(19)
(11) EP 0 557 461 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
01.02.1995  Bulletin  1995/05

(21) Numéro de dépôt: 92902075.8

(22) Date de dépôt:  12.11.1991
(51) Int. Cl.6E05B 49/00
(86) Numéro de dépôt:
PCT/FR9100/883
(87) Numéro de publication internationale:
WO 9208/864 (29.05.1992 Gazette  1992/12)

(54)

SERRURE ELECTRONIQUE ET MECANIQUE ET CLE POUR UNE TELLE SERRURE

ELEKTROMECHANISCHES SCHLOSS UND SCHLÜSSEL HIERFÜR

ELECTRONIC AND MECHANICAL LOCK AND KEY THEREFOR


(84) Etats contractants désignés:
AT BE CH DE ES FR GB IT LI LU NL

(30) Priorité: 16.11.1990 FR 9014270

(43) Date de publication de la demande:
01.09.1993  Bulletin  1993/35

(73) Titulaire: VACHETTE
75011 Paris (FR)

(72) Inventeurs:
  • MULLER, Pierre-Emmanuel
    F-80555 Le Crotoy (FR)
  • WEHOWSKI, Frédéric
    F-93100 Montreuil (FR)
  • ARZUL, Roland
    F-80230 Saint-Valéry-Sur-Somme (FR)
  • ALLART, Yves
    F-80100 Abbeville (FR)

(74) Mandataire: Peuscet, Jacques 
SCP Cabinet Peuscet et Autres, 78, avenue Raymond Poincaré
75116 Paris
75116 Paris (FR)

   
Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


Description


[0001] L'invention est relative à une serrure électronique et mécanique du genre de celles qui comprennent des moyens de blocage mécaniques et des moyens de blocage électromagnétiques propres à être commandés par des moyens électroniques de la serrure, cette serrure étant destinée à être commandée par une clé comportant une variation mécanique propre à débloquer les moyens mécanique s de la serrure, et des moyens de stockage d'informations électroniques propres à être lues par les moyens électroniques de la serrure pour permettre le non-blocage électromagnétique de la serrure, quand la clé est autorisée.

[0002] Une serrure de ce type est visée par FR-A-2 655 367 déposée le 5 décembre 1989, sous le numéro 89 16039, au nom de la même société déposante ; une clé correspondante a été décrite dans la demande de brevet FR 89 16038 de même date, au nom du même déposant, publiée sous le numéro FR-A-2 655 368.

[0003] DE-A-3 006 128 décrit une clé comportant un code secret de clé modifiable ainsi qu'un dispositif de commande transformant le code secret de la clé en signal électrique de commande de la serrure après comparaison du code secret de la clé avec un code stocké préalablement. Il s'agit d'une serrure à commande électromagnétique ; le but recherché est d'obtenir un nombre important de variantes de code, compte tenu du nombre des aimants nécessaire au codage magnétique, et donc des dimensions convenables de clé, tout en améliorant, par rapport au dispositif connu, la sûreté de la serrure.

[0004] Le document LOCKSMITH LEDGER VOL. 49, N° 5, décrit une serrure électronique et mécanique du genre dans lequel les moyens électroniques de la serrure comprennent des moyens de mémoire, la serrure étant agencée pour être combinée avec un jeu de clés remis à l'acheteur de la serrure, ce jeu de clés comprenant :
  • des clés dites "normales" comportant la variation mécanique appropriée, chacune de ces clés normales comportant en outre une information électronique correspondant à un code d'identification propre à la clé, notamment constitué par un numéro ;
  • et une clé mère, qui ne permet pas l'ouverture de la serrure, mais qui permet à l'acheteur, après avoir introduit cette clé mère dans la serrure, soit de programmer ladite serrure de manière à autoriser ou à interdire les codes d'identification des clés normales qui ainsi pourront ou non ouvrir la serrure, soit de désactiver les moyens électroniques de manière à faire fonctionner la serrure de façon purement mécanique.


[0005] La présente invention a pour but de fournir une serrure électronique et mécanique qui soit d'une utilisation simple et pratique, qui puisse être adaptée et montée sur un maximum de types de portes, qui assure une sécurité aussi complète que possible à son acheteur et qui permette à ce dernier de modifier aisément les autorisations ou les interdictions d'ouvertures des clés, avec un minimum de consommation d'énergie.

[0006] Selon l'invention, une serrure du genre ci-dessus est caractérisée par le fait que, dans les moyens de mémoire, est stocké un code client, affecté à l'acheteur de la serrure, les clés dites "normales" comportent le code client identique à celui de la serrure correspondante, et en ce que l'alimentation de la clé en énergie électrique s'effectue en envoyant tantôt un signal continu, tantôt des créneaux d'horloge sur une liaison électrique entre la clé et la serrure, pour assurer la charge d'un récupérateur d'énergie, tous les signaux échangés entre la clé et la serrure étant transmis par une seule ligne bidirectionnelle et la masse.

[0007] De préférence, les moyens électroniques de la serrure sont alimentés par une ou plusieurs piles prévues dans un boîtier associé à la serrure, tandis que les clés associées à la serrure ne comportent aucune source d'énergie. La serrure est avantageusement équipée d'un micro-interrupteur disposé de manière telle que l'alimentation électrique des circuits électroniques de la serrure ne s'établit, sous réserve d'une éventuelle faible alimentation permanente de veille, qu'en fin d'introduction de la clé dans la serrure, par fermeture du micro-interrupteur, et est coupée, après une temporisation correspondant à l'ensemble des traitements à faire sur les informations consécutives à l'introduction de la clé, par les moyens électroniques de la serrure.

[0008] Les moyens électroniques de la serrure comprennent un microcontrôleur qui est programmé pour venir exécuter la séquence initiale de son programme lors de l'alimentation électrique des circuits à la fermeture du micro-interrupteur, en fin d'introduction de la clé, en vue de lire le code client de la serrure et d'alimenter la clé en énergie électrique, le microcontrôleur procédant ensuite à l'interrogation électronique de la clé de manière à comparer le code client de la clé avec celui de la serrure, et, en cas d'identité de code, de manière à établir si le code d'identification de la clé est autorisé ou interdit d'ouverture.

[0009] La lecture du code client dans la serrure et l'alimentation en énergie de la clé s'effectuent parallèlement pour réduire le temps de l'opération globale.

[0010] Lorsque la comparaison du code client de la clé avec celui de la serrure ou lorsque la comparaison du code d'identification de la clé avec l'information d'autorisation contenue dans les moyens électroniques de la serrure, conduit à une divergence, le microcontrôleur commande des moyens de blocage électromagnétiques agencés d'une manière bistable, puis assure la coupure de l'alimentation des moyens électroniques de la serrure , sous réserve d'une éventuelle faible alimentation permanente de veille.

[0011] Avant d'assurer la coupure de l'alimentation des moyens électroniques, le microcontrôleur assure un traitement et/ou une mémorisation d'information.

[0012] Si une clé autorisée est maintenue dans la serrure au-delà d'un certain seuil de temps, le microcontrôleur de la serrure est programmé pour couper l'alimentation de la clé et des moyens électroniques de la serrure, sous réserve d'une faible alimentation permanente de veille.

[0013] De préférence, la serrure électronique et mécanique est combinée avec une clé système détenue par le constructeur de la serrure, cette clé système ne permettant pas d'ouvrir la serrure, mais comportant des informations électroniques qui permettent de reprogrammer, dans la mémoire des moyens électroniques de la serrure, le code client qui constitue les données correspondant à une clé mère différente de la clé mère initiale, la nouvelle clé mère étant établie par le constructeur de la serrure et fournie à l'utilisateur.

[0014] Il convient par ailleurs de reprogrammer ou remplacer toutes les clés "normales".

[0015] Avantageusement, la serrure comprend des moyens de branchement pour une console informatique et le microcontrôleur est programmé pour permettre, lorsque la clé système a été engagée dans la serrure et qu'une liaison a été établie entre la serrure et la susdite console, d'utiliser une partie des informations stockées dans la mémoire des moyens électroniques de la serrure, en faisant apparaître ces informations sur l'écran de la console, et de reprogrammer au moins certaines parties de la mémoire des moyens électroniques de la serrure à partir du clavier de la console. Cette console peut être du type "Minitel".

[0016] Le microcontrôleur peut comporter une programmation permettant d'utiliser la console informatique pour des tests de contrôle et /ou de maintenance des moyens électroniques de la serrure.

[0017] Des moyens avertisseurs visuels et/ou sonores de l'usure des piles électriques d'alimentation peuvent être prévus, de même que des moyens permettant d'indiquer l'état de ces piles électriques.

[0018] La serrure électronique de l'invention est avantageusement du type serrure à barillet, à cylindre profilé, en particulier au profil européen.

[0019] La serrure électronique comprend alors un sous-ensemble formé par le boîtier électronique proprement dit, et le cylindre profilé sur lequel sont prévus des moyens de blocage électromagnétiques d'un panneton, la liaison entre ces moyens de blocage électromagnétiques du panneton, le switch de détection d'arrivée de la clé en fond de barillet et la ligne de communication avec la clé d'une part, et le boîtier d'autre part étant assurée par un câble souple suffisamment long pour permettre d'adapter facilement le montage de la serrure sur un maximum de configurations de portes, la liaison entre ledit câble souple et ledit cylindre profilé étant assurée par un connecteur amovible disposé en retrait du profil du cylindre, à distance de l'extrémité de celui-ci disposée à l'intérieur de la surépaisseur que constitue le cache qui recouvre les moyens électroniques de la serrure, ladite surépaisseur étant mesurée par rapport à celle des faces de la porte associée à la serrure sur laquelle ledit cache vient en applique.

[0020] Le boîtier peut être équipé d'un écran et plusieurs touches sont prévues pour autoriser ou interdire d'ouverture électronique une clé normale et/ou pour visualiser le code d'identification d'une clé normale enfoncée dans la serrure et/ou pour désactiver les moyens électroniques de la serrure.

[0021] Les moyens électroniques peuvent comprendre un circuit d'horloge/dateur et un circuit de mémoire pour mémoriser les entrées, et un micro-ordinateur est spécialement affecté ce type de serrure et est programmé pour envoyer des instructions permettant une interdiction électronique d'ouverture de certaines clés, une mise à l'heure de l'horloge, une interrogation des dernières entrées, une interrogation et une gestion des habilitations, notamment horaires, des clés.

[0022] L'invention est également relative à une clé comportant une variation mécanique propre à débloquer les moyens mécaniques de la serrure, telle que définie précédemment, et des moyens de stockage d'informations électroniques propres à être lues par les moyens électroniques de la serrure pour permettre le non-blocage électromagnétique de la serrure, quand la clé est autorisée, caractérisée par le fait qu'elle comporte, en outre, un seul contact (32) propre à venir en liaison électrique avec un contact (33) associé à la serrure, tous les signaux échangés entre la clé et la serrure étant transmis par cette seule ligne bidirectionnelle et la masse.

[0023] La clé comporte un récupérateur d'énergie destiné à être chargé à partir de la serrure pour l'alimentation des circuits de la clé, un circuit mémoire, un circuit de décodage des signaux reçus de la serrure avec régénération d'un signal d'horloge en phase avec celui des moyens électroniques de la serrure et régénération des protocoles de lecture et d'écriture pour ledit circuit mémoire, un circuit de décodage des protocoles de lecture et d'écriture et un circuit additionneur de messages propre à ajouter des informations, provenant de la clé, à un signal d'horloge pur issu de la serrure, ce circuit additionneur de messages ne fonctionnant qu'après un protocole de lecture émis par la serrure.

[0024] L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'exemples particuliers de réalisation décrits avec référence aux dessins ci-annexés, mais qui ne sont nullement limitatifs.

[0025] La figure 1 de ces dessins est une vue schématique simplifiée d'une serrure électronique et mécanique selon l'invention, du côté de la face intérieure d'une porte.

[0026] La figure 2 est une coupe schématique verticale de la serrure de la figure 1.

[0027] La figure 3 est une vue en plan, à plus grande échelle d'une clé "normale".

[0028] La figure 4 est un schéma bloc des circuits d'une clé normale, permettant l'ouverture mécanique et électronique de la serrure.

[0029] La figure 5 est un schéma bloc de la partie électronique d'une serrure selon l'invention, correspondant à un bas de gamme.

[0030] La figure 6 est une vue en plan d'une clé mère.

[0031] La figure 7 montre, semblablement à la figure 6, une clé système.

[0032] La figure 8 est une vue d'un détail de l'écran de la figure 1, pour une interdiction de clé.

[0033] La figure 9, enfin, est un schéma bloc d'une serrure électronique selon l'invention, correspondant à un haut de gamme.

[0034] En se reportant aux figures 1 et 2, on peut voir schématiquement représentée, une serrure électronique et mécanique 1 du type bas de gamme, conforme à l'invention. La serrure 1 est du type à cylindre profilé 2, en particulier au profil européen lequel, comme visible sur la figure 1, comprend une partie circulaire supérieure prolongée, vers le bas, par une partie à faces parallèles et à extrémité inférieure arrondie convexe vers l'extérieur. On sait que dans ce type de serrure, le cylindre profilé est engagé, par coulissement, dans un mécanisme M, schématiquement représenté, comprenant notamment le pêne, monté à demeure sur la porte, en particulier par encastrement dans le chant de cette porte. Le cylindre 2 est maintenu en position par une vis t schématiquement représentée et appelée vis de têtière. Cette vis traverse le chant de la porte et est parallèle au plan de cette porte.

[0035] Le cylindre 2 comprend un stator extérieur et, monté rotatif dans ce stator, un rotor 3 qui peut tourner. La rotation du rotor 3 permet d'entraîner en rotation un panneton 4 propre à actionner le mécanisme M de la serrure, de manière à déplacer le pêne d'une position de déverrouillage à une position de verrouillage ou inversement.

[0036] La rotation du rotor 3, relativement au stator du cylindre 2, est normalement empêchée par des moyens de blocage mécaniques 5, avantageusement constitués par des paillettes ou des pions mobiles radialement par rapport au rotor 3. Ces paillettes ou ces pions, de manière classique, sont sollicités par des ressorts de manière à venir bloquer la rotation du rotor 3 ; lorsqu'une clé conforme 6, comportant une variation mécanique 7 appropriée, est introduite dans la fente 8 du rotor, la coopération de la variation mécanique 7 avec les différentes paillettes, ou équivalents, permet d'effacer radialement ces paillettes de sorte que la rotation du rotor peut être obtenue en agissant sur la clé.

[0037] L'avantage important, et classique, des serrures à cylindre profilé, est la possibilité de changer aisément le cylindre 2 et donc la variation mécanique, en cas de perte de clé, sans avoir à démonter toute la partie de la serrure logée dans la porte. Un tel avantage est conservé avec une serrure selon l'invention.

[0038] La serrure comprend des moyens de blocage électromagnétiques 9 montés dans le stator du cylindre profilé 2. Ces moyens 9 sont propres à être commandés par des moyens électroniques E de la serrure 1 de manière à autoriser ou à interdire la rotation du rotor 3. Les moyens de blocage électromagnétiques 9 peuvent être constitués par un organe de blocage tel qu'un électro-aimant de dimension réduite comportant un noyau mobile qui peut prendre deux positions ; pour l'une de ces positions, la rotation du rotor 3 peut s'effectuer normalement à l'aide d'une clé conforme d'un point de vue mécanique, tandis que pour l'autre position du noyau mobile, la rotation du rotor 3 est bloquée relativement au stator du cylindre 2. Les moyens de blocage électromagnétiques 9 sont du type bistable et restent dans leur position lorsque l'alimentation électrique est coupée. Des moyens de blocage électromagnétiques de ce type sont visés par la demande de brevet FR 89 16039 précitée.

[0039] Les moyens électroniques E de la serrure sont disposés dans un boîtier 10 fixé sur la face intérieure de la porte P sur laquelle est montée la serrure. Un câble souple 11, à plusieurs conducteurs, est prévu pour établir la liaison électrique entre les moyens électroniques E et le cylindre profilé 2. Ce câble 11 a une longueur suffisante pour permettre l'adaptation du boîtier 10, auquel est relié le cylindre profilé 2, à un grand nombre de configurations de serrures déjà en place sur une porte. En effet, la distance D entre l'axe du logement pour le cylindre profilé 2 et l'axe d'un trou carré 12 destiné à la commande de la porte à l'aide d'un bouton ou d'une poignée, peut varier d'un type de serrure à l'autre. En donnant au câble 11 une longueur suffisante, il est possible d'absorber ces variations, grâce au "mou" du câble 11.

[0040] On remarque immédiatement que les moyens électroniques E disposés dans le boîtier 10 et le cylindre relié à ces moyens par le câble 11 forment un sous-ensemble qui peut s'adapter immédiatement sur une serrure déjà en place sur une porte, le cylindre profilé 2, équipé de l'organe de blocage électromagnétique 9 venant remplacer le cylindre classique, purement mécanique.

[0041] Lorsque le boîtier 10 a été fixé sur la face intérieure de la porte, on le recouvre par un cache métallique 11b représenté sur la figure 2, muni d'une fenêtre ou d'un volet ou d'une glissière permettant l'accès aux organes de programmation en partie haute.

[0042] Dans l'exemple de réalisation bas de gammme représenté sur les figures 1 et 2, le boîtier 10 est équipé, en partie haute, d'un écran 13, en particulier à cristaux liquides, pour l'affichage de diverses informations.

[0043] Au-dessous de cet écran, plusieurs touches 14, 15, 16, 17, soit quatre dans l'exemple considéré, sont prévues.

[0044] Au-dessous des touches 14-17, deux voyants 18, 19, de couleur différente, par exemple vert pour le voyant 18 et rouge pour le voyant 19 sont prévus. Ces voyants peuvent être constitués par des diodes électroluminescentes.

[0045] Tous ces éléments peuvent être visibles ou découverts par un volet et accessibles lorsque le cache métallique de recouvrement 11b a été placé sur le boîtier 10.

[0046] La liaison entre le câble souple 11 et le cylindre profilé 2 est assurée par un connecteur amovible 11a en retrait du profil du cylindre, à distance de l'extrémité de celui-ci disposée à l'intérieur de la surépaisseur que constitue le cache 11b, ladite surépaisseur étant mesurée par rapport à celle des faces de la porte associée à la serrure sur laquelle ledit cache 11b vient en applique.

[0047] Les touches 14-17 sont destinées à l'utilisateur de la serrure pour différentes fonctions expliquées plus loin, notamment pour lui permettre d'autoriser ou d'interdire d'ouverture électronique certaines clés, tandis que les voyants 18 et 19 sont destinés à renseigner sur l'état d'usure de la ou des piles électriques pour l'alimentation des circuits de la serrure.

[0048] Les circuits des moyens électroniques E sont représentés sous forme de schémas-blocs sur la figure 5. Les moyens E comprennent un microcontrôleur 20 qui reçoit son énergie électrique à partir d'une alimentation 21 constituée par une pile électrique. Un micro-interrupteur s est avantageusement prévu sur la liaison entre l'alimentation et le microcontrôleur 20 ; ce micro-interrupteur s est normalement ouvert ce qui réduit la consommation d'énergie ; la fermeture du micro-interrupteur s n'est commandée que lorsqu'une clé a été introduite dans le cylindre 2, en fin d'introduction de la clé. Ce micro-interrupteur s est prévu dans le cylindre 2.

[0049] Un circuit oscillateur 22 envoie des impulsions sur une entrée du microcontrôleur 20.

[0050] Un circuit 23 de remise à zéro et un circuit 24 de détection d'usure de la pile d'alimentation sont reliés à des entrées respectives du microcontrôleur 20.

[0051] Un clavier 25, correspondant aux touches 14-17 de la figure 1, permet à l'utilisateur d'entrer des instructions pour la gestion des mémoires de la serrure électronique.

[0052] On retrouve l'écran 13, relié à une sortie du microcontrôleur 20, qui constitue un afficheur de visualisation des mémoires de la serrure.

[0053] Un circuit 26 de commande des moyens de blocage électromagnétiques 9 est relié à une borne du microcontrôleur 20.

[0054] Des moyens de mémoire 27, propres à la serrure 1, sont reliés au microcontrôleur 20 ; dans ces moyens de mémoire 27 sont stockés un code client affecté à l'utilisateur (acheteur) de la serrure et un répertoire de codes d'identification attribués à des clés 6 destinées à ouvrir la serrure.

[0055] Un circuit 28 de buzzer (signal sonore avertisseur) est relié à une borne du microcontrôleur 20.

[0056] Enfin, un circuit 29 est relié au microcontrôleur 20 pour gérer la transmission des informations électroniques entre ce microcontrôleur 20 et une clé telle que 6.

[0057] Un circuit 21' de maintien de l'alimentation est prévu pour permettre un signal sonore de batterie faible, d'alarme etc... après que la clé a été retirée.

[0058] La serrure 1 comprend des moyens de branchement 30, par exemple constitués par une prise du type RS 232, pour permettre une liaison avec une console informatique, par exemple telle que celle connue sous le nom de "Minitel".

[0059] La clé 6 comporte un ensemble C de circuits électroniques illustrés sur les schémas-blocs de la figure 4, en particulier des moyens de stockage constitués par une mémoire 31 d'informations électroniques propres à être lues par les moyens électroniques de la serrure E en vue de permettre le déblocage électronique.

[0060] La clé 6 comporte un seul contact 32 entouré de matière isolante, propre à venir en liaison électrique avec un contact associé 33 de la serrure constitué par exemple par un pion poussé élastiquement dans la fente 8 et propre à s'effacer pour laisser entrer la clé 6, ce pion 33 venant s'appuyer contre le contact 32 et établir une liaison électrique avec la clé en fin d'introduction de cette dernière. Les informations électroniques échangées entre la clé 6 et les moyens électroniques E de la serrure sont transmises par la seule ligne bidirectionnelle correspondant aux contacts 32 et 33 et la masse.

[0061] Une clé de ce type est visée par la demande de brevet FR 89 16038 déposée le 5 décembre 1989 par la même société déposante, déjà citée.

[0062] La clé 6, que l'on appellera "clé normale", et qui est propre à ouvrir la serrure 1, ne comporte pas de pile mais un circuit récupérateur d'énergie 34 (voir figure 4) comprenant par exemple une diode et une capacité, et propre à se charger en énergie lorsque la liaison électrique est établie entre le contact 32 et le pion 33, à partir de l'alimentation de la serrure 1.

[0063] La sortie du circuit 34 alimente en énergie, en parallèle : la mémoire 31 ; un circuit 36 de décodage des signaux reçus de la serrure avec régénération d'un signal d'horloge en phase avec celui des moyens électroniques de la serrure et régénération des protocoles de lecture et d'écriture pour ledit circuit mémoire 31 ; un circuit 35 de décodage des protocoles de lecture et d'écriture. Une entrée du circuit 36 est reliée au contact 32 de la clé.

[0064] Une sortie du circuit 36, fournissant un signal d'horloge, est reliée à une entrée de la mémoire 31. Une autre sortie du circuit 36, à signal d'horloge, est reliée à une entrée du circuit décodeur 35.

[0065] Ce circuit 35 est également relié au contact 32 de manière à recevoir des informations en provenance des moyens E de la serrure.

[0066] Une sortie de la mémoire 31 est reliée à un circuit 37 "additionneur de messages" propre à ajouter au signal d'horloge pur issu de la serrure, un message correspondant aux informations lues dans la mémoire 31. Ce circuit 37, qui est alimenté également en énergie à partir du circuit récupérateur 34, ne fonctionne qu'après un protocole de lecture émis par les moyens E de la serrure. Le circuit 37 reçoit des signaux d'horloge du circuit 36.

[0067] Diverses liaisons avec la masse sont judicieusement prévues pour compléter la liaison 32-33 entre la serrure et la clé.

[0068] Les circuits électroniques de la clé 6 sont noyés dans un insert i en matière isolante, prévu dans l'anneau 6a de la clé et se prolongeant dans l'extension 6b voisine du début de la tige 6c de clé, où est situé le contact 32.

[0069] Pour une clé "normale" 6, les informations stockées dans la mémoire 31 comprennent le code client identique à celui de la serrure, stocké dans la mémoire 27, et un code d'identification propre à la clé. Ce code d'identification peut être, par exemple, un chiffre.

[0070] Les différents codes d'identification, en particulier les différents chiffres stockés sous forme électronique, et affectés à chaque clé, sont contenus dans le répertoire-clé de la mémoire 27 de la serrure.

[0071] Ainsi, un jeu de clés "normales" 6 est formé par un ensemble de clés présentant toutes pour une même serrure une variation mécanique à même de permettre l'ouverture et le même code client correspondant à la serrure ; mais chaque clé normale comporte un code d'identification qui lui est propre et qui peut être autorisé ou interdit d'ouverture par l'utilisateur de la serrure comme expliqué ci-après.

[0072] Cet utilisateur dispose, en plus du jeu de clés normales, d'une clé mère 37 (figure 6).

[0073] Cette clé mère 37 ne permet pas l'ouverture électronique de la serrure et l'introduction de la clé 37 dans le cylindre 2 provoque la condamnation systématique électronique du barillet ou rotor 3, tout en assurant la liaison électrique entre les circuits électroniques de la clé mère 37 et les moyens E. La variation mécanique de la clé mère 37 est identique à celle des clés normales 6, et l'ensemble C de circuits électroniques est semblable, mais les informations stockées dans la mémoire 31 sont différentes.

[0074] Ces informations, stockées dans la clé mère 37, permettent, lorsque celle-ci a été introduite dans la serrure, l'allumage de l'écran 13 et donnent la possibilité à l'utilisateur de programmer la serrure à l'aide des quatre touches 14-17 (en bas de gamme).

[0075] Les moyens électroniques E de la serrure sont agencés pour que l'utilisateur, après avoir introduit la clé mère 37, en appuyant sur l'une des touches, par exemple sur la touche 14, puisse incrémenter un numéro de clé qui apparait sur l'écran 13 et en appuyant sur une autre touche, par exemple la touche 15, puisse décrémenter ce numéro. En maintenant enfoncée l'une des touches, l'utilisateur peut faire défiler assez vite les numéros de clés, pour une recherche rapide.

[0076] On va supposer que l'utilisateur a affiché sur l'écran 13 le numéro "5", comme représenté sur la figure 1, de la clé normale qu'il veut programmer électroniquement. Les moyens électroniques E de la serrure sont agencés de manière que l'utilisateur, en appuyant sur une touche, par exemple la touche 16, puisse autoriser ou interdire d'ouverture électronique, la clé normale 6 correspondant au numéro "5".

[0077] Avantageusement, les moyens E sont programmés pour que l'état de la clé normale correspondant au numéro affiché sur l'écran 13, soit visible en clair sur cet écran grâce à l'allumage d'un "logo" faisant comprendre immédiatement si la clé est autorisée ou interdite. Dans l'exemple de la figure 1, le "logo" situé à droite du chiffre "5" représente schématiquement une clé et correspond à une autorisation. Ce "logo" pourrait être complété par les lettres "OK" à droite de la clé.

[0078] Partant de cet état, si l'utilisateur appuie sur la touche 16, il commande l'interdiction de la clé "5" auquel cas le "logo" est modifié comme visible sur la figure 8. Le "logo" d'interdiction correspond à une clé schématique, barrée par une croix, située en bas à droite du chiffre "5".

[0079] En appuyant à nouveau sur la touche 16, l'utilisateur donnerait l'autorisation d'ouverture pour la clé 5.

[0080] L'utilisateur peut donc, d'une manière très simple, à l'aide de la clé mère 37 dont il est le seul détenteur, programmer les interdictions ou autorisations d'ouverture électronique des clés normales 6.

[0081] En particulier, en cas de perte d'une clé normale, l'utilisateur pourra immédiatement interdire d'ouverture électronique cette clé en faisant apparaître son code d'identification sur l'écran 13 et en interdisant ce code. Une autre clé normale, avec un numéro électronique (code d'identification) différent sera autorisée d'ouverture, en remplacement de la clé perdue.

[0082] Le microcontrôleur 20 est programmé pour que l'utilisateur puisse inhiber la fonction électronique de la serrure par appui sur la quatrième touche 17, alors que la clé mère 37 est engagée dans la serrure. De préférence, un "logo" clignotant apparaît sur l'écran 13 de manière à attirer l'attention de l'utilisateur sur cette inhibition. Si la clé mère 37 est alors retirée du cylindre 2, la serrure reste dans l'état d'inhibition électronique et les clés normales 6 permettront l'ouverture de la serrure sur la seule variation mécanique 7.

[0083] Dans le cas où la pile électrique d'alimentation de la serrure est faible, l'introduction de toute clé 6 bonne dans le cylindre 2 provoque un signal sonore spécifique, produit par le circuit 28, avertissant de la nécessité du remplacement de la pile.

[0084] L'état de charge de la pile peut être vérifié à tout moment, à l'extérieur du boitier 10, par enfoncement d'une touche (non représentée) qui provoque l'allumage d'une des deux diodes électroluminescentes 18 (verte = pile bonne) ou 19 (rouge = pile usée).

[0085] Le microcontrôleur 20 est programmé pour assurer une remise à zéro des différents circuits à la fermeture du micro-interrupteur s en fin d'introduction d'une clé normale 6, et pour lire, dans un premier temps, le code client de la serrure 1 et simultanément alimenter en énergie électrique la clé 6 et son récupérateur d'énergie 34 en envoyant tantôt un signal continu, tantôt des créneaux d'horloge sur la liaison électrique 33-32 entre la serrure et la clé 6. Le microcontrôleur 20 est agencé pour procéder, ensuite, à l'interrogation électronique de la clé 6 de manière à comparer le code client de la clé avec celui de la serrure 1 et, en cas d'identité des codes, de manière à établir si le code d'identification de la clé 6 est autorisé, ou interdit d'ouverture.

[0086] La séquence de fonctionnement de la serrure 1 est la suivante.

[0087] On part d'une position où la porte P est fermée avec une introduction de clé depuis l'extérieur en vue d'ouvrir la porte. En effet, la fonction électronique de la serrure peut n'être prévue que pour une commande de l'extérieur, qui est celle à protéger.

[0088] La clé 6 est introduite dans le rotor du cylindre 2. Arrivée en bout d'introduction, la clé 6 vient actionner le micro-interrupteur s qui établit l'alimentation des moyens électroniques E de la serrure. Il est à noter qu'une éventuelle faible alimentation permanente de veille peut être assurée, lorsque le micro-interrupteur s est ouvert. La commande du micro-interrupteur s peut être assurée par l'intermédiaire d'un organe de poussée f (figure 2), coulissant à travers le panneton 4, et déplacé par le bout de la clé 6 en fin d'introduction.

[0089] Le réveil de l'électronique n'est pas immédiat et demande trois à dix millisecondes pour la remise à zéro.

[0090] Après cette phase de remise à zéro, le microcontrôleur 20, programmé à cet effet, va effectuer simultanément, parallèlement pour une optimisation du temps :
  • la lecture du code client de la serrure 1, dans la mémoire 27 ;
  • l'alimentation de la clé 6 en envoyant tantôt un signal continu, tantôt des créneaux d'horloge sur la ligne de liaison passant par le pion 33 et le contact 22, pour permettre au circuit récupérateur d'énergie 34, et à sa capacité, d'accumuler une énergie électrique suffisante pour l'alimentation des différents circuits de la clé 6.


[0091] Le microcontrôleur 20 additionne, sur les créneaux d'horloge, un message (protocole) d'interrogation de la mémoire 31 de la clé 6.

[0092] En réponse, pendant les temps bas de l'horloge, la clé 6 envoie au microcontrôleur 20 le code client stocké dans la mémoire 31 et le code d'identification de la clé, à savoir le numéro de clé dans l'exemple envisagé pour le code d'identification.

[0093] Le microcontrôleur 20 compare les codes client de la serrure 1 et de la clé 6.

[0094] Si ces codes sont différents, le microcontrôleur 20 envoie l'ordre de condamner électromagnétiquement la serrure. Ainsi, l'organe de blocage électromagnétique 9 n'est en principe pas alimenté en énergie électrique et son alimentation n'a lieu que s'il apparaît que la clé introduite n'est pas autorisée électroniquement. Il en résulte une économie d'énergie. Grâce à l'optimisation du temps, le système réagit très vite pour commander un blocage électromagnétique dans le cas où une clé non autorisée électroniquement est introduite. L'organe de blocage électromagnétique 9 est à deux positions bistables et il suffit d'une impulsion électrique pour faire passer le noyau d'une position à une autre, où il demeure, même si l'alimentation électrique est coupée.

[0095] Si les codes client de la serrure 1 et de la clé 6 sont identiques, le microcontrôleur 20 lit la mémoire 27 à l'adresse qui correspond au numéro de la clé 6 introduite. Selon l'information contenue dans cette case mémoire d'un seul bit (par exemple bit =0), le microcontrôleur 20 provoque la condamnation électromagnétique du barillet 3, en envoyant une impulsion électrique à l'organe de blocage 9 ; sinon (bit = 1), le microcontrôleur 20 ne commande pas le blocage électromagnétique du cylindre 2 et fait confirmer que la clé est bonne par un "bip" sonore émis par le circuit 28.

[0096] Si la clé 6 n'a pas été retirée du cylindre 2, le microcontrôleur 20 coupe l'alimentation électrique de la clé 6 et des autres périphériques. Une telle disposition permet d'éviter une décharge de la pile de la serrure 1 par une personne malintentionnée qui provoquerait un court-circuit entre le pion 33 de contact de la serrure et la masse.

[0097] La programmation d'une telle séquence dans le microcontrôleur 20 présente plusieurs avantages.

[0098] Le rotor 3 est sans cesse décondamné d'un point de vue électromagnétique, ce qui évite des problèmes en cas de pile usée. Certes, la sécurité électronique disparaît, mais la sécurité mécanique demeure et l'utilisateur n'est pas bloqué à l'extérieur de son local.

[0099] L'élément qui consomme le plus d'énergie est constitué par l'organe de blocage électromagnétique 9 (électro-aimant). On réalise une économie d'énergie importante du fait que cet électro-aimant n'est pas alimenté en permanence et qu'à chaque utilisation d'une clé correcte, il n'y a pas d'alimentation de cet électro-aimant.

[0100] Le fait de réveiller l'électronique de la serrure par le micro-interrupteur s permet une économie sensible d'énergie puisque l'électronique n'est pas, ou n'est que faiblement, alimentée pendant toutes les périodes où elle n'a pas à intervenir, périodes qui sont beaucoup plus longues que celle ou elle doit intervenir.

[0101] La clé 6 ne possède pas de pile ce qui évite tout risque de panne d'alimentation de la clé.

[0102] Les informations entre la serrure 1 et la clé 6 transitent pas une seule ligne et la masse. Il n'y a qu'un seul contact entre le pion 33 et le contact 32 ce qui donne une fiabilité accrue. Le monocontact 32 de la clé permet un gain de place sur l'extension entre l'anneau et la tige de clé.

[0103] Il y a également gain de place au niveau du système de contact, formé par le pion unique 33, au niveau du cylindre 2. La filerie est moins dense dans le cylindre 2.

[0104] La masse est constituée par les corps métalliques de la clé et du barillet, ce qui, outre la simplification de câblage, permet de protéger la ligne des parasites, la masse se trouvant autour de la ligne.

[0105] Tous ces avantages se combinent pour donner un faible encombrement au système ce qui permet de garder le profil européen pour le cylindre 2 et de rester compatible avec des blindages extérieurs et les serrures conventionnelles.

[0106] La serrure 1 est en outre combinée avec une clé-système 38 (figure 7) détenue par le constructeur de la serrure.

[0107] Cette clé-système ne comporte pas la même variation mécanique qu'une clé normale et est munie de circuits électroniques C semblables à ceux schématisés sur la figure 4, mais les informations contenues dans la mémoire 31 de la clé-système 38 ne permettent pas l'ouverture électronique de la porte (comme c'était le cas pour la clé mère).

[0108] Les informations électroniques stockées dans la mémoire 31 de la clé-système sont prévues pour permettre de reprogrammer, dans la mémoire serrure 27, une clé mère différente de la clé mère initiale. En particulier, pour le cas où la clé mère 37 initiale aurait été perdue, une nouvelle clé mère 37 est établie par le constructeur de la serrure avec un nouveau code client et est fournie à son titulaire.

[0109] Pour effectuer ces modifications, le constructeur de la serrure intervient, au niveau de la serrure 1, pour programmer de nouvelles informations, notamment un nouveau code client dans la mémoire serrure 27. Il est à noter que ces opérations ne peuvent être effectuées, par le constructeur, que depuis l'intérieur du local protégé par la serrure. Autrement dit, le constructeur ne peut effectuer de telles modifications qu'en présence ou avec l'autorisation de l'utilisateur de la serrure.

[0110] Le constructeur de la serrure utilise la prise informatique 30 pour brancher une console informatique, par exemple celle connue sous le nom de "Minitel".

[0111] Le microcontrôleur 20 des moyens E est programmé pour permettre à l'aide d'instructions prédéterminées fournies à partir de la console branchée sur la prise 30 (ces instructions peuvent être très simples et consister en un appui sur une touche prédéterminée du clavier de la console) :
  • de visualiser le code client actuel stocké dans la mémoire 27 ;
  • de modifier ce code client ;
  • d'effectuer des opérations de maintenance, une partie du programme du microcontrôleur 20 permettant notamment de tester plusieurs fonctions électroniques de la carte telle que la fonction d'écriture et de lecture dans les mémoires ; de liaison mono-contact avec la clé ; de la liaison RS 232 avec la console de type "Minitel" ; le bon fonctionnement des touches 14-17 ; etc...


[0112] Le déroulement du test de maintenance peut être automatique.

[0113] Il est à noter que la clé système 38 est prévue pour ne pas permettre d'effectuer les fonctions attribuées à la clé mère 37 détenue par l'utilisateur de la serrure.

[0114] Quand les opérations évoquées ci-dessus ont été effectuées avec la clé système 38, les anciennes clés 6, de même que l'ancienne clé mère 37 ne sont plus convenables d'un point de vue électronique et sont remplacées par de nouvelles clés fournies par le constructeur à l'utilisateur, ces nouvelles clés ayant la même variation mécanique que les précédentes mais contenant des informations électroniques différentes.

[0115] Eventuellement, le constructeur pourra reprogrammer les anciennes clés.

[0116] Les explications qui précèdent font apparaître clairement qu'une modification de la serrure 1 est particulièrement simple puisqu'elle est effectuée d'un point de vue électronique et qu'il n'y a pas à démonter ou changer la serrure installée sur la porte. Seules les clés sont à remplacer.

[0117] La serrure électronique et mécanique 1 de l'invention offre de nombreuses possibilités en ce qui concerne la programmation de plans de passe-partout par exemple pour les différentes portes d'un immeuble ou d'un hôtel.

[0118] Deux conceptions de base sont possibles.

[0119] Une première conception consiste à adopter pour les différentes serrures de l'immeuble une même variation mécanique, mais une variation électronique différente.

[0120] Une deuxième conception consiste à adopter une variation mécanique différente d'une serrure à l'autre, mais une variation électronique unique.

[0121] A partir de ces deux conceptions de base il est possible de réaliser divers compromis combinant les deux conceptions.

[0122] En se reportant à la figure 9, on peut voir le schéma bloc de la partie électronique d'une serrure électronique et mécanique du type haut de gamme.

[0123] Les moyens électroniques E de cette serrure sont contenus dans un boîtier semblable au boîtier 10 de la figure 1 mais qui peut ne plus comporter d'écran 13 ni de touches 14-17. Par contre, ce boîtier est toujours équipé d'une prise 30 de liaison type RS 232 destinée à être raccordée cette fois non plus à une simple console du type "Minitel" comme dans le cas de la serrure bas de gamme, mais à un micro-ordinateur 39 spécialement affecté à la serrure haut de gamme et programmé pour envoyer des instructions au microcontrôleur 20 permettant :
  • une interdiction électronique d'ouverture de certaines clés, ce qui correspond, en quelque sorte, à la fonction assurée par la touche 16 pour la serrure de la figure 1 ;
  • une mise à l'heure d'une horloge 40 prévue dans les moyens électroniques de la serrure, pour dater les diverses opérations effectuées ;
  • une interrogation des dernières entrées, avec indication du code d'identification des clés qui ont servi à ouvrir la porte lors de ces entrées ;
  • une interrogation des habilitations données aux différentes clés.
Les moyens électroniques de la serrure haut de gamme de la figure 8 comprennent donc, en plus des circuits déjà décrits à propos de la figure 5 et désignés par les mêmes références numériques, le circuit 40 d'horloge /dateur déjà évoqué et un circuit 41 de mémoire, pour mémoriser les entrées (ouvertures de la porte) en stockant :
  • le code d'identification électronique (numéro) de la clé qui a été insérée ;
  • la date et l'heure d'insertion de cette clé.


[0124] Le micro-ordinateur 39, qui est mis à la disposition du titulaire de la serrure, permet, notamment, de gérer l'habilitation des clés en fonction de plages horaires.

[0125] Tous les avantages exposés à propos de la serrure bas de gamme sont, bien entendu, conservés dans cette serrure de type haut de gamme qui est toujours combinée avec des clés normales 6, une clé mère 37 et une clé système 38 assurant les fonctions déjà expliquées précédemment.


Revendications

1. Serrure électronique et mécanique comprenant des moyens de blocage mécaniques et des moyens de blocage électromagnétiques propres à être commandés par des moyens électroniques de la serrure, cette serrure étant destinée à être commandée par une clé comportant une variation mécanique propre à débloquer les moyens mécaniques de la serrure, et des moyens de stockage d'informations électroniques propres à être lues par les moyens électroniques de la serrure pour permettre le non-blocage électromagnétique de la serrure, quand la clé est autorisée, les moyens électroniques (E) de la serrure comprenant des moyens de mémoire (27), la serrure étant agencée pour être combinée avec un jeu de clés remis à l'acheteur de la serrure, ce jeu de clés comprenant :

- des clés dites "normales" (6) comportant la variation mécanique appropriée, chacune de ces clés normales (6) comportant en outre une information électronique correspondant à un code d'identification propre à la clé, notamment constitué par un numéro ;

- et une clé mère (37) qui ne permet pas l'ouverture de la serrure, mais qui permet à l'acheteur, après avoir introduit cette clé mère dans la serrure, soit de programmer ladite serrure de manière à autoriser ou à interdire les codes d'identification des clés normales, qui ainsi pourront ou non ouvrir la serrure, soit de désactiver les moyens électroniques (E) de manière à faire fonctionner la serrure de façon purement mécanique, caractérisée par le fait que dans les moyens de mémoire (27) est stocké un code client, affecté à l'acheteur de la serrure, les clés dites "normales" (6) comportant le code client identique à celui de la serrure correspondante, et en ce que l'alimentation de la clé en énergie électrique s'effectue en envoyant tantôt un signal continu, tantôt des créneaux d'horloge sur une liaison électrique (32, 33) entre la clé et la serrure, pour assurer la charge d'un récupérateur d'énergie (34), tous les signaux échangés entre la clé et la serrure étant transmis par une seule ligne bidirectionnelle et la masse.


 
2. Serrure selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens électroniques (E) de la serrure sont alimentés par une pile (21) prévue dans un boîtier (10) associé à la serrure, tandis que les clés (6) associées à la serrure ne comportent aucune source d'énergie.
 
3. Serrure selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait qu'elle est équipée d'un micro-interrupteur (s) disposé de manière telle que l'alimentation électrique des circuits électroniques de la serrure ne s'établit, sous réserve d'une éventuelle faible alimentation permanente de veille, qu'en fin d'introduction de la clé dans la serrure, par fermeture du micro-interrupteur (s), et est coupée, après une temporisation correspondant à l'ensemble des traitements à faire sur les informations consécutives à l'introduction de la clé, par les moyens électroniques (E) de la serrure.
 
4. Serrure selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les moyens électroniques (E) de la serrure comprennent un microcontrôleur (20), qui est programmé pour venir exécuter la séquence initiale de son programme lors de l'alimentation électrique des circuits à la fermeture du micro-interrupteur (s), en fin d'introduction de la clé (6), en vue de lire le code client de la serrure et d'alimenter la clé en énergie électrique, le microcontrôleur procédant ensuite à l'interrogation électronique de la clé de manière à comparer le code client de la clé avec celui de la serrure, et, en cas d'identitié de code, de manière à établir si le code d'identification de la clé est autorisé ou interdit d'ouverture.
 
5. Serrure selon l'une des revendications 1 ou 4, caractérisée par le fait que la lecture du code client dans la serrure puis dans la clé et l'alimentation en énergie de la clé s'effectuent parallèlement pour réduire le temps de l'opération globale.
 
6. Serrure selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée par le fait que, lorsque la comparaison du code client de la clé avec celui de la serrure ou lorsque la comparaison du code d'identification de la clé avec l'information d'autorisation contenue dans les moyens électroniques (E) de la serrure, conduit à une divergence, le microcontrôleur (20) commande des moyens de blocage électromagnétiques (9) agencés d'une manière bistable, puis assure la coupure de l'alimentation des moyens électroniques (E) de la serrure sous réserve d'une éventuelle faible alimentation permanente de veille.
 
7. Serrure selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'avant d'assurer la coupure de l'alimentation des moyens électroniques (E), le microcontrôleur (20) assure un traitement et/ou une mémorisation d'information.
 
8. Serrure selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisée par le fait que, si une clé autorisée est maintenue dans la serrure au-delà d'un certain seuil de temps, le microcontrôleur (20) de la serrure est programmé pour couper l'alimentation de la clé et des moyens électroniques (E) de la serrure, sous réserve d'une faible alimentation permanente de veille.
 
9. Serrure selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait qu'elle est combinée avec une clé système (38) détenue par le constructeur de la serrure, cette clé système ne permettant pas d'ouvrir la serrure mais comportant des informations électroniques qui permettent de reprogrammer, dans la mémoire (41) des moyens électroniques (E) de la serrure, les données correspondant à une clé mère (37) différente de la clé mère initiale, la nouvelle clé mère (37) étant établie par le constructeur de la serrure et fournie à l'utilisateur.
 
10. Serrure selon la revendication 9, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens de branchement (30) pour une console informatique et que le microcontrôleur (20) est programmé pour permettre, lorsque la clé système (38) a été engagée dans la serrure et qu'une liaison a été établie entre la serrure et la susdite console, d'utiliser une partie des informations stockées dans la mémoire (41) des moyens électroniques (E) de la serrure, en faisant apparaître ces informations sur l'écran de la console, et de reprogrammer au moins certaines parties de la mémoire (41) des moyens électroniques (E) de la serrure à partir du clavier de la console.
 
11. Serrure selon la revendication 10, caractérisée par le fait que le microcontrôleur (20) comporte une programmation permettant d'utiliser la console informatique pour des tests de contrôle et/ou de maintenance des moyens électroniques (E) de la serrure.
 
12. Serrure selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée par le fait qu'elle est du type à barillet, à cylindre profilé (2), en particulier à profil européen.
 
13. Serrure selon la revendication 12, caractérisée par le fait qu'elle comprend un sous-ensemble formé par le boîtier électronique (10) proprement dit et le cylindre profilé (2) sur lequel sont prévus des moyens de blocage électromagnétiques (9) d'un panneton (4), la liaison entre ces moyens de blocage électromagnétiques (9) du panneton et d'autres dispositifs comme la ligne de transfert des données et le switch de détection de clé en bout de barillet et le boîtier (10) étant assurée par un câble souple (11) suffisamment long pour permettre d'adapter facilement le montage de la serrure sur un maximum de configurations de porte, la liaison entre ledit câble souple (11) et ledit cylindre profilé (2) étant assurée par un connecteur amovible (11a) disposé en retrait du profil du cylindre, à distance de l'extrémité de celui-ci disposée à l'intérieur de la surépaisseur que constitue le cache (11b) qui recouvre les moyens électroniques (E) de la serrure, ladite surépaisseur étant mesurée par rapport à celle des faces de la porte associée à la serrure sur laquelle ledit cache (11b) vient en applique.
 
14. Serrure selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée par le fait que le boîtier (10) est équipé d'un écran (13) et que plusieurs touches (14-17) sont prévues pour autoriser ou interdire d'ouverture électronique une clé normale (6) et/ou pour visualiser le code d'identification d'une clé normale enfoncée dans la serrure et/ou pour désactiver les moyens électroniques (E) de la serrure.
 
15. Serrure selon l'une des revendications 1 à 13, caractérise par le fait que les moyens électroniques (E) comprennent un circuit d'horloge/dateur (40) et un circuit de mémoire (41) pour mémoriser les entrées, et qu'un micro-ordinateur (39) lui est spécialement affecté et est programmé pour envoyer des instructions permettant une interdiction électronique d'ouverture de certaines clés (6), une mise à l'heure de l'horloge (40), une interrogation des dernières entrées, une interrogation et une gestion des habilitations, notamment horaires, des clés.
 
16. Clé comportant une variation mécanique propre à débloquer les moyens mécaniques de la serrure selon l'une des revendications 1 à 15, et des moyens de stockage d'informations électroniques propres à être lues par les moyens électroniques de la serrure pour permettre le non-blocage électromagnétique de la serrure, quand la clé est autorisée, caractérisée par le fait qu'elle comporte, en outre, un seul contact (32) propre à venir en liaison électrique avec un contact (33) associé à la serrure, tous les signaux échangés entre la clé et la serrure étant transmis par cette seule ligne bidirectionnelle et la masse.
 
17. Clé selon la revendication 16, caractérisée par le fait qu'elle comporte un récupérateur d'énergie (34), destiné à être chargé à partir de la serrure pour l'alimentation des circuits de la clé, un circuit mémoire (31), un circuit (36) de décodage des signaux reçus de la serrure avec régénération d'un signal d'horloge en phase avec celui des moyens électroniques de la serrure et régénération des protocoles de lecture et d'écriture pour ledit circuit mémoire (31), un circuit de décodage (35) des protocoles de lecture et d'écriture et un circuit (37) additionneur de messages propre à ajouter des informations, provenant de la clé, à un signal d'horloge pur issu de la serrure, ce circuit additionneur de messages (37) ne fonctionnant qu'après un protocole de lecture émis par la serrure.
 


Claims

1. Electronic and mechanical lock comprising mechanical blocking means and electromagnetic blocking means capable of being controlled by electronic means of the lock, the lock being intended to be controlled by a key including a mechanical variation capable of unblocking the mechanical means of the lock, and electronic data storage means capable of being read by the electronic means of the lock in order to permit the electromagnetic non-blocking of the lock, when the key is authorised, the electronic means (E) of the lock comprising memory means (27), the lock being arranged to be combined with a set of keys given to the purchaser of the lock, the set of keys comprising:

- keys termed "normal" (6) including the appropriate mechanical variation, each of these normal keys (6) additionally including electronic data corresponding to an identification code belonging to the key, in particular constituted by a number;

- and a master key (37) which does not permit the opening of the lock, but which allows the purchaser, after having introduced the master key into the lock, either to program the said lock so as to authorise or prohibit the identification codes of the normal keys, which may thus be able or not be able to open the lock, or to de-activate the electronic means (E) in such a way as to cause the lock to function in a purely mechanical manner, characterised in that in the memory means (27) there is stored a client code, associated with the purchaser of the lock, the keys termed "normal" (6) including the client code identical to that of the corresponding lock, and in that the key is supplied with electric power by sending sometimes a continuous signal and sometimes clock pulses over an electrical link (32, 33) between the key and the lock, to charge an energy recuperating means (34), all the signals exchanged between the key and the lock being transmitted by means of a single bi-directional line and earth.


 
2. Lock according to Claim 1, characterised in that the electronic means (E) of the lock are supplied by a battery (21) provided in a housing (10) associated with the lock, while the keys (6) associated with the lock do not include any power source.
 
3. Lock according to one of Claims 1 or 2, characterised in that it is equipped with a micro-switch (s) arranged in such a way that the electrical supply to the electronic circuits of the lock, except for a possible low permanent security supply, is only established at the end of introduction of the key in the lock, by the closing of the micro-switch (s), and is cut, after a time corresponding to the whole of the processing to be carried out on the data consequent upon the introduction of the key, by the electronic means (E) of the lock.
 
4. Lock according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the electronic means (E) of the lock comprise a micro-controller (20), which is programmed to carry out the initial sequence of the its program during the electrical supply to the circuits on the closure of the micro-switch (s), at the end of introduction of the key (6), with a view to reading the client code of the lock and supplying electric power to the key, the micro-controller then proceeding with the electronic interrogation of the key so as to compare the client code of the key with that of the lock, and, in the event that the codes are identical, so as to establish whether the identification code of the key is authorised to open or prohibited from opening.
 
5. Lock according to one of Claims 1 and 4, characterised in that the reading of the client code in the lock then in the key and the supply of power to the key take place in parallel to reduce the overall operating time.
 
6. Lock according to one of Claims 4 and 5, characterised in that, when the comparison of the client code of the key with that of the lock, or the comparison of the identification code of the key with authorisation data contained in the electronic means (E) of the lock leads to a divergence, the micro-controller (20) controls electromagnetic blocking means (9), arranged in a bistable manner, then cuts the supply to the electronic means (E) of the lock, except for a possible low permanent security supply.
 
7. Lock according to Claim 6, characterised in that before cutting the supply to the electronic means (E), the micro-controller (20) effects data processing and/or memorising.
 
8. Lock according to one of Claims 4 to 7, characterised in that if an authorised key is kept in the lock beyond a certain time threshold, the micro-controller (20) of the lock is programmed to cut the supply to the key and to the electronic means (E) of the lock, except for a low permanent security supply.
 
9. Lock according to one of Claims 1 to 8, characterised in that it is combined with a system key (38) retained by the manufacturer of the lock, the system key not permitting the opening of the lock but including electronic data which make it possible to re-program, in the memory (41) of the electronic means (E) of the lock, the data corresponding to a master key (37) different from the initial master key, the new master key (37) being produced by the manufacturer of the lock and supplied to the user.
 
10. Lock according to Claim 9, characterised in that it comprises connection means (30) for a computer console and that the micro-controller (20) is programmed to permit, when the system key (38) has been engaged in the lock and a link has been established between the lock and the said console, the use of part of the data stored in the memory (41) of the electronic means (E) of the lock, causing the data to appear on the screen of the console, and the reprogramming of at least some parts of the memory (41) of the electronic means (E) of the lock from the keyboard of the console.
 
11. Lock according to Claim 10, characterised in that the micro-controller (20) includes programming allowing the computer console to be used for checking and/or maintenance tests on the electronic means (E) of the lock.
 
12. Lock according to one of Claims 1 to 11, characterised in that it is of the type with barrel, with a profiled cylinder (2), in particular with European profile.
 
13. Lock according to Claim 12, characterised in that it comprises a sub-assembly formed by the actual electronic housing (10) and the profiled cylinder (2) on which are provided electromagnetic means (9) for blocking a blade (4), the link between the electromagnetic means (9) for blocking the blade and other devices such as the data transfer line and the switch for detecting the key at the end of the barrel and the housing (10) being provided by a flexible cable (11) which is long enough to allow the mounting of the lock to be adapted easily to a maximum of door configurations, the link between the said flexible cable (11) and the said profiled cylinder (2) being provided by a removable connector (11a) arranged so as to be set back from the profile of the cylinder, at a distance from the end of the latter arranged inside the over-thickness forming the case (11b) which covers the electronic means (E) of the lock, the said over-thickness being measured with respect to that of the faces of the door associated with the lock to which the said case (11b) is applied.
 
14. Lock according to one of Claims 1 to 13, characterised in that the housing (10) is equipped with a screen (13) and that a plurality of buttons (14-17) are provided to authorise or prohibit electronic opening by a normal key (6) and/or to display the identification code of a normal key embedded in the lock and/or to de-activate the electronic means (E) of the lock.
 
15. Lock according to one of Claims 1 to 13, characterised in that the electronic means (E) comprise a clock/dater circuit (40) and a memory circuit (41) for memorising the entries, and that a micro-computer (39) is especially assigned to it and is programmed to send instructions permitting the prohibition of electronic opening by certain keys (6), the setting of the clock (40), the interrogation of the last entries, the interrogation and the management of the empowerments, especially timetables, of the keys.
 
16. Key including a mechanical variation capable of unblocking the mechanical means of the lock according to one of Claims 1 to 15, and electronic data storage means capable of being read by the electronic means of the lock to permit the electromagnetic non-blocking of the lock, when the key is authorised, characterised in that it additionally includes a single contact (32) capable of coming into electrical connection with a contact (33) associated with the lock, all the signals exchanged between the key and the lock being transmitted by means of this single bi-directional line and earth.
 
17. Key according to Claim 16, characterised in that it includes an energy recuperating means (34) intended to be charged from the lock to supply the circuits of the key, a memory circuit (31), a circuit (36) for decoding the signals received from the lock with regeneration of a clock signal in phase with that of the electronic means of the lock and regeneration of the reading and writing protocols for the said memory circuit (31), a circuit (35) for decoding the reading and writing protocols and a message adding circuit (37) capable of adding data, issuing from the key, to a pure clock signal issuing from the lock, the message adding circuit (37) functioning only after a reading protocol emitted by the lock.
 


Ansprüche

1. Elektronisches und mechanisches Schloß, umfassend mechanische Blockiermittel und elektromagnetische Blockiermittel, die dafür geeignet sind, durch elektronische Mittel des Schlosses gesteuert zu werden, wobei dieses Schloß dazu bestimmt ist, durch einen Schlüssel betätigt zu werden, der einen mechanische Veränderung besitzt, die dafür geeignet ist, die mechanischen Mittel des Schlosses zu entriegeln, und Mittel zum Speichern von elektronischen Daten, die dafür geeignet sind, von den elektronischen Mitteln des Schlosses gelesen zu werden, um die elektromagnetische Nichtblockierung des Schlosses zu gestatten, wenn der Schlüssel zugelassen ist, wobei die elektronischen Mittel (E) des Schlosses Speichermittel (27) umfassen und das Schloß ausgebildet ist, um mit einem dem Käufer des Schlosses übergebenen Schlüsselsatz kombiniert zu werden, der folgende Schlüssel umfaßt:

- sogenannte "normale" Schlüssel (6), die die geeignete mechanische Veränderung besitzen, wobei jeder dieser normalen Schlüssel (6) außerdem eine elektronische Information besitzt, die einem dem Schlüssel eigenen Identifizierungscode entsprechen, der insbesondere aus einer Zahl besteht;

- und einen Mutterschlüssel (37), der nicht die Öffnung des Schlosses gestattet, sondern der es dem Käufer gestattet, nachdem er diesen Mutterschlüssel in das Schloß eingeführt hat, entweder dieses Schloß so zu programmieren, daß die Identifizierungscodes der normalen Schlüssel zugelassen oder gesperrt werden, die so das Schloß öffnen oder nicht öffnen können, oder die elektronischen Mittel (E) so zu desaktivieren, daß sie das Schloß rein mechanisch arbeiten lassen, dadurch gekennzeichnet, daß in den Speichermitteln (27) ein dem Käufer des Schlosses zugewiesener Kundencode gespeichert ist, wobei die sogenannten "normalen" Schlüssel (6) denselben Kundencode wie das entsprechende Schloß besitzen, und daß die Speisung des Schlüssels mit elektrischer Energie geschieht, indem bald ein kontinuierliches Signal, bald ZeitgeberRechteckimpulse auf einer elektrischen Verbindung (32, 33) zwischen dem Schlüssel und dem Schloß gesendet werden, um die Ladung eines Energierückgewinnungsorgans (34) zu gewährleisten, wobei alle zwischen dem Schlüssel und dem Schloß ausgetauschten Signale über eine einzige Zweirichtungsleitung und die Masse übertragen werden.


 
2. Schloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Mittel (E) des Schlosses durch eine Batterie (21) gespeist sind, die in einem dem Schloß zugeordneten Gehäuse (10) vorgesehen ist, während die dem Schloß zugeordneten Schlüssel (6) keine Energiequelle besitzen.
 
3. Schloß nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem Mikroschalter (s) ausgerüstet ist, der so angeordnet ist, daß die elektrische Speisung der elektronischen Schaltungen des Schlosses sich, abgesehen von einer eventuellen ständigen schwachen Sicherheitsspeisung, erst am Ende der Einführung des Schlüssels in das Schloß durch Schließung des Mikroschalters (s) einschaltet und nach einer Verzögerung, die der Gesamtheit der Behandlungen entspricht, die an den auf die Einführung des Schlüssels folgenden Daten vorzunehmen sind, durch die elektronischen Mittel (E) des Schlosses unterbrochen wird.
 
4. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Mittel (E) des Schlosses einen Mikrosteuerbaustein (20) umfassen, der programmiert ist, um die Anfangssequenz seines Programms bei der elektrischen Speisung der Schaltungen bei der Schließung des Mikroschalters (s) am Ende der Einführung des Schlüssels (6) auszuführen, um den Kundencode des Schlosses zu lesen und den Schlüssel mit elektrischer Energie zu speisen, wobei der Mikrosteuerbaustein anschließend die elektronische Abfrage des Schlüssels so vornimmt, daß er den Kundencode des Schlüssels mit dem des Schlosses vergleicht und im Fall der Codegleichheit feststellt, ob der Identifizierungscode des Schlüssels für die Öffnung zugelassen oder gesperrt ist.
 
5. Schloß nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesen des Kundencodes im Schloß und dann im Schlüssel und die Speisung des Schlüssels mit Energie parallel stattfinden, um die Zeit der gesamten Operation zu verringern.
 
6. Schloß nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der Vergleich des Kundencodes des Schlüssels mit dem des Schlosses oder wenn der Vergleich des Identifizierungscodes des Schlüssels mit der in den elektronischen Mitteln (E) des Schlosses enthaltenen Zulassungsinformation zu einer Divergenz führt, der Mikrosteuerbaustein (20) bistabil ausgebildete elektromagnetische Blockiermittel (9) auslöst und dann die Unterbrechung der Speisung der elektronischen Mittel (E) des Schlosses, abgesehen von einer eventueilen ständigen schwachen Sicherheitsspeisung, gewährleistet.
 
7. Schloß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrosteuerbaustein (20) vor Durchführung der Unterbrechung der Speisung der elektronischen Mittel (E) eine Datenverarbeitung und/oder -speicherung vornimmt.
 
8. Schloß nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn ein zugelassener Schlüssel über eine gewisse Zeitschwelle hinaus in dem Schloß gehalten wird, der Mikrosteuerbaustein (20) des Schlosses programmiert ist, um die Speisung des Schlüssels und der elektronischen Mittel (E) des Schlosses, abgesehen von einer ständigen schwachen Sicherheitsspeisung, zu unterbrechen.
 
9. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem Systemschlüssel (38) kombiniert ist, der bei dem Hersteller verbleibt und der nicht die Öffnung des Schlosse gestattet, sondern elektronische Daten besitzt, die es gestatten, im Speicher (41) der elektronischen Mittel (E) des Schlosses die Daten umzuprogrammieren, die einem vom ursprünglichen Mutterschlüssel abweichenden Mutterschlüssel (37) entsprechen, wobei der neue Mutterschlüssel (37) vom Hersteller des Schlosses erstellt wird und dem Benutzer geliefert wird.
 
10. Schloß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es Anschlußmittel (30) für eine Datenverarbeitungskonsole besitzt und daß der Mikrosteuerbaustein (20) programmiert ist, um, wenn der Systemschlüssel (38) in das Schloß eingeführt wurde und eine Verbindung zwischen dem Schloß und dieser Konsole hergestellt wurde, einen Teil der im Speicher (41) der elektronischen Mittel (E) des Schlosses gespeicherten Daten zu verwenden, indem diese Daten auf dem Bildschirm der Konsole angezeigt werden, und mindestens manche Teile des Speichers (41) der elektronischen Mittel (E) des Schlosses von der Tastatur der Konsole aus umzuprogrammieren.
 
11. Schloß nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrosteuerbaustein (20) eine Programmierung besitzt, die es gestattet, die Datenverarbeitungskonsole für Tests der Kontrolle und/oder Wartung der elektronischen Mittel (E) des Schlosses zu verwenden.
 
12. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 11, durch gekennzeichnet, daß es vom Typ mit Zylinder, mit profiliertem Zylinder (2) insbesondere mit europäischem Profil ist.
 
13. Schloß nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Untereinheit umfaßt, die aus dem eigentlichen elektronischen Gehäuse (10) und dem profilierten Zylinder (2) besteht, auf dem elektromagnetische Mittel (9) zur Blockierung eines Riegels (4) vorgesehen sind, wobei die Verbindung zwischen diesen elektromagnetischen Mitteln (9) zur Blockierung des Riegels und anderen Vorrichtungen wie der Leitung zur Übertragung der Daten und dem Schalter zur Schlüsselerfassung am Ende des Zylinders und dem Gehäuse (10) durch ein biegsames Kabel (11) gewährleistet ist, das so lang ist, daß es leicht die Anpassung der Montage des Schlosses an ein Maximum an Türkonfigurationen gestattet, wobei die Verbindung zwischen diesem biegsamen Kabel (11) und diesem profilierten Zylinder (2) durch einen lösbaren Verbinder (11a) gewährleistet ist, der vom Profil des Zylinders zurückversetzt in einem Abstand von dessen Ende angeordnet ist, das im Inneren der Überdicke angeordnet ist, welche die die elektronischen Mittel (E) des Schlosses bedeckende Abdeckung (11b) bildet, wobei diese Überdicke bezüglich derjenigen der Seiten der dem Schloß zugeordneten Tür gemessen ist, auf der diese Abdeckung (11b) aufgebracht ist.
 
14. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) mit einem Bildschirm (13) versehen ist und daß mehrere Tasten (14-17) vorgesehen sind, um einen normalen Schlüssel (6) für die elektronische Öffnung zuzulassen oder zu sperren und/oder um den Identifizierungscode eines in das Schloß eingesteckten normalen Schlüssels anzuzeigen und/oder um die elektronischen Mittel (E) des Schlosses zu desaktivieren.
 
15. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Mittel (E) eine Uhr/Datier-Schaltung (40) und eine Speicherschaltung (41) zum Speichern der Betretungen umfassen und daß ein Mikrorechner (39) ihm speziell zugewiesen ist und programmiert ist, um Befehle zu senden, die eine elektronische Sperrung mancher Schlüssel (6) für die Öffnung, eine Einstellung der Uhr (40), eine Abfrage der letzten Betretungen, eine Abfrage und eine Verwaltung der insbesondere stündlichen Befugniserteilungen der Schlüssel gestatten.
 
16. Schlüssel mit einer mechanischen Veränderung, die dafür geeignet ist, die mechanischen Mittel des Schlosses nach einem der Ansprüche 1 bis 15 zu entriegeln, und mit Mitteln zur Speicherung von elektronischen Daten, die dafür geeignet sind, von den elektronischen Mitteln des Schlosses gelesen zu werden, um die elektromagnetische Nichtblockierung des Schlosses zu gestatten, wenn der Schlüssel zugelassen ist, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem einen einzigen Kontakt (32) besitzt, der dafür geeignet ist, mit einem dem Schloß zugeordneten Kontakt (33) in elektrische Verbindung zu kommen, wobei alle zwischen dem Schlüssel und dem Schloß ausgetauschten Signale durch diese einzige Zweirichtungsleitung und die Masse übertragen werden.
 
17. Schlüssel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Energierückgewinnungsorgan (34) für die Speisung der Schaltungen des Schlüssels, das dazu bestimmt ist, vom Schloß aus geladen zu werden, eine Speicherschaltung (31), eine Schaltung (36) zur Decodierung der vom Schloß erhaltenen Signale mit Regenerierung eines Zeitgebersignals in Phase mit dem der elektronischen Mittel des Schlosses und Regenerierung der Lese- und Schreibprotokolle für diese Speicherschaltung (31), eine Schaltung (35) zur Decodierung der Lese- und Schreibprotokolle und eine Nachrichtenaddierschaltung (37) besitzt, die dafür geeignet ist, vom Schlüssel kommende Daten einem vom Schloß kommenden reinen Zeitgebersignal hinzuzufügen, wobei diese Nachrichtenaddierschaltung (37) erst nach einem vom Schloß gesendeten Leseprotokoll arbeitet.
 




Dessins