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~ l~émoire Descriptif
Général i tés: 2 0 614 ~ ~
: La présente invention se rapporte a un embrayage mécanigue .~
validation électrique qui~lltilise surtout dans les systèmes d6
.. verrouillage. Cet embrayaye est totalement mécanique et
al~OpératiOn nécessaire à l'embrayage l'est aussi, mais la
. apermissiOn d'embrayer est électrigue. Aussi, pour les
., .
besolns de la description, nous allons 1 'utiliser dans un
~-~ appareil servant à modifier un verrou à clé ordinaire en
; 10 verrou à clé permanente validée par un code d'accès contrôlé
- :, par un circuit électronique.
:~ Situation actuelle:
. ~
Pour déverrouiller une porte, la plupart des gens se servent
d'une clé de m~tal qui pénètre à l'intérieur d'un cylindre et,
. selon que c'cst la honne clé ou non, peuvent, par rotation,
: faire reculer lln pene de métal, ce qui déverrouille la porte.
. C'est le verrou mécanique. Certains édifices commerciaux se
servent d'un circuit électronique à clavier ou à carte
;~ i magnétique pour actionner un système de déverrouil lage
20 électrlque, généralement une gache électrique. Ces mêmes
. gâches électriques servent beaucoup dans les édifices à loge-
mehts pour déverrouiller, à 1 'aide d'un interrupteur placé
dans I 'appartement, la porte d'entrée principale de I 'édifice
Iorsqu'arrive un visiteur. Ces deux systèmes de verrouillage
~; ont beaucoup d'avantages et on ne s'y attardera pas, mais ils
:~ ont beaucoup d'inconvénients que nous allons décrire ici.
~ ~ Désavantages des appareils ac~uels:
Systèmes à clé:
-~ Ce typ~ de v~rrGu ost généralement très pqu sécuritaire et
30 peut etre forcé facilement ou même ouvert avec une fausse clé
ou ul~ pistol~t à percussion spécialement concu à cet effot.
En outre, le~ familles ayant de jeunes enfants à l'école
doivent laisser la clé sous le paillasson, sur le cadre de la
porte, etc... pour que tous puissent entrer facilement ce
qui, à toute fi~ pratique, signifie que la porte est accessi-
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ , _ _ _ _ _ _ _
~ - 2061~
ble à tout le monde. Ceux qui n'aiment pas cette facon de
falre doivent ~aire tailler une clé pour chaque membre de la
Eamille et là, ce~a devient très compliqué pour les enfQn~s:
perte de la clé, oubli à la maison ou à 1 'école, corde autour
- du cou (très dangereux), etc
Il y a aussi ceux qui se retrouvent à 1 'extérieur devant une
. ~ . porte barrée, c'est-à-dire qui sorteht pouY une activité et
~: dont la porte, s'étant refermée, est de nouveau verroulllée.
~3ystè~nes à ouveLture électrique
10 Il y a pres~rl~ement sur le marc~é une assez belle variete de
. ~ -- ,
~ - mécanismes de verrauillage Eonc~ionnant à l'électricité. Les
uns agissent sur le pene, d'autres, 6ur la gâche, certains
agissant directement sur la poignée. Ces appareils peuvent
~ - atre contrôlés soit par un code d'accès, une carte magnétique,
- . une identification vocale ou un autre moyen, toujours de plus
~ ~" en plus sophistiqué, ce qui les rend de plus en plus sécuri-
. i taires. De principe de base de ces mécanismes est ~ peu près
toujours le mème. L'appareil qui controle le verrou agit sur
un électro-aimant ou un plangeur ou un petit moteur actionnant
'7 20 un ou des levier(s), entra~nant par la suite le mouvement qui
. . déverrouille la porte.
Or, maeme si ces appareils de verrouillage electro-mécanique
- sont be~ucoup pllls platiques que ceux à clé et nettement plus
~- sécuritaires, ils sont boudés par le public en général, et c.:,
.~ ~ pour deux bonnes raisons.
~bord, c'est une question de vrix. En eEEet, ces appa-
reils son~ tellement dispendieux que seulement certains
:- :
.- commerc~s ou édiEices Publiques sont intéressés a les
acquérir.
. 30 Deuxièmement . il Y a lellr auton ' e. Le courant exigé
pour leur alimentation est .si élevé que cela exige
l 'utilisation du 120 volts du secteur avec tous ses
désavantages (~ils électriques, pannes de courant,
etc,..) et si, par besoin d'autonomie électrique, l'usage
de pil~s est nécessaire, on doit en utiliser de qrosses,
20614S~
débitant un ~ort courant, et ce, pendant un temps assez
cour t .
~e plus, il faut préciser aussi que ce sont des systèmes .i
simple action, c'est-à-dire que c'est I 'électro-aimant, ou son
~r,, équivalent, gui active les leviers qui déverrouillent le
;,'~
_ . mécanisme. L'opérateur n'a ptus qu'à pousser la porte ou a
. tourner la poiqnée pour ouvrir la porte. Avec un appareil de
- ce genre, I'intrus est averti s'il y a validatlon accidentel-
Ie, comme par exemple si, en tâtonnant sur un clavier, il
10 tombe par hasard sur la bonne combinaison.
hméliorations apportées par mon invention:
~on invention est donc un mécanisme qui possèùe les avantages
des deux systèmes, sans en avoir les inconvénients, c'est-à-
dire gui permet d'utiliser n'importe lequel verrou mécanique
: utilisé dans le commerce sans avoir à trainer de clés. En
résume, mon in~el;tion est un mecanisme très peu dispenùieux
perrt,e~ant d'utilise~ ies avan~ages des s~stèmes ~lectrs-
: mécaniques 4t ce, en s~ servallt d'ur~e petite pi]e d4 9 vol~s
qui ell4, peut fol~ctionner pendant plu5 d'un àn, SOU3 usage
, 0 normal
Yoici les au~L~s avantages d'un appareil de verrouillage
utilisant mon inv~ntion:
- utilise les memes trous qu'un verrou orùinaire.
- aucu~ ~ilage à passer le long des murs pour l'alimenta-
tlon .
- le mécanisme est a double action, c'est-à-dire que
l'opérateur doit toujours tirer puis p~,usser la clé
permanente ce qui, d'ailleurs, ne produit rien lorsque le
systènle n'est pas validé mais qui, au contraire, lorsque
validé, permet I 'embrayage de la cle permanente donnant
à celle cl le contrôle du verrou. La valida~isn qu~
~rovLer,~ ~é~ ralemeL~f d'un petit élec~Lo~alr,lant _OlltLol-
plL ulle ~irc:ult électronique ne provoque I 'opéra~io
d'aucun l~Yie~ ni r~e permet en aucune facon l'ouvertur~
oe la porte.
S
p~ue etre installé tres facilement. 2~614~5
- permet à I 'acheteur de choisir le type de verrou qu'il
prefère (à pêne vertical, dormant ou ordinaire), d'utili-
~: ser le modèle avec verrou incorporé ou d'utiliser son
- , vieux verrou.
Le coût très bas permet un usage domestique, mais aussi
' I un usage commercial.
- Lorsqu'utilise avec un verrou de bonne gualité et un
circuit électronique bien fait, ii devient pratiquement .-
inviolable en se sens que, I~'ayant pas de clé, il ne pellt
~;
.: . etre crocheté. Comme la clé permanente peut tourner
.. librement lorsqu'elle n'est pas validée, elle ne peut
donc être f orcbe avsc une pince.
Cet embrayage mécanique à validation électrique sera mieux
.^, décrit en se réferant aux Eigures dans lesquelles:
- - ~ 1 Fiqure 1 est une perspective montrant un adaptateur de
verrou a clé en verrou à code d'accès utilisant le
- . d`spositif ci-haut mentionné, illustrant la partie
~s.;
composante qui est fixée sur la face intérieure
d'une porte.
: Figure 2 est une perspective jouant le même rôle que la
. figure 1, mais illustrant la partie apparaissant
. sur la faca extérieure de la porte.
Figure 3 est ulle Pers~7ectiVe de la tige cylindrique servant
dans cet eremple d'utilisation du mécanisme d'em-
brayage plus haut decrit.
, ~ / Figure 4 est ~ne coupe selon la ligne 4-4 des fiqures 2 et 6
ot qui montre 1 'intérieur de 1 'apPareil dont il est
~: question à la figure 1, presentant le mécanisme
d'embrayaye en position engagée, c'est-~-dire dans
laquelle la tige cylindrique contrôle le verrou.
Figure s est une coupe sur la ligne 5-5 de la figure 7,
semblable à celle de la ~igure 4, mais présentant
le mécanisme d'embrayage en position de repos,
' c'est-à-dire dans laquelle la ti~e cylindrique est
;- lB
20614~5
--s totalement inactive, peut tourner librement sur son
axe, donc ne contrôle pas le verrou.
Figure SA il lustre 1 'action de recul du premier mécanisme de
blocage lorsque la tige cylindrique est tirée vers
sol .
.~ ,,.
- ~ ~ Figure 6 est une c~upe selon la ligne 6-6 de la figure 4, et
montre un modèle de levier qui peut basculer lors-
que la tige cylindrique est tirée, parce que le
systeme est validé ~électro-aimant opéré), paraly-
sant ainsi le premier mécanisme de blocage,.
Figure 7 est une coupe sur la ligne 7-7 de la figure S et
illustre aussi l'action du levier de la figure 6,
mais lorsque le système n'est pas validé. L'élec-
tro-aimant, n'étant pas operé, obstrue son passage
et l'empeche d'avancer, m8me lorsque la tige cylin-
drique est tirée vers soi.
Figure 8 présente la même partie que la figure 4, mais vue
selon une coupe sur la ligne 8-8 de la figure 6,
.~ `, montrant ainsi comment, lorsque la tige cylindrique
avance pour embrayer, elle pousse le levier du
- deuxième nlveau de blocage, permettant à tous les
leviers de reprendre leur position primitive lors-
que la tiqe cylindrique sera rappelé
Figure 9 est une coupe semblable à celle de la figure 8,
mais vue selon la ligne g-9 de la figure 7. Elle
preserlte ~a même situation de :~epos que }a Eig~-
re 7 ITlais vue sous un autre angl e
~ .
' . ,~ . .
_~ 30 Avant de débuter cette partle, 11 faut se souvenir que
I 'ensemble de la description qui suit ne fait qu'illustrer
l'ob jet de la présente demande dans un contexte précis.
Cependant, l'embrayage dont il est question ici peut servir
dans plusieurs autres fonctions ou appareils.
. :
.,
~B 7
_ _ _ . . . _ . . .. . , . _ _ _ . .
~ . 20614S~
En se réferant aux figures où les memes numéros refèrent aux
`, memes élémeDts, on voit à la ~igure 1, uDe porte d~ cotes
:: intérieur 12 et extérieur 13 et dont le coté intérieur 12 com-
prenù une poignée 14, un verrou 15 et un boîtier intérieur L6
` ~ sous le verrou 15, le coté extérieur 13 (Çigure 2) comprend un
~ , : ~
bouton 17!, un cl~vier 18 et une lumière témoin 19 (facultati-
ve) localisés dans un boltier extérieur 20. Le verrou 15
(figure 1), comprenant un pene 23, un cran d'arrêt 24 pour
immobillser le pêne 23 et un boutorl de rappei de pêne 25, se
superpose au boItier intérieur 16, sur lequel une porte 22
donne accès aux piles et au circuit électronique. Le bou-
ton 17 ($iyure 3) est la partie exterieure d'une tige cylin-
drique 26 servant d'élément d'e~nbrayage: cette tiqe cylindri-
que 26 (fiqure 4) est située perpendiculairement à la paroi 20
du boitier extérieur 16 et comprend en plus du bouton 17, un
cylindre 27 qui se termine par un 6paulement 28, suivi d'un
tronc de cône 29 dont le grand diamètre 31 s'en éloigne, et
une clé 32 de Çorme généralement carrée destinée à s'engager
dana I 'ouveL~ure de lllême forme 33 d'un élément de rotation 34
constr~ .ou~ ~ngager et déplacer le pêne 23. Le grand
diametre 31 es~ Iégèrement plus grand qu~ le diamètre du
cylindre 27 (Çig~lre s~) pour qu'il ne depasse p~s la butee
lors d'une opération. I~n ressort 35 (figure 4) pousse
normalement le cylindre 27 et la clé 32 vers une position
d'embrayage. La tige cylindrique 26 est entourée dans sa
partie cylindrique 27 d'une enveloppe 36 fixée solidement au
boitler 16 par soudure ou autrement. E:n position de repos, un
mécanisme vient bloquer la tige cylindrique en position
désembrayée. Ce premier mécanisme de blocage (figure S)
comprend: une butée 38 montée coulissante dans un boltier 39,
ct dont la pcl~te 37 est usinée de fason respecter la forme de
la partie tronconique 29 contre laquelle elle est appllyée
grâce au ressor~ 40. ~n Position normale, la butée 38
s'appuie sur 1~ ~ronc de cône 29, là où le dia~nètLe est le
plus petit, ~t sur l'épaulement 28, afin d'empêcDeY la tige
B 8
.
`
2061~55
. cylindrique d'avancer. Quand le bouton 17 (figure 4~ est
'~~ tirée vers I 'opérateur, la pointe 37 ~de la butée 38 (fig~lre
SA) glisse sur la pente du tronc de cône qui s'agrandit de
plus en pl~ls, faisant reculer la butée et comprimant le
ressort 40, Lorsque I e grand diamètre 31 du tronc de cône 29
(figure 4) vient s'appuyer sur l'ouverture de l'enveloppe 36
~. (figure 5A) du cylindre 27, la butée mobile 38 ne peut plus
reculer, mais la partie supéri~ure 31 demeure encore engagée
sur la poin~e 37 de la butée 38. Un deuxième mécanisme de
10 blocage (figure 6) comprend une premlère ouverture 41 dans la
butée 38 qui vient s'aligner vers une seconde ouverture 42
dans le cadre 39 de la butée pour reGevoir un appendice mâle
43 destiné à irrmobiliser la butée 38. Ce deuxième mécanisme
de blocage entre en fonction simultanément avec le recul de la
butée 38, celle-ci faisant déplacer une tige 4q qui passe dans
. i une troisième ouverture 45 dans I 'enveloppe 39 de la butée 38
et dans une qustrième ouverture 46 dans un levier 47 relié à
- i l'app~ndice mâle 43 par rapport à un pivot 48. La butée 38
peut donc pouss~r sur le levier 47 à travers le ressort 56
20 (figure 7) qui entoure la tige 44 (Çigure 6). Grâce au second
mécani_,ne de blocage, la tige cylindrique 26 (figures 8 et 9~
peut embrayer ou non I 'élément de rotation 33 sous la poussee
du re3sort 35 (figure 4). C'est là qu'entre en jeu le
mbcanisme de validation. Le levier 47 (figure 7) est empêché
d'avancer par ul élément de non-validation 50, 1 'appendice
. mâle 43 étant maintenu à l'extérieur de l'ouverture 41 de la
butée. Sl la butee 38 est quand mêlne reculbe par la tige
cylindrique 26 (figure 5), la ti~e 44, qui est fixée à la
butés 3~3, pou3~-,r- sur le levier 47 ~ I 'aide du ressort 56 gui
30 se compriln~ ~ur le levier 47, celui-ci étant immo~ilise psr
1 'élé~nent d~ non- validation 50 (figure 7) . La validation se
, fait par un quelconque circuit électrique ou éleotronique
commandé par un clavier, une carte magnetique ou autre moyen,
qui agit sur I 'électroaimant 53, ce dernier approchant
~ I 'élément de non-validation 50 en I 'éloignant du levier 47.
:. ~ . 9
.... _ . _ _ _ _ , .
20~ 5
P~ur des fins de sécurité et de verrouillage permanent, un
ressort 54 tend à maintenir l'élément de non-validation 5~ en
position de blocage du levier 47 et par conséquent du second
mécanisme de blocage. Le ressort 49 entourant la tige 44
entre le levier 47 et la tête 44A (figure 6) de la tige 44 a
pour fonction de forcer le levier 47, lorsque non-opéré, à
toUjoUL-S 5'appUyeL SUL la but~e S9 (figure 7), a~in de
n' exercer aucune pression sur 1 'élément de non-valida~ion 50,
car la force de 1 'électroaimant gui déplace cet élement est si
10 faible que si le bout du levier 47 appuyait dessus, il ne
pourrait pas êtr~ déplacé par ladite force. Le réenclenc~e-
ment se fait de façon automatigue (figure 8). Lorsque la tige
cylindrique avance, sous 1 'action du ressort de rappel ou de
la main de l'opérateur, pour embrayer l'élément de rotation
33, le grand diamètre du tronc de cône vient glisser sur un
appendice 57, pris à meme le levier 47, et possédant une pente
58, faisant reculer ledit levier, extrayant ainsi llappendice
mâle 43 de la butée 38 qui reviendra, sous 1 'action du
ressort 40 (figure 5A), s'appuyer sur le cylindre 27 de la
~0 tige cylindrique 26 (figure 5). Quand ce~te dernier~- s~ra
tirée, après avoir reverrouillé la porte de 1 'extérieur, la
pointe 37 de la butée 38, toujours en glissant sur le cylindre
27 de la tige cylindrigue 26, dépassera 1 'épaulement 28 et
avancera pour reprendre sa position primitive ~figure 9 et
p~ figure 5).
