[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 11
b 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 11
b 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 11
a 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 11
b, ladite surépaisseur étant mesurée par rapport à celle des faces de la porte associée
à la serrure sur laquelle ledit cache 11
b 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 6
a de la clé et se prolongeant dans l'extension 6
b voisine du début de la tige 6
c 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.
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.
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.
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.