Serrure à combinaison

Une serrure à combinaison s’ouvre sans clé : des disques, des bagues ou des roues, chacun pourvu d’une encoche, doivent tous être tournés à la bonne position avant que le pêne puisse bouger. Le plus ancien exemple connu est une petite serrure de bronze d’un coffret enterré dans une tombe de femme d’époque impériale romaine, à Athènes ; le plus ancien exemple daté orne un coffret de laiton fait en Iran en 1197.

Ce que c’est

Un cadenas à bagues : la tige ne sort que lorsque chaque bague est tournée à sa place.

Une serrure à combinaison tient un pêne fermé jusqu’à ce que l’utilisateur ait mis une série de pièces dans la bonne position. Il n’y a pas de clé à perdre ni à copier : le secret est une suite de lettres ou de nombres que l’on garde en tête. Changer cette suite revient à changer de serrure.

L’idée prend plusieurs formes. Les cadenas à bagues portent une rangée de bagues autour d’un corps creux, et une tige ou une anse qui se libère quand chaque bague montre sa lettre. Des coffrets médiévaux d’Iran portaient sur le couvercle une rangée de petits cadrans. Les coffres-forts et les chambres fortes ont un seul bouton gradué sur la porte, qui règle un empilement de roues caché dans un boîtier de serrure, derrière elle.

Comment ça marche

Toutes les versions reposent sur des encoches qu’il faut aligner. Dans un cadenas à bagues, chaque bague a une fente taillée à l’intérieur, et la tige porte un ergot sous chaque bague. Tant qu’une fente est mal orientée, son ergot bute contre la bague et la tige reste prise. Quand les fentes forment un couloir droit, les ergots y glissent et la tige sort.

Une roue avec son encoche et son tenon, et la came d’entraînement avec sa goupille, qui met la chaîne en mouvement.

Une serrure de coffre-fort compte une roue par nombre. Les roues tournent librement sur un fût fixe à l’intérieur du boîtier, et chacune porte une encoche sur son pourtour. Le bouton fait tourner un axe qui traverse le fût et se visse dans la came d’entraînement, si bien que la came suit toujours le bouton. Une goupille de la came accroche un petit tenon de la roue la plus proche. Cette roue porte à son tour une goupille qui entraîne la roue suivante, et ainsi de suite jusqu’au bout du jeu.

Pour ouvrir une serrure à trois roues, on tourne le bouton dans un sens jusqu’à ce que le premier nombre soit passé quatre fois devant le repère. Les trois roues tournent alors ensemble, et la plus éloignée de la came s’arrête avec son encoche là où tombera la barrette. En repartant dans l’autre sens jusqu’au troisième passage du deuxième nombre, on règle la roue du milieu sans déplacer la première. En revenant au deuxième passage du troisième nombre, on règle la roue voisine de la came. Des rondelles placées entre les roues empêchent l’une d’entraîner l’autre par frottement.

Le levier repose au-dessus des roues : une courte barre, la barrette, s’appuie sur le pourtour des trois roues, et un bec touche le pourtour de la came. Le dernier tour amène l’encoche de la came sous le bec. Si les trois encoches des roues sont alignées sous la barrette, celle-ci y tombe, le bec entre dans l’encoche de la came, et la came ramène le levier et le pêne dans le boîtier. Si une seule roue est décalée, la barrette reste posée sur son pourtour et le pêne ne bouge pas. Après une erreur, il faut reprendre toute la séquence.

Comment faire

Dans le modèle en carton, la latte ne tombe que lorsque les trois encoches s’alignent sous elle.

Un modèle en carton montre le jeu de roues et la barrette. Découpez dans un carton rigide trois disques d’environ 8 cm de diamètre et taillez sur le bord de chacun une encoche carrée de 1 cm de côté. Percez chaque disque au centre pour qu’il tourne librement sur un goujon de bois. Collez sur le goujon un quatrième disque, qui sert de came, et passez le goujon dans deux montants de bois où il puisse tourner. Placez une rondelle de carton entre chaque paire de disques.

Collez une courte cheville, un bout d’allumette, sur une face de chaque disque près du bord, et une seconde sur l’autre face des deux disques du milieu, toutes à la même distance du centre et chacune un peu plus longue que la moitié de l’écart entre deux disques. Les chevilles de disques voisins s’accrochent alors entre elles, et en tournant le goujon on entraîne les disques l’un après l’autre, comme le font les goupilles et les tenons d’une vraie serrure. Articulez une latte de bois sur un bloc derrière les disques, de sorte qu’elle repose de son propre poids sur les trois pourtours. Collez au bout du goujon, à l’extérieur d’un montant, un cadran de carton gradué, et tracez un repère sur le montant.

Tournez le goujon plusieurs fois dans un sens, puis moins de tours dans l’autre, comme décrit plus haut, et regardez chaque disque s’arrêter à son tour. Quand les trois encoches sont alignées, la latte tombe dedans. Les découpes se font au cutter : coupez sur une planche, loin de la main qui tient le carton, et rentrez la lame quand vous ne vous en servez pas.

Histoire et évolution

La plus ancienne serrure à combinaison connue vient de la nécropole du Céramique, à Athènes. En 1964, en fouillant devant la porte du Dipylon une tombe de femme d’époque impériale romaine, les archéologues ont trouvé un mécanisme de bronze parmi ses bagues, ses intailles et d’autres objets précieux. Un restaurateur y a reconnu la serrure d’un petit coffret. Wolfram Hoepfner, qui l’a publiée en 1970, décrit une mince plaque de bronze d’environ 6,6 sur 7,0 cm sur laquelle sont rivés trois boutons. Il n’y avait pas de trou de serrure. Le bouton du milieu commandait le pêne, qui ne pouvait reculer qu’après qu’on avait tourné chacun des deux disques jusqu’à ce qu’un bras du pêne tombe dans son encoche.

Le plus ancien exemple daté est un coffret de laiton du Museum of Fine Arts de Boston, signé par le fabricant d’astrolabes Muhammad ibn Hamid al-Asturlabi al-Isfahani et daté de l’an 593 de l’hégire, soit 1197. Son couvercle porte quatre cadrans en ligne, réglés en tout sur huit lettres. Un autre coffret du même artisan, daté de 1200, se trouve à la David Collection de Copenhague. Vers 1206, l’ingénieur al-Jazari décrit un coffre fermé par quatre serrures à combinaison, une à chaque coin du couvercle, chacune à trois disques, si bien que douze lettres l’ouvraient. Il ne s’en attribue pas l’idée. Vers 1420–1430, l’ingénieur vénitien Giovanni Fontana dessine des serrures à combinaison parmi les machines de son livre d’engins.

En Europe, le Science Museum de Londres conserve une serrure à combinaison en laiton du XVIIIe siècle et un cadenas à lettres du XIXe siècle. Aux États-Unis, Linus Yale fils lance vers 1862 la serrure bancaire Monitor, l’une des premières serrures de banque commandées par un bouton gradué plutôt que par une clé. En 1911, l’Encyclopaedia Britannica présente les serrures à bouton et à roues empilées, dont le cadran est le plus souvent divisé en 100, comme presque universelles sur les coffres-forts américains. Le même bouton, le même jeu de roues et la même barrette équipent encore les coffres-forts et bien des cadenas.