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Perfectionnements dans les serrures à cylindre.
La présente invention se rapporte à des serrures à cylindres, du type comportant un cylindre rotatif et des arrêts, montés de manière à glisser radialement dans ce cylindre, pour contrôler la connexion entre ledit cylindre et une clef, lui impliquant le mou- vement rotatif.
Un objet de l'invention consiste à créer une serrure dudit type, permettant un nombre plus grand de permutations que les ser- rures à cylindre suivant les constructions connues jusqu'à ce jour.
Un autre objet de l'invention consiste à créer une serrure à cylindre dudit type qui, en plus de la caractéristique spécifiée ci-dessus, est d'une longueur axiale réduite du cylindre et dans laquelle la rotation du cylindre est transmise en direction radia- le aux éléments de fermeture de la porte, qui doivent être contrô- lés de cette manière. Comme résultat des caractéristiques men- tionnées en dernier lieu, la serrure à cylindre suivant l'inven- tion est prête à être placée dans la boite de la serrure de por-
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te qui doit être contrôlée par la serrure à cylindre.
La serru- re à cylindre suivant l'invention assure d'une part, grâce à l'accroissement précité du nombre de permutations possibles et, d'autre part, grâce à sa construction, une sécurité accrue contre l'ouverture non autorisée, aussi bien qu'une nouvelle sécurité contre toute détérioration, causée par la tentative d'ouvrir la serrure au moyen d'une fausse clef.
Un autre avantage consiste en ce que la serrure à cylindre est maintenue exactement dans la position appropriée pour l'ouvrir à nouveau après le retrait de la clef,
Une caractéristique de l'invention consiste en ce que le cylindre comporte au moine deux organes concentriques, rotatifs indépendamment l'un de l'autre, l'organe central de ces deux élément constituant les sièges et guides pour les arrêts, tandis que le ou les organes extérieurs sont munis d'un dispositif de butée pour le cylindre et sont adaptés pour contrôler la posi- tion convenable des arrêts, pour relâcher ledit dispositif de butée et pour transmettre le mouvement à partir du cylindre.
Une autre caractéristique consiste en ce que les différents or- ganes des cylindres peuvent être accouplés afin de leur permet- tre de tourner en groupe au moyen de la clef.
Les objets et caractéristiques mentionnés ci-dessus et enco- re d'autres objets de l'invention ressortiront clairement de la description ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels une serrure à cylindre selon l'invention est logée dans la boite d'une serrure de porte dont sont visibles seulement les parties qui sont en fonctionnement direct avec la serrure à cylindre,
Fige, 1 et 2 sont des coupes transversales de la serrure à cylindre en position ouverte et fermée respectivement, Pour plus de clarté deux paires d'arrêts seulement sont représentées.
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Figs. 3 et 4 sont des coupes centrales de la serrure à cy- lindre suivant les lignes 3-3, resp. 4-4 de la FIg. 1.
Figs. 5a et 6a sont des élévations latérales des détails de l'organe central du cylindre, désigné ci-après comme moyeu du cylindre, et
Figs. 5b et 6b sont des coupes transversales correspondantes desdits détails.
Fig. 7 est une élévation de côté d'une paire d'arrêts.
Fig. 8 est une rondelle prévue dans le moyeu du cylindre.
Fig. 9 montre le trou de serrure pour la clef dans les pa- rois latérales de la boîte de serrure.
Fig. 10a est une élévation de côté et
Fig. lOb une coupe transversale de la clef.
Fig. 11 est une coupe transversale à travers la serrure à cylindre, montée dans une porte, avec la clef et les arrêts re- présentés en position ouverte et la plaque de serrure représen- tée en coupe.
Fig. 12 est une élévation de côté de la plaque de serrure.
Fig. 13 est une coupe transversale d'une forme d'exécution modifiée de la serrure à cylindre.
Le moyeu de la serrure à cylindre (voir Figs. 5a, 5b, 6a et 6b) comporte dans l'exemple représenté deux organes dont un/' est constitué par un corps cylindrique avec deux retraits rectangu- laires, s'étendant de côtés diamétralement opposés jusqu'au et légèrement au delà du centre du moyeu, lesdits retraits étant dé- placés l'un par rapport à l'autre le long dudit plan diamétral de telle manière qu'il reste un disque circulaire 1 avec deux taquets égaux 2 diamétralement opposés. L'autre organe du moyeu consiste en un disque circulaire 3, raccordé à l'organe 1-2 au moyen de deux vis 4, fixées dans les taquets 2 et s'engageant dans des fentes 5 du disque 3, de manière à permettre une certaine rotation
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de ce disque 3 par rapport à l'organe 1-2.
Le moyeu 1-3 est monté rotativement dans des parties embouties vers l'extérieur des parois latérales 6 de la boîte de serrure, Fig. 3, correspon- dant aux épaules des disques 1 et 3. Deux anneaux circulaires 7 et 8 enveloppent le moyeu d'une maniere concentrique (voir Pige, 1-4). La bague intérieure 7 présente une section en forme d'U.
Ses deux parois concentriques cylindriques 9 et 10 sont de la même hauteur que les taquets 2 du moyeu, La paroi cylindrique in- térieure 9 est découpée en deux parties diamétralement opposées le long de longueurs périphériques correspondant à l'espace entre les taquets 2 du moyeu. La bague 7 est guidée axialement d'une part, par une paroi latérale 6 de la boîte de serrure et, d'autre part, par le disque 3 à diamètre égal au diamètre extérieur de la bague 7. La bague extérieure 8 comporte une paroi cylindrique 11, constituée par des brides d'extrémité 12, recourbées vers l'extérieur, dont chacune s'applique contre une paroi latérale 6 de la boite, pour bloquer la bague contre tout mouvement axial.
Un nombre pair d'arrêts 13 (dans l'exemple représenté 14 ar- rêts) sont montés à glissement dans les retraits rectangulaires du moyeu 1-2, chaque retrait contenant la moitié du nombre des arrêts. Chaque arrêt individuel comporte une plaque ou feuille essentiellement rectangulaire, qui peut se déplacer librement dans le sens radial dans les retraits respectifs du moyeu, pour autant que deux bords opposés latéraux de la plaque d'arrêt s'ap- pliquent contre les taquets 2 du moyeu et sont guidés par ceux-ci.
L'extrémité intérieure de chaque plaque d'arrêt face au centre du moyeu porte un retrait, dont la forme est déterminée par le pro- fil de la clef. ce qui sera expliqué plus en détail lors de la description de la clef.
L'extrémité extérieure de la plaque d'arrêt; éloignée du centre du moyeu, a la forme d'un arc, dont le diamètre est égal
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au diamètre intérieur de la paroi extérieure cylindrique 10 de la bague 7, Un des bords latéraux de chaque plaque d'arrêt s'ap- pliquant contre le taquet 2, c'est-à-dire celui opposé au sens des aiguilles d'une montre sur le dessin, est formé avec un ergot 14 en forme de coin, pouvant s'engager dans la paroi intérieure cylindrique 9 de la bague 7,pour limiter le mouvement vers l'in- térieur de l'arrêt dans le moyeu. Dans la position la plus à l'intérieur de la plaque d'arrêt son extrémité extérieure fait légèrement saillie au delà de la périphérie de la paroi cylindri- que 9, bloquant ainsi le moyeu 1-2 à la bague 7. Dans cette po- sition la serrure est fermée.
Il est préférable que dans cette position le moyeu se trouve dans une telle position que le che- min de déplacement des arrêts soit horizontal.
Un des bords latéraux des arrêts s'engageant avec les taquets 2, c'est-à-dire le bord en direction des aiguilles d'une montre sur le dessin, est muni d'une fente 15 en forme d'arc, Fig.7, qui dans sa position opposée à la partie du bord découpé de la paroi cylindrique 9 permet ce bord de s'engager librement dans la fente et de tourner le moyeu par rapport à la bague 7. En outre, les arrêts portent un certain nombre de fentes (fausses) 16 peu profondes sur l'un ou les deux côtés de la fente 15. En changeant la position de la fente 15 on peut obtenir des arrêts différents, Des rondelles en forme de disques métalliques minces 17, Fig.8. sont intercallées entre les arrêts afin d'empêcher ceux-ci de s'entraîner mutuellement dans leur déplacement à l'intérieur des retraits du moyeu.
Les rondelles, de préférence flexibles, s'en- gagent au moyen de projections dans des fentes 18 formées dans les taquets 2 et sont ainsi maintenues à leurs places. Les ar- rêts et les rondelles remplissent ensemble complètement en direc- tion axiale les retraits dans le moyeu. sur l'une des surfaces de l'organe en forme de disque du
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moyeu 3 sont disposés deux taquets 19 diamétralement opposés et en forme de coins, adjacents au bord périphérique du disque.
Lesdits taquets 19 sont de la même hauteur que les taquets 2 de l'organe 1 du moyeu et sont disposés de manière à pouvoir s'enga- ger entre les deux parois cylindriques 9 et 10 de la bague 7. La surface des taquets 19 dirigée vers le centre du cylindre est ar- quée (concave) et excentrique par rapport au centre du disque, les bords extérieurs des arrêts 13 étant chanfreinés d'une manière correspondante, comme montré aux Fige, 1 et 2, de sorte que les taquets 19 pendant une rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre de l'organe de moyeu 3 en forme de disque ait tendan- ce à forcer les arrêts vers l'intérieur en direction du centre.
Dans la position fermée de la serrure (Fig.l) les taquets 19 s'ap- pliquent contre les arrêts, en vue de les retenir dans leur posi- tion la plus interne.
Deux chevilles cylindriques radialement déplagables et dis- posées l'une derrière l'autre, c'est-à-dire une cheville intérieu- re 20 et une cheville extérieure 21, font saillie librement à travers les alésages dans les parois cylindriques 9 et 10 de la bague 7 et dans la paroi cylindrique 11 de la bague 8 et sont guidées par des douilles cylindriques 22 et 23, fixées à demeure aux parois 9,10 rep. 11.
L'axe des douilles 22 et 23 forment en position fermée de la serrure un angle d'environ 30 (dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'exemple représenté) avec la perpendiculaire à travers le centre du moyeu, ainsi qu'il res- sort de la Fig. 1. les extrémités des chevilles 20 et 21 faisant face l'une à l'autre étant à ce moment placées dans l'espace en- tre les parois cylindriques 10 et 11, permettant ainsi aux bagues 7 et 8 de tourner l'une par rapport à l'autre.
L'extrémité inté- rieure convenablement chanfreinée de la cheville 20 s'applique
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contre la surface extérieure cylindrique du moyeu 1-2 qui, sur le côté opposé au sens des aiguilles d'une montre du point porteur de la cheville 20,est muni d'un retrait 24 dans lequel l'extrémité intérieure de la cheville 20 peut pénétrer lors d'une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre du moyeu 1-2. L'extrémi- té extérieure de la cheville 21 est arrondie et s'applique contre la paroi 25 de la boîte de serrure, ladite paroi adoptant une tel- le position qu'elle oblige la cheville 21 de se déplacer vers l'intérieur sous l'action de ladite paroi, quand la bague 8 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre à partir de la position montrée en Fig.1.
Une rotation à droite du disque 3 du moyeu par rapport à la bague 7 est limitée par la douille 22 qui constitue un ergot pour un des taquets 19 (celui de gauche dans l'exemple représenté), Dans la position fermée de la serrure, Fig.1, une épaule 26 de la bride 12 de la bague 8 s'applique contre une saillie 27 du côté intérieur de la boite de serrure, empêchant ainsi une rotation à gauche de la bague 8. Un ressort à lames 29, fixé à demeure à une partie en saillie vers l'extérieur de la paroi cylindrique il de la bague 8 s'engage au moyen d'une traverse promettant vers l'intérieur dans le retrait de la paroi cylindrique 10 de la bague 7, pour tenir les bagues 7 et 8 ensemble de sorte qu'elles ne puis- sent pas se déplacer suffisamment l'une par rapport à l'autre pour empêcher la cheville 21 de glisser librement dans les douilles 22 et 23.
La clef 30 de la serrure est représentée dans les Figs. 10a et lOb. Au milieu elle porte une nervure longitudinale 31 s'é- tendant sur toute sa longueur et servant à guider la clef si elle est introduite dans la serrure à travers le trou de serrure dé- crit plus loin. Les traits pleins représentent la forme de base
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de la clef, tandis que les pointillés indiquent la distance des dents de la clef correspondant aux différents arrêts. Les ouver- tures dans les parois latérales dans la boite de serrure ainsi que dans le moyeu, pour laisser rentrer la clef et la position du profil de clef lors de son introduction dans la serrure dans sa position fermée, ressortiront des Figs. 5-7 et 9.
Le chiffre 32, Fig. 9 indique l'ouverture dans les parois latérales 6 de la boite de serrure et 33, 34, Fig. 5 et 6, indiquent les retraits dans les organes 1 resp. 3 du moyeu.
La Fig. 7 montre la position du profil de la clef par rapport aux arrêts dans la position la plus à l'intérieur des arrêts et montre également la forme des retraits sur le bord intérieur des arrêts mentionnés ci-dessus. La plus grande profondeur desdits retraits est déterminée par une circonférence imaginaire b, dont le centre coïncide avec l'axe de la clef et dont le diamètre est égal à ou plus petit que la distance entre les lignes intérieures de limite pour le profil de la dent, la partie droite c du fond de chaque retrait représentant une tangente à ladite circonférence b. L'angle o( est l'angle de rotation de la clef par rapport aux arrêts et le rayon d représentant la position extrême de la clef, est perpendiculaire à ladite ligne c.
L'ouverture 33 dans l'orga- ne de moyeu 1 a une telle forme qu'elle donne naissance à la for- mation de deux taquets 35, dont les côtés embrassent un angle de 180 - o( C. L'ouverture 34 dans,1-0 disque 3 du moyeu possède une conformation appropriée au profil de la clef. Dans la clef, à l'intérieur de sa partie occupée par les dents il y a deux fentes 36 dont les côtés 37 éloignés des dents forment des ergots pouvant s'engager dans la paroi latérale de la boite de serrure, si la clef se trouve dans sa position extrême intérieure. Dans cette position les fentes 36 sont en engagement avec l'ouverture 32,
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Fig.9, dans la paroi latérale de la boite de serrure, pour permet- tre de tourner la clef.
Sur la surface extérieure de la porte et si on le désire, éga- lement sur la surface intérieure est disposée une boîte de serrure spéciale, voir Figs. 11 et 12. La boîte de serrure ou chacune d'entre elles porte un anneau circulaire 38, avec des languettes 39 pour fixer des vis ainsi qu'avec deux brides 40 courbées vers l'intérieur, pour embrasser un disque mobile 41. Ledit disque possède une surface concave, de préférence sphérique, dans laquel- le il y a une ouverture 42 pour l'introduction de la clef et une rainure 43 prolongée pour guider la clef. Un ressort 44 fixé audit disque 41, s'engage dans un retrait formé dans une quelcon- que desdites brides 40, pour maintenir le disque dans sa position normale correspondant à la position d'introduction de la clef.
Dans cette position la clef est située dans un plan vertical avec la nervure 31, pointant vers la gauche dans l'exemple représenté.
Chacune des brides 40 est munie d'une languette 45, resp. 46 pour agir comme ergots pour être engagés par un taquet 47 du disque 41, en vue de limiter l'angle de rotation de la clef.
La serrure décrite fonctionne de la manière suivante :
Une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de la clef à partir de la position montrée en Fig.l, c'est-à-dire de la position fermée de la serrure, la clef entraine le disque 3 du moyeu relâchant en même temps les arrêts du taquet 19 et en les déplaçant vers l'extérieur à partir du centre du moyeu par l'action des dents de la clef. La longueur des dents de la clef est réglée de telle manière qu'après une rotation de la clef autour d'un angle 0\ , les fentes 15 des arrêts sont en engagement avec la par- tie du bord découpée de la paroi cylindrique 9.
Les organes 1 et 2 du moyeu peuvent maintenant tourner ensemble vers la droite par rapport à la bague 7, par suite du fait que la clé engage les ta-
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quets 35 des organes 1-2 du moyeu et les fait tourner, jusqu'à ce que le taquet 19 à gauche soit amené en engagement avec la douille 22 et déplace toute la serrure à cylindre. Par ce mouve- ment la cheville 20 qui prend maintenant une position opposée au retrait 24 dans les organes 1-2 du moyeu, est amenée en engage- ment avec ledit retrait par l'action de la cheville 21 qui, à son tour, est poussée vers l'intérieur par la paroi 25 de la boite de serrure.
De cette manière la cheville 21 bloque la bague 7 à la bague 8 permettant ainsi à la serrure à cylindre d'ouvrir la ser- rure de porte en question, d'autant plus que la rotation poursui- vie du cylindre sera transmise au mécanisme de la serrure de por- te par l'action du bras 48 de la bague 8, Fig.2.
Dans la position ouverte de la serrure une épaule 28 de la bride 12 s'applique entre la projection de l'ergot 27,
En tournant la clé en arrière, c'est-à-dire dans le sens op- posé aux aiguilles d'une montre, la clé fait fonctionner l'organe de disque 3 du moyeu avec ses taquets 19 jusqu'à ce que ces der- niers s'engagent avec les arrêts et les déplacent, de cette maniè- re la serrure à cylindre est tournée en arrière jusqu'à ce que l'épaule 26 de la bague 8 est arrêtée par la saillie 27 à l'in- térieur de la boite de serrure. Ainsi les bagues 7 et 8 sont ra- menées dans leur position normale,Fig.1.
Par suite d'une rota- tion continue de la clé les taquets 19, grâce à leur coopération avec les arrêts, ramèneront d'abord l'organe du moyeu 1-2 jusqu'à ce que les arrêts entrent en engagement avec les ouvertures de la paroi cylindrique 9, en déplaçant en même temps la cheville 20 et, par suite, la cheville 21 vers l'extérieur par l'action de la sur- face oblique du retrait 24 dans l'organe de moyeu 1-2. Par ce fait les surfaces courbes intérieures des taquets 19 finalement ramèneront les arrêts dans leurs positions intérieures. Mainte- nant la serrure est ramenée dans sa position fermée normale et la
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clé peut en être retirée.
En tournant l'organe du moyeu 1-2 par rapport à la bague 7, le taquet gauche 19 du disque 3 du moyeu vient s'appliquer contre la douille 22, avant que la partie de bord découpée de la paroi 9 ne vienne en plein engagement avec la fente 15 des arrêts, de cette manière les arrêts ne transmettent plus le mouvement entre le moyeu et la bague 7.
Les languettes 45 et 46 dans la boite de serrure limitent l'angle de rotation de la clé à moins de 180 + [alpha] @, avec le ré- sultat que la clé ne peut pas être retirée de la serrure à cylin- dre dans toute autre position que celle correspondant à la posi- tion d'introduction de la clé et ceci, d'une part par suite de la forme de l'ouverture 32 de la paroi latérale de la boite de la serrure à cylindre et, d'autre part par suite de la position en- foncée des dents de clé entre les arrêts.
En tournant la clé de sa position la plus Intérieure, les arrêts et, par conséquent, également le moyeu, sont soumis à une force de rotation. Afin d'empêcher la rotation du moyeu sous l'action de cette force et afin de permettre aux arrêts d'être librement poussés vers l'extérieur en empêchant entièrement les parties de bord découpées de la paroi 9 de la bague 7 d'entrer dans les fausses fentes 16 des arrêts, il faut prendre soin qu'au moins un arrêt ne soit pas muni d'une fausse fente, pour qu'il puisse passer au dessus de la partie de bord découpée par suite du déplacement dudit arrêt dans la position ouverte.
Si une fausse clé est utilisée, alors les arrêts ne seront pas amenés par la rotation de la clé dans de telles positions qu'ils peuvent amener toutes les fentes 15 en engagement avec les parties de bord découpées de la paroi cylindrique 9 de la bague 7.
Pour ces raisons, il est impossible de faire tourner le moyeu par
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rapport à la bague 7 au delà d'un très petit angle, correspondant à la profondeur de la fausse fente 16, si lesdites fentes étaient opposées aux parties de bord découpées de la paroi 9. Afin d'é- viter qu'à ce moment la cheville 20 soit poussée en engagement avec le retrait 24 de l'organe de moyeu 1-2, ledit retrait est déplacé d'un angle correspondant dans le sens opposé aux aiguilles d'une montre. Par suite de ce fait la bague 7 peut tourner libre- ment avec le moyeu, après que le ressort 29 est poussé vers l'ex- térieur, de manière à s'engager avec la surface extérieure cylin- drique de la paroi 10. Ainsi on constate que la serrure ne peut pas être détériorée par un essai de l'ouvrir à l'aide d'une fausse clé.
La prévision des fausses fentes 16 rend très difficile de trouver la position convenable des arrêts pour l'ouverture de la clé par un déplacement graduel des arrêts. Pour retirer une faus- se clé de la serrure, ladite clé doit être tournée en arrière jusqu'à ce que la serrure est rétablie dans sa position initiale.
La serrure suivant l'invention peut être disposée de manière à permettre une série d'opérations au moyen d'une clé principale, en prévoyant dans un ou plusieurs arrêts de chaque série une au- tre fente 15, disposée de la même manière dans toutes les serrures appartenant à la série considérée.
Dans l'exemple représenté les arrêts sont symétriques en direc- tion axiale des deux côtés de la paire intermédiaire d'arrêts, per- mettant ainsi l'ouverture de la serrure des deux côtés à l'aide d'une et même clé.
Une autre forme d'exécution de la serrure à cylindre suivant l'invention est représentée à la Fig.13, Cette forme d'exécution est plus simple que celle décrite ci-dessus puisque les bagues 7 et 8 sont remplacées par une bague unique 50 et les chevilles 20 et 21 par une cheville unique 51. En outre, le ressort 29 qui, dans la disposition décrite ci-dessus s'oppose à la rotation des
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bagues 7 et 8 l'une par rapport à l'autre, est supprimé. Le fonc- tionnement de la serrure représentée dans la Fig. 13 correspond essentiellement au fonctionnement décrit ci-dessus, excepté tou- tefois que le moyeu ne peut pas être tourné au moyen d'une faus- se clé.
Revendications.
1. serrure à cylindre caractérisée par la disposition en combinaison d'un cylindre rotatif avec des arrêts déplaçables ra- dialement dans ce cylindre pour contrôler la connexion entre le cylindre et une clé servant à déplacer ces arrêts, par des moyens déclenchables par les arrêts pour bloquer le cylindre, un cylindre central rotatif indépendamment pour le support et le guidage des arrêts, au moins un cylindre extérieur rotatif indépendamment polir le support dudit dispositif de butée et contrôlant l'action appro- priée des arrêts pour le déclenchement du dispositif de butée et pour la transmission du mouvement à partir du cylindre et enfin par des moyens pour accoupler les différents organes du cylindre, permettant de les faire tourner en groupe au moyen de la clé.