 2 representing, in cross-section, three quarters of a disk and another magnet 10b 1 representing a quarter disk as is apparent from the Figures 3, 4 , 7, 8 , 9A and from the bottom of the figure 9 . These two configurations may occur simultaneously and in proportions and any distribution in the same locking device 1.
- a bushing 20c carries two magnets 10c 1 and 10c 2 which can be in the form of two identical half-cylinders or a magnet 10c 2 representing in cross section three quarter discs, the other magnet 10c 1 forming a quarter of disc.
- a single magnet 10b ' can be immobilized in a bushing 20b' of the barrel.
- This magnet 10b ' is bipolar at least at its end facing the front face 2.
- magnets whose one face is bipolar can be provided in the sockets 20c of the key 8.
- the two zones 10b' 1 and 10b ' 2 of opposite polarity of the end of the magnet 10b' visible at the Figure 9A play a role similar to that envisaged above for the magnets 10b 1 and 10b 2 .
- magnets 10b 1 , 10b 2 , or 10c 1 , 10c 2 are in the form of two concentric cylinders, one hollow, forming a peripheral magnet of a polarity opposite to that, solid, forming a central magnet.
- the bushes 20b, 20c have a non-circular cross section.
- This section is, for example, rectangular, triangular, polygonal or oval.
- the magnets 10b 1 , 10b 2 , 10c 1 , and 10c 2 act in repulsion or attraction according to their alignments, their angular positions and their polarities.
- a return spring 19 located in the closed end of a housing 15 pushes a piston 25 which moves the magnets 10b 1 and 10b 2 of the rotor 9 towards the outlet of the housings 17.
- This piston 25 is positioned in the housing 15 between the spring 19 and the sleeve 20b.
- the length of the piston 25 is adapted to the restoring force of the spring 19 inserted into a given housing 15.
- these pistons 25 move the bushes 20b located in the housings 17 so that they come, at the end of the stroke, in contact with the surface 4 of the device 1.
- the pistons 25 are positioned both in part in the housings 17 of the rotor 9 and in part in the housings 15 of the stator 14. They then block the rotor 9 in rotation.
- the piston 25 forms a stop member in translation to the movement of a bushing 20b moving in the housing 17 towards the housing 15 located in its extension.
- the displacement of the sleeve 20b is induced by the attraction of a magnetic pole of the magnet 10b 1 or 10b 2 , immobilized in the sleeve 20b, by the metal end of the piston.
- the length of the piston 25 is adapted so that, when the bushing 20b abuts the piston 25, it straddles the junction zone between the stator 14 and the rotor 9.
- the rotor 9 is unlocked in rotation and this movement, generated by the key 8 on the rotor 9, also makes it possible to rotate the axis 18, and therefore the connection system with the striker and the bolt of the door, in order to open this one.
- the magnets do not occupy the entire internal volume of a socket 20b, 20b 'or 20c.
- the remaining volume can be filled with a non-magnetic or ferromagnetic material.
- the movement of the rotor is no longer rotated about the longitudinal axis AA 'of the cylinder but in translation in a direction generally perpendicular to the axis AA'.
Landscapes
- Lock And Its Accessories (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Preventing Unauthorised Actuation Of Valves (AREA)
Description
- L'invention a trait à un dispositif de verrouillage à commande magnétique amélioré.
- Par la demande de brevet européen
EP-A-633 375 - Lorsque l'on présente la partie de la clé portant les aimants en face des aimants de la partie correspondante du rotor, ceux-ci s'attirent ou se repoussent suivant les polarités et les positions respectives des aimants portés par la clé et le barillet. De cette manière, la clé induit le déplacement, vers le fond du logement correspondant ou en direction du débouché de ce logement, des douilles situées dans le barillet. Ce déplacement a pour conséquence, respectivement, de déverrouiller le rotor et de permettre sa rotation ou de le bloquer en rotation. Le rotor est associé à un organe, par exempte un excentrique monté sur son axe de rotation, qui peut déplacer un coulisseau qui actionne un pêne dans une gâché.
- Lorsque deux aimants, portés par le barillet et par la clé, ont leurs axes magnétiques confondus et selon que leurs extrémités en regard l'une de l'autre forment des pôles magnétiques identiques ou inverses, ils se repoussent ou s'attirent. En revanche si les axes magnétiques de ces aimants sont légèrement décalés, c'est-à-dire si les axes longitudinaux des aimants sont parallèles et/ou non confondus, les extrémités des aimants se faisant face et de pôles magnétiques identiques, ne se repoussent plus mais s'attirent. Ceci est dû au fait que les aimants sont enserrés dans des douilles ferromagnétiques qui canalisent le flux magnétique et se comportent, dans une zone de leur paroi et au contact avec un pôle de l'aimant enserré dans la douille, comme un pôle magnétique inverse du pôle de l'aimant.
- Ainsi, en jouant sur le nombre des aimants, leurs polarités et leurs positions relatives, on obtient très facilement une pluralité d'associations entre les pôles magnétiques des aimants de la clé et du barillet. Les aimants s'attirent ou se repoussent ainsi selon leur implantation, tout en permettant un codage du dispositif de verrouillage. Avec un tel dispositif, le contact des extrémités respectives des aimants du barillet et de la clé se fait grâce à l'adjacence de parties terminales du rotor et de la clé. Ces parties terminales sont des pièces métalliques planes, pourvues d'un dispositif simple de guidage et de positionnement de la clé en face du rotor, par exemple un ou plusieurs ergots pénétrant dans une ou plusieurs empreintes.
- L'une des principales difficultés d'un tel dispositif réside dans le nombre limité de combinaisons permettant de produire des dispositifs manoeuvrables par des passe-partout généraux ou partiels ou en structures variées.
- Par ailleurs, si on souhaite augmenter les possibilités de combinaisons entre les aimants de la clé et du barillet pour une matrice donnée, et ainsi accroître le nombre potentiel de dispositifs en fonctionnement tout en préservant un codage unique pour chacun, il est indispensable de pouvoir jouer sur le nombre et le moment magnétique des aimants mis en oeuvre dans le dispositif.
- Or, pour des raisons pratiques et ergonomiques, il n'est pas souhaitable d'augmenter outre mesure la taille du dispositif, et notamment celle de la clé, pour loger plus d'aimants.
- C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un dispositif de verrouillage à commande magnétique présentant une inviolabilité accrue et dont le positionnement des douilles portant les aimants est précis et fiable, tout en permettant un nombre de combinaisons supérieur à celui du dispositif connu.
- A cet effet l'invention a pour objet un dispositif de verrouillage selon la revendication 1.
- Grâce à l'invention on réalise un dispositif où la présence de deux aimants de polarité inverse, ou d'un aimant pourvu d'au moins une extrémité bipolaire, par douille permet de multiplier le nombre de combinaisons possibles et ce d'autant plus que l'on peut jouer sur les diverses positions angulaires relatives des aimants entre eux. Le maintien de la position angulaire permet d'assurer, de manière précise et constante dans le temps, le positionnement relatif des aimants du barillet et la clé.
- La précision de la correspondance « géographique » entre les douilles magnétiques portées par le rotor et celles portées par la clé est optimisée. En effet un léger déplacement angulaire ou radial d'un aimant peut modifier la valeur de réception des flux magnétiques entre les aimants du rotor et de la clé, voire même inverser le sens du flux magnétique. Cet écart angulaire ou radial peut aller jusqu'à empêcher le déplacement en translation de la douille du barillet. Ceci a pour conséquence un blocage du système, la clé ne correspondant plus, de facto au « code magnétique » du barillet ce qui sécurise le dispositif contre toute tentative de manoeuvre non autorisée.
- Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, le dispositif de verrouillage incorpore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- Le maintien de la position angulaire de l'aimant pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou des deux aimants enserrés dans une même douille est obtenu par le fait que les aimants sont immobilisés dans la douille par la coopération d'au moins un organe de blocage en rotation situé sur une paroi externe de la douille adapté pour coopérer avec un organe de forme complémentaire situé sur une paroi interne d'un logement de réception de cette même douille. Avantageusement l'organe de blocage est un doigt, un ergot ou une glissière. L'organe de forme complémentaire à l'organe de blocage est, respectivement, une glissière, un doigt ou un ergot.
- Les douilles et les aimants ou l'aimant pourvu d'au moins une extrémité bipolaire sont à section non circulaire.
- L'aimant pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou les deux aimants de polarité inverse, enserrés dans une même douille, ont des moments magnétiques de même intensité et de sens opposés. En variante, ces moments magnétiques sont d'intensités différentes et de sens opposés.
- Les douilles situées sur le barillet sont mobiles en translation dans des logements, alors que les douilles situées sur la clé sont immobiles dans leurs logements.
- Les parties de polarités différentes d'un aimant pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou des aimants enserrés dans chaque douille du barillet ont des moments magnétiques de même intensité et de sens opposés. En variante, ces moments magnétiques sont d'intensités différentes et de sens opposés.
- Les aimants du barillet et de la clé sont anisotropes. En variante ils sont isotropes.
- L'invention concerne également un moyen d'obturation d'une ouverture ou d'un accès pourvu d'un dispositif de verrouillage réalisé selon l'une quelconque des caractéristiques prédéfinies.
- Grâce à l'invention, on assure la qualité du positionnement relatif des aimants, ce qui est primordial compte tenu de la taille de tels aimants. Avec une telle configuration on s'affranchit également du jeu entre la douille et son logement, ce jeu générant un risque de rotation de la douille dans son logement.
- L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un dispositif de verrouillage conforme à l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la
figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de verrouillage conforme à l'invention, le barillet étant en place dans une porte partiellement représentée, la clé étant représentée prête à être engagée dans le dispositif, - la
figure 2 est une vue en perspective de la clé, - la
figure 3 est une vue en perspective, partiellement arrachée, d'une partie du barillet, le rotor étant en position verrouillée, - la
figure 4 est une vue analogue à lafigure 3 avec le rotor en position déverrouillée, - les
figures 3A et 4A sont des coupes schématiques partielles, à plus grande échelle, selon le plan IIIA du dispositif, respectivement en position verrouillée sans la clé et déverrouillée avec la clé en place, - les
figures 5 et 6 sont des représentations schématiques des différentes forces d'attraction et de répulsion entre les aimants portés par des douilles situées respectivement dans la clé et dans le rotor selon l'alignement ou le non alignement de leurs axes magnétiques respectifs, - les
figures 7 et 8 sont des vues partielles en perspective illustrant deux modes de réalisation du blocage en rotation d'une douille dans son logement, - la
figure 9 est une représentation schématique des diverses possibilités de répartition géométrique des aimants du barillet, ces répartitions étant transposables à la clé, - la
figure 9A est une vue analogue à une partie de lafigure 9 pour une douille équipée d'un unique aimant dont l'extrémité est bipolaire. - la
figure 10 est une représentation schématique d'un autre type d'insertion de deux aimants de polarité inverse dans une douille, et - la
figure 11 est une représentation schématique d'autres configurations géométriques possibles pour les douilles. - Le dispositif 1 représenté à la
figure 1 comporte une face avant 2 apparente sur une face 3 d'une porte. Cette face avant est réalisée en métal, par exemple en acier, et est ajustée sur la porte de manière à n'offrir aucun interstice ou jeu utilisable pour « forcer » le dispositif 1. La face avant 2 est en forme de dôme à base circulaire dont le sommet 4 est tronqué. Ce sommet 4 est formé par une plaque circulaire, plane et lisse. Il est muni au voisinage de sa périphérie, de deux ergots 5 diamétralement opposés. Ces ergots 5 ont la forme de deux cylindres de faibles dimensions dont l'axe longitudinal est orienté selon une direction globalement perpendiculaire au plan de la face 3. Ils sont d'une forme adaptée pour être insérés dans des empreintes 6 situées sur une face 7 plane d'une clé 8. Cette face 7 est pleine, lisse et de forme et de dimensions complémentaires à celles du sommet 4. L'introduction des ergots 5 dans les empreintes 6 permet de positionner la clé sur la plaque 4 du dispositif. - Les zones 4 et 7 en contact correspondent aux surfaces externes des extrémités de la clé 8 et du rotor 9. Ainsi le contact et la coopération entre la partie du dispositif 1 fixée dans la porte et la partie de la clé assurant la manoeuvre se fait par la superposition de deux surfaces planes et lisses 4 et 7. Derrière ces surfaces 4 et 7 se trouvent des aimants 10b et 10c. Ces aimants 10b et 10c, en forme de barreau, sont disposés de manière à ce que leurs axes magnétiques soient orientés selon une direction globalement parallèle à un axe central CC' du sommet 4. Ils sont situés, tant ceux adjacents à la plaque 4 que ceux adjacents à !a surface 7, de manière à ce qu'un de leurs pôles magnétiques soit en contact avec une de ces surfaces. Les aimants 10b et 10c sont géographiquement repartis de la même manière dans le rotor 9 et la clé 8 de sorte que le pôle magnétique d'un aimant 10b situé dans le rotor 9 ne puisse agir que sur le pôle magnétique d'un seul aimant 10c complémentaire logé dans la clé 8.
- Le corps de la clé 8 se présente sous la forme d'un cylindre, visible à la
figure 2 , de faible longueur par rapport au diamètre de sa base. Cette base est formée par la face 7 de la clé portant les empreintes 6. L'extrémité opposée à cette face 7 porte un moyen de préhension de la clé en forme de palette 11, représentée à lafigure 2 . - Le dispositif de verrouillage 1, comporte notamment un barillet 12 de forme cylindrique creuse abritant un stator 14 pourvu de plusieurs logements 15 tubulaires, à bases circulaires identiques. Le stator 14 est situé dans une région du barillet éloignée de la plaque 4. Ainsi, le stator 14 se trouve dans la partie du barillet 12 enchâssée dans la porte. Les logements 15 ont une extrémité ouverte affleurante à la face 16 du stator 14 en contact avec un rotor 9. Ce dernier a une forme cylindrique similaire à celle du stator 14. Il est également pourvu d'une série de logements 17 de formes et de diamètres identiques aux logements 15 du stator. Les logements 17 sont ménagés dans le rotor de manière à prolonger, sur toute la longueur du rotor 9, les logements 15 du stator 14. Il sont ouverts à leurs deux extrémités.
- Un axe de rotation 18 est positionné selon une direction globalement confondue avec l'axe longitudinal et central AA' du barillet 12. Cet axe 18 est solidaire du rotor 9 et monté libre en rotation dans un orifice traversant, ménagé sur la longueur du stator 14. Des joints 26 situés sur la paroi externe du rotor assurent l'étanchéité. Le rotor est également pourvu d'un dispositif, non représenté, dit « d'anti-perçage ».
- Les logements 15 comprennent chacun, au niveau de leurs extrémités borgnes situées dans le stator 14, un ressort de rappel 19. Ces logements 15 abritent des douilles 20b dans chacune desquelles sont insérés et immobilisés, par exemple par collage, deux aimants 10b1 et 10b2. Ces douilles ont leur axe longitudinal central BB' globalement parallèle à l'axe AA' du barillet. Comme représenté à la
figure 7 , les douilles 20b sont pourvues, sur la surface radiale externe 21 de leur paroi, d'un doigt 22. Celui-ci est adapté pour s'insérer dans une rainure 23 de forme complémentaire ménagée dans la face interne 24 de la paroi d'un logement 17 et formant glissière pour le doigt 22. Cette rainure 23 est ménagée sur toute la longueur du logement 17 et orientée selon une direction globalement parallèle à l'axe BB'. - Dans une variante représentée à la
figure 8 qui concerne une douille 20c montée dans la clé 8 et enserrant deux aimants 10c1 et 10c2, , un doigt 22' est porté par la face interne 24' d'un logement 17' ménagé dans la clé 8. Dans cette configuration, c'est la face externe 21' de la paroi de la douille 20c qui porte une rainure 23' complémentaire. - En pratique, les
figures 7 et 8 peuvent concerner indifféremment les douilles 20b et 20c. - Pour les douilles 20c représentées à la
figure 8 , les rainures 23' assurent seulement le blocage en rotation des doigts 22' et n'ont pas pour fonction de former une glissière pour une douille 20c. Ces dernières sont immobiles dans leurs logements 17'. - Deux aimants 10b1 et 10b2, de polarités inverses et de préférence anisotropes, c'est-à-dire ne pouvant être magnétisés que dans une direction préférentielle, sont enserrés dans chaque douille 20b. Comme représenté en partie supérieure de la
figure 9 , ces deux aimants 10b1 et 10b2 peuvent être en forme de deux demi-cylindres de mêmes dimensions. On peut également avoir, dans une même douille 20b, un aimant 10b2 représentant, en section transversale, trois quarts de disque et un autre aimant 10b1 représentant un quart de disque comme cela ressort desfigures 3, 4 ,7, 8 ,9A et de la partie inférieure de lafigure 9 . Ces deux configurations peuvent se présenter simultanément et selon des proportions et une répartition quelconque dans un même dispositif de verrouillage 1. - De la même manière, une douille 20c porte deux aimants 10c1 et 10c2 qui peuvent être en forme de deux demi-cylindres identiques ou un aimant 10c2 représentant en section transversale trois quarts de disque, l'autre aimant 10c1 formant un quart de disque.
- Le positionnement précis d'une douille 20b dans son logement, grâce au doigt 22 et à la rainure 23, permet «d'apparier», selon l'une des différentes positions représentées à la
figure 9 , les aimants 10b1 et 10b2 du rotor 9 et ceux 10c1 et 10c2 de la clé 8. Comme représenté à lafigure 9A , un unique aimant 10b' peut être immobilisé dans une douille 20b' du barillet. Cet aimant 10b' est bipolaire au moins au niveau de son extrémité tournée vers la face avant 2. De même, des aimants dont une face est bipolaire peuvent être prévus dans les douilles 20c de la clé 8. Les deux zones 10b'1 et 10b'2 de polarité inverse de l'extrémité de l'aimant 10b' visible à lafigure 9A jouent un rôle similaire à celui envisagé ci-dessus pour les aimants 10b1 et 10b2. - Dans un autre mode de réalisation représenté
figure 10 , des aimants 10b1, 10b2, ou 10c1, 10c2 sont sous la forme de deux cylindres concentriques l'un, creux, formant un aimant périphérique d'une polarité inverse de celui, plein, formant un aimant central. - Dans un autre mode de réalisation représenté à la
figure 11 , les douilles 20b, 20c présentent une section transversale non circulaire. Cette section est, par exemple, rectangulaire, triangulaire, polygonale ou ovale. Avec de telles formes de douilles, il n'y a plus besoin d'un moyen de blocage en rotation lorsque ces douilles sont positionnées dans leurs logements respectifs. - Les aimants 10b1, 10b2, 10c1, et 10c2 agissent en répulsion ou en attraction selon leurs alignements, leurs positions angulaires et leurs polarités. En position de repos, représentée à la
figure 3A , un ressort de rappel 19 situé dans l'extrémité fermée d'un logement 15 pousse un piston 25 qui déplace les aimants 10b1 et 10b2 du rotor 9 vers le débouché des logements 17. - Ce piston 25 est positionné dans le logement 15, entre le ressort 19 et la douille 20b. La longueur du piston 25 est adaptée à la force de rappel du ressort 19 inséré dans un logement 15 donné.
- En fait, ces pistons 25 déplacent les douilles 20b situées dans les logements 17 de manière à ce que celles-ci viennent, en fin de course, au contact de la surface 4 du dispositif 1. Dans cette configuration, les pistons 25 se trouvent positionnés à la fois en partie dans les logements 17 du rotor 9 et en partie dans les logements 15 du stator 14. Ils bloquent alors le rotor 9 en rotation.
- Certains logements 15, visibles aux
figures 3 et 4 , n'abritent pas de ressort 19. Dans ce cas, le piston 25 forme un organe de butée en translation au mouvement d'une douille 20b se déplaçant dans le logement 17 vers le logement 15 situé dans son prolongement. Le déplacement de la douille 20b est induit par l'attirance d'un pôle magnétique de l'aimant 10b1 ou 10b2, immobilisé dans la douille 20b, par l'extrémité métallique du piston. La longueur du piston 25 est adaptée pour que, lorsque la douille 20b est en butée sur le piston 25, elle se trouve à cheval sur la zone de jonction entre le stator 14 et le rotor 9. - Dans cette position, les pistons 25 et/ou les douilles 20b permettent de bloquer en rotation le rotor 9. Ainsi le dispositif reste verrouillé.
- Lorsque l'on présente la clé 8 en face de la plaque 4 en prenant soin d'insérer les ergots 5 dans les empreintes 6, il y a correspondance entre les aimants 10b1, 10b2, 10c1, et 10c2 du rotor 9 et de la clé 8 situés de part et d'autre de la plaque 4 et de la face 7. Comme représenté aux
figures 4 et4A , suivant leur polarité, les aimants 10c1, 10c2 de la clé 8 repoussent ou attirent les aimants 10b1, 10b2 enchâssés dans les douilles 20b. De cette manière les pistons 25 se dégagent de la zone de jonction entre le stator 14 et le rotor 9. Le dégagement est obtenu, dans ce cas, par compression des ressorts 19 sous l'action des pistons 25 repoussés en direction du fond des logements 15 par les douilles 20b. - Dans le second cas de douilles 20b se trouvant en face des logements 15 dépourvus de ressort 19, ces douilles 20b sont attirées en direction de la plaque 4 par les aimants 10c1 et 10c2 de la clé 8 et se retrouvent logées en totalité dans les logements 17 du rotor 9.
- Ainsi, le rotor 9 se trouve débloqué en rotation et ce mouvement, généré par la clé 8 sur le rotor 9, permet également de faire tourner l'axe 18, et donc le système de liaison avec la gâche et le pêne de la porte, afin de pouvoir ouvrir celle-ci.
- Avec un tel dispositif il est aisé de multiplier le nombre de combinaisons possibles en jouant sur la position angulaire des aimants et/ou l'intensité des moments magnétiques ainsi que sur les longueurs des pistons 25 et des ressorts 19.
- Par exemple, pour un barillet 12 et une clé 8 dont les surfaces 4 et 7 ont chacune un diamètre d'environ 15 millimètres, on peut imaginer une répartition géographique de six douilles 20b, 20b', 20c d'un diamètre unitaire de 3 millimètres. En jouant sur l'intensité du moment magnétique et sur la position angulaire de chaque douille 20b, 20b', 20c on arrive à des associations de polarité possibles des aimants 10b1, 10b2, 10b'1 et 10b'2 du rotor 9 et des aimants 10c1 et 10c2 de la clé 8, supérieures à vingt millions.
- L'invention a été décrite en référence à des modes de réalisation où toutes les douilles enserrent et maintiennent deux aimants, il se peut en fait que seules certaines douilles enserrent et maintiennent deux aimants.
- Dans une autre configuration, les aimants n'occupent pas la totalité du volume interne d'une douille 20b, 20b' ou 20c. Le volume restant peut être rempli d'un matériau amagnétique ou ferromagnétique.
- Dans un autre mode de réalisation, le déplacement du rotor s'effectue non plus en rotation autour de l'axe longitudinal AA' du barillet mais en translation selon une direction globalement perpendiculaire à l'axe AA'.
Claims (13)
- Dispositif de verrouillage à commande magnétique (1) comportant un barillet (12) et une clé (8) associée au barillet (12), ledit barillet (12) étant pourvu d'un stator (14) et d'un rotor (9), ledit rotor étant adapté pour être mis en rotation autour d'un axe longitudinal (AA') du barillet grâce à ladite clé (8), cette dernière étant équipée d'aimants (10c) enserrés dans des douilles (20c) en matériau ferromagnétique et adaptés pour coopérer avec d'autres aimants (10b, 10b') également enserrés dans des douilles (20b, 20b') en matériau ferromagnétique, montées coulissantes dans au moins une partie dudit barillet (12) de manière à pouvoir sélectivement verrouiller la rotation dudit rotor (9), ces aimants (10c, 10b, 10b'), respectivement portés par ladite clé (8) et ledit barillet (12), étant de même répartition géographique, caractérisé en ce qu'au moins deux douilles (20c, 20b, 20b'), situées respectivement dans ladite clé (8) et ledit barillet (12), enserrent et maintiennent chacune deux aimants (10c1, 10c2, 10b1, 10b2) de polarité (N-S) inverse l'une par rapport à l'autre ou un aimant (10b') pourvu d'au moins une extrémité bipolaire dans une position angulaire donnée par rapport à un axe longitudinal (BB') de ladite douille.
- Dispositif de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le maintien de la position angulaire de l'aimant (10b') pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou des deux aimants (10b1, 10b2. 10c1, 10c2) enserrés dans une même douille (20b, 20b', 20c) est obtenu par le fait que lesdits aimants sont immobilisés dans ladite douille par la coopération d'au moins un organe (22, 23') de blocage en rotation situé sur une paroi externe (21, 21') de ladite douille (20b, 20b', 20c) adapté pour coopérer avec un organe (23,22') de forme complémentaire situé sur une paroi interne (24, 24') d'un logement de réception (17, 17') de cette même douille.
- Dispositif de verrouillage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe de blocage est un doigt (22), un ergot, ou une glissière (23').
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que ledit organe de forme complémentaire à l'organe de blocage est, respectivement, une glissière (23), un doigt (22') ou un ergot.
- Dispositif de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites douilles (20b,20b',20c) et lesdits aimants (10b,10c) ou l'aimant (10b') pourvu d'au moins une extrémité bipolaire sont à section non circulaire.
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aimant (10b') pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou lesdits deux aimants (10b1, 10b2,10c1, 10c2) de polarité inverse, enserrés dans une même douille (20b, 20b', 20c), ont des moments magnétiques de même intensité et de sens opposés.
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aimant (10b') pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou lesdits deux aimants (10b1, 10b2, 10c1, 10c2) de polarité inverse, enserrés dans une même douille (20b, 20b', 20c), ont des moments magnétiques d'intensités différentes et de sens opposés.
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites douilles (20b, 20b') situées sur ledit barillet (12) sont mobiles en translation dans des logements (15, 17), alors que lesdites douilles (20c) situées sur ladite clé (8) sont immobiles dans leurs logements.
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parties (10b'1, 10b'2) de polarités différentes d'un aimant (10b') pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou des aimants (10b1, 10b2) enserrés dans chaque douille (20b, 20b') du barillet (12) ont des moments magnétiques de même intensité et de sens opposés.
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parties (10b'1, 10b'2) de polarités différentes d'un aimant (10b') pourvu d'au moins une extrémité bipolaire ou des aimants (10b1,10b2) enserrés dans chaque douille (20b, 20b') du barillet (12) ont des moments magnétiques d'intensités différentes et de sens opposés.
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits aimants dudit barillet (12) et de ladite clé (8) sont anisotropes.
- Dispositif de verrouillage selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que lesdits aimants dudit barillet (12) et de ladite clé (8) sont isotropes.
- Moyen d'obturation d'une ouverture ou d'un accès pourvu d'un dispositif de verrouillage (1), selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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