BE1018842A5 - Fixation de paumelles dans les angles d'un cadre metallique rectangulaire. - Google Patents

Fixation de paumelles dans les angles d'un cadre metallique rectangulaire. Download PDF

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Abstract

Paumelle en trois parties pour portes métalliques comprenant au moins deux ergots réglables fixés à 90 degrés coté chambranle, et d'un ergot réglable coté feuille de porte, traversant d'un coté les coins de cette feuille à environ 40 degrés et vissé dans une douille filetée traversant en oblique le tube servant à de cadre intérieur a cette feuille de porte, lequel tube sert de support aux vis de fixation filetés de toles de recouvrement, ce tube pouvant etre remplacé par un profilé plat en acier, auquel est soudé un tube carré ou rectangulaire. Ces trois ergots filetés permettent les réglages de verticalité, alignement et écartement de la feuille de porte par rapport au chambranle.

Description

DESCRIPTION
Fixation de paumelles dans les angles d’un cadre Métallique rectangulaire Objet de l’invention L’invention a pour objet la fixation de paumelles d’une part dans un chambranle métallique destiné à être rempli notamment de béton et d’autre part à un cadre métallique constitué de tubes métalliques carrés ou rectangulaires, formant l’ossature du vantail, et servant éventuellement de support à un produit intumescent pour portes coupe-feu, ou d’isolant, et à des vis de fixation de tôles de recouvrement. Le vantail, c'est-à-dire le cadre intérieur et les tôles de recouvrement, dans certaines conditions d’utilisation, a le but de résister à des fréquences d’usage potentiellement élevées et notamment à des sollicitations accidentelles, telles que chocs durs et mous, déformations (du type voilage), et suivant les cas au vandalisme effraction, incendie, bruit, y compris au cumul de ces qualités.
Le poids de cet ensemble métallique est d’environ 40 à 60 kg par M2 pour des tôles de 12 à 20/10 et des tubes de 15 à 30/10. Etant donné l’effet de levier, sur les paumelles, que constitue une feuille de porte d’une certaine largeur (100 à 150 cm, sur une hauteur de 200 cm, par exemple), et étant donné la nécessité de résistance à l’usage de cet ensemble, destiné à être ouvert et fermé de nombreuses fois par jour sur au moins 10 ans, il faut que la fixation des paumelles soit suffisamment solide et réglable.
Une manière usuelle de fixation de paumelles dans des feuilles de portes à recouvrement, (c'est-à-dire recouvrant au moins partiellement le chambranle et donc qui ne sont pas dans le même plan que celui-ci), consiste à fixer les paumelles dans la surépaisseur de la tranche de la feuille de porte.
Curieusement l’invention qui vise une porte affleurante, décrite dans le présent brevet, fait traverser l’ergot avec sa douille support au niveau des angles de la feuille de porte et de son ossature en tubes rectangulaires ou carrés. Donc il traverse à 45° (dans le cas d’ossature à tubes carrés), ou selon un angle pouvant être différent si ce tube est rectangulaire. Dans ces cas, l’ensemble composé de l’ergot côté feuille de porte, et sa douille support, est entouré des parois de l’ossature car il la traverse en diagonale.
Description de l’invention
La paumelle selon l’invention est constituée de : - Un corps central cylindrique incorporant un ergot fileté destiné à être vissé dans une douille située dans la diagonale du profilé carré ou rectangulaire du cadre servant d’ossature à la feuille de porte. Cet ergot est appelé : ergot côté feuille de porte - Deux éléments cylindriques indépendants munis chacun d’un ergot destiné à être vissé dans une douille ou bloc soudé à l’intérieur du chambranle. Ces ergots sont appelés : ergots côté chambranle
Deux bagues anti-friction sont de préférence posées dans la partie cylindrique du corps central traversée par un axe vertical qui relie l’ensemble.
La paumelle, pour être la plus résistante mécaniquement, doit être constituée d’au moins trois éléments par exemple cylindriques en acier et, pour assurer une résistance à l’usure, la partie centrale est séparée des deux éléments par exemple cylindriques par les deux bagues en matériau anti-friction comme par exemple un alliage contenant du graphite type Pyramid de Magnolia bronze ayant une tension ultime de 17.850 livres par pouce carré et fabriquée entre 750 et 1000 degrés Fahrenheit; son degré de dureté Brinell est par exemple de 24.
Du côté chambranle, la paumelle est munie de deux ergots filetés en leur extrémité, qui traversent sa tôle de par exemple 20/10 et sont fixés soit par une douille, éventuellement munie de pattes d’ancrage au béton de coulage et éventuellement soudée côté intérieur du chambranle, soit par un bloc qui solidarise les deux ergots à l’intérieur du chambranle, bloc soudé à l’intérieur de celui-ci.
Du côté feuille de porte, la partie centrale de la paumelle est munie d’un ergot qui pénètre suivant un angle de 40° ) (+10° -10° de tolérance par rapport à l’axe de l’ergot), dans le coin de pliage à 90° de la tôle externe de recouvrement, puis le produit intumescent ou isolant éventuellement utilisé et qui est vissé dans une douille, placée en oblique à l’intérieur du tube auquel elle est fixée par soudure.
Ces paumelles autorisent donc l’usage original d’un vantail dit « affleurant » pour mettre dans un même plan les faces du chambranle et du vantail ou feuille de porte.
Il est intéressant de noter que l’ergot de la partie centrale de la pauBfilâeiO#Mtâ3ns |a douille qui traverse les angles formés par les parois de la tubulure interne servant d’ossature à la porte. Cet ergot de par exemple diamètre 14 mm est muni d’un filet externe de réglage qui permet de régler avantageusement la feuille de porte. Les filets de réglage des ergots côté chambranle peuvent présenter un pas de vis de dimensions inférieures, pour permettre facilement un réglage plus fin. Ces deux types de réglage soigneusement coordonnés, l’un à de préférence 45°, côté feuille de porte et l’autre à 90° côté chambranle conviennent pour tous les réglages de la position de la feuille de porte (jeux entre feuille de porte et chambranle, compression sur le joint mis dans le pli du chambranle).
Ces réglages plus fins sont importants notamment après installation car la pose peut être imparfaite en raison d’aléas de pose : le béton de remplissage du chambranle peut le déformer et donc modifier l'alignement des paumelles. Des coups dans la porte avant séchage ou encore un mouvement du bâtiment peuvent induire de tels effets. Ces réglages permettent après installation de rattraper les tolérances et de régler les jeux verticaux entre chambranle et feuille de porte à laquelle ils autorisent un pivotement.
De plus l’alignement parfait des paumelles, quand leur nombre est supérieur à deux, est nécessaire au bon fonctionnement et fiabilité de la porte, pour ne pas reporter les efforts excessifs (bras de levier) par priorité sur une seule paumelle, ou plusieurs insuffisamment alignées, et donc pour éviter des efforts excessifs sur l’une ou l’autre paumelle par manque d’alignement.
On remarquera aussi que le moment et les autres efforts exercés sur les paumelles sont directement repris par l’ossature en tubes carrés ou rectangulaire qui est périmétrique, côté interne de cette feuille de porte.
Dessins selon l’invention : numérotation 1. Ensemble de la paumelle réglable en acier constituée de trois parties traversée par un axe 3.
2. Ergot acier côté feuille de porte.
3. Axe de la paumelle.
4. Ergots de la paumelle côté chambranle.
5. Tôle du chambranle.
6. Douille ou bloc de fixation derrière la tôle du chambranle pouvant être commune aux deux ergots.
7. Tôle de la feuille de porte.
8. Tube acier carré, ou rectangulaire.
9. Soudure de la douille 17 sur les coins opposés du tube acier 8 servant d’ossature à la feuille de porte.
10. Isolant notamment en laine minérale.
11. Joint d’étanchéité à l’air et aux fumées chaudes ou froides.
12. Joint foisonnant recouvrant le tube 8 servant de cadre interne 13. Vis de blocage de l’axe central 14. Tôle de couverture de la feuille de porte repliée à 90°, espacée de la tôle du chambranle 5.
15. Bloc de fixation à l’intérieur du chambranle, qui sera noyé dans du béton de remplissage ou équivalent (par ex. polyuréthane).
16. Coussinets autolubrifiants 17. Douille interne au tubes de cadre de la feuille de porte, posée en oblique de ces tubes, et soudée aux deux angles du cadre et munie de filet intérieur de réglage.
18. Angle de l’axe de la douille, entre 40° (+10°-10°).
Explication des dessins L’ergot acier 2 est solidaire de la partie centrale de la paumelle 1. Il est muni d’un filet extérieur et sera vissé dans la douille 17 ce qui permet de régler tant les jeux de la feuille de porte que l’écartement de la feuille de porte par rapport au chambranle, ainsi que sa profondeur.
L’ergot 2 traverse les bords repliés à 90° de la feuille de porte et aussi, éventuellement, le joint foisonnant 12 replié à 90° qui entoure partiellement le tube servant d’ossature interne à la feuille de porte. L’ensemble ergot 2 et la douille 17 à laquelle il est vissé traversent en diagonale le tube 8, et est solidaire des parois de l'ossature interne.
On remarquera que les bords des tôles de couverture 7 de la feuille de porte repliées à 90° font face l’une à l’autre et que l’une d’elle est traversée par l’ergot 2. Il faut que les extrémités de la douille soient soudées au tube et ne dépassent pas trop le coin du tube et ne débordent par sur le joint foisonnant ou isolant éventuel ou ne touchent pas la tôle de couverture de l’autre face. Les tôles de couverture restent fixées non seulement par l’ergot qui traverse l’une d’elles, mais par les vis 13 fixant à 90° le chant au tube.
On remarquera aussi que, dans le cas des portes coupe-feu, le produit foisonnant qui gonfle à la chaleur a tendance à pousser ces tôles vers l’extérieur du côté opposé aux paumelles, ce qui renforce, en cas de feu, l’étanchéité aux fumées chaudes. Ce phénomène se superpose à l’action du joint d’étanchéité 11 aux fumées froides ou chaudes jusqu’environ 100° - 120°, joint dont la base est enfermée dans le pli du chambranle 5.
Ces tôles 7 permettent l’expansion du produit foisonnant 12 sur le chant de feuille de porte.
Le fait que l’ergot 2 et sa douille pénètrent en diagonale l’ossature interne, qui a par exemple 6 cm de côté, fait que l’effet du poids de la feuille de porte qui agit comme levier sur les paumelles est très bien repris. Il en est de même pour les ergots 6 et leurs douilles au nombre de au moins deux... Cela est d’autant plus important si la feuille de porte incorpore des matériaux pondéreux. Bien sûr, on placera aussi dans de telles hypothèses davantage de paumelles que deux généralement utilisées, ce qui nécessite plus de réglage et d’alignement, ce qui est justement concerné par l’invention.
Comme le poids de la feuille de porte agit notamment comme levier sur les paumelles, on se rend compte de l’importance de sa chaîne de fixation : feuille de porte avec cadre intérieur dans lequel sont soudées les douilles elles-mêmes solidaires de l’axe 2 de la paumelle : cette paumelle transmet ces efforts aux ergots 4 s qui traversent la tôle 5 du chambranle, et sont fixés côté intérieur soit par une douille ou bloc 6 ou 15, d’épaisseur appropriée, éventuellement muni de pattes de scellement pour être solidarisé au béton ou liant de remplissage du chambranle. Le nombre de paumelles divise les efforts et les répartissent uniformément.
En ce qui concerne le réglage : la douille 17 soudée en diagonale au tube permet de visser l’ergot 2. Cet ergot 2 a normalement un diamètre supérieur aux ergots 4 côté chambranle, lesquels ont un pas de vis de préférence plus fin. Le pas de vis plus gros de l’ergot 2 empêche que de petites impuretés dues à la soudure ou à la fabrication ne l’enrayent.
Le joint anti-friction 16 ne nécessite pas de lubrifiant.
L’invention s’étend à tous systèmes et mécanismes similaires.
A titre d’exemple de mécanisme similaire : remplacer le tube servant d’ossature à la feuille de porte par un cadre métallique ou synthétique, plat ou de section carrée, ou polygonale en tout ou en partie. Ces types de profilés peuvent aussi être fixés de telle sorte qu’une de leurs faces soit telle que l’ensemble douille et ergot fait face à l’angle de la feuille de porte, et dès lors que l’ensemble douille et ergot 2 les traverse sur leur tranche et non leur coin, et que la douille interne soit posée parallèle aux côtés du tube.
Autre exemple de mécanisme similaire : remplacer le tube carré ou rectangulaire par un profilé ouvert, à forme polygonale dont une ou deux faces permettent la fixation de la douille ou bloc.
De telles configurations sont couvertes par l’invention.

Claims (12)

1. Feuille de porte, comprenant au moins deux paumelles en au moins trois parties reliées par un axe, en particulier feuille de porte métallique pour fixation à un chambranle, selon le système dit affleurant dont une face est dans le même plan que la feuille de porte, la paumelle comprenant au moins deux ergots de fixation côté chambranle et un ergot côté feuille de porte, caractérisée en ce que le au moins un ergot de la paumelle côté feuille de porte est un ergot cylindrique fileté extérieur qui est vissé dans une douille traversant obliquement les coins d'un tube intérieur servant de cadre porteur à cette feuille de porte, auquel cette douille est fixée, et d’autre part d’au moins deux ergots pouvant être fixés par vissage à l’intérieur du chambranle par des douilles ou blocs soudés ou solidarisés derrière le chambranle.
2. Feuille de porte selon la revendication 1 caractérisée en ce que l’ergot côté feuille de porte est vissé dans une douille soudée ou fixée aux deux coins opposés du tube intérieur du cadre agissant comme ossature de cette feuille de porte, l’axe de la douille fixée se situant dans un angle de 45 ±10°.
3. Feuille de porte selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que les ergots sont réglables par leur pas de vs pour ajuster la verticalité de la feuille de porte ou son éloignement par rapport au chambranle.
4. Feuille de porte selon les revendications 1 à 3 caractérisée en ce que l’axe de l’ergot côté feuille de porte traverse obliquement dans un angle de 45° ± 10° un coin de la feuille de porte, et que les tôles de cette feuille, repliées à 90°, sont aussi tenues par des vis rentrant à 90° dans le tube intérieur du cadre.
5. Feuille de porte selon les revendications 1 à 4 caractérisée en ce que l’ergot côté feuille de porte traverse en oblique un produit intumescent ou foisonnant ou isolant entourant au moins sur trois côtés le tube intérieur du cadre, le dernier côté étant en contact avec l’isolation intérieure de la feuille de porte.
6. Feuille de porte selon les revendications 1 à 5 caractérisée en ce que l’ergot côté feuille de porte est d’un diamètre supérieur aux ergots côté chambranle.
7. Feuille de porte selon les revendications 1 à 6 caractérisée en ce que l’ergot côté feuille de porte est fileté avec un pas de vis plus gros que celui plus fin des ergots côté chambranle.
8. Feuille de porte selon les revendications 1 à 7 caractérisée en ce que le tube intérieur du cadre de la feuille de porte est un tube polygonal ou un profilé plat auquel est soudé ou attaché une section de tube carré ou rectangulaire ou un volume ayant cette configuration, traversé au moins partiellement par une douille ou tout dispositif analogue à laquelle est vissé l’ergot de la paumelle côté feuille de porte.
9. Feuille de porte selon les revendications 1 à 8 caractérisée en ce que les tôles de recouvrement de la feuille de porte, qui se font face, sont pliées à 90° vers la tranche de cette feuille dans une configuration permettant le passage de l’ergot de la paumelle côté feuille de porte, vissé à la douille attachée ou soudée au cadre intérieur.
10. Dispositif comprenant une feuille de porte selon les revendications 1 à 9 fixée à un chambranle.
11. Dispositif comprenant une feuille de porte selon les revendications 1 à 9 et un chambranle pour reprendre le moment exercé par le poids et les sollicitations sur une porte métallique s’exerçant sur au moins deux paumelles caractérisé en ce que chaque paumelle est constituée d’une partie fixée au vantail ou feuille de porte et de au moins deux parties fixées au chambranle, reliées par un axe vertical, et que la partie mobile, côté vantail, est munie d’un ergot qui transmet via l’axe de rotation au chambranle, les efforts dus au moment et que cet ergot traverse en oblique le tube carré ou rectangulaire ou polygonal ou au moins ayant partiellement cette section, servant d’ossature interne à ce vantail, tout en étant vissé dans une douille soudée ou tout dispositif analogue, à au moins un coin de ce tube.
12. Dispositif selon la revendication 10 caractérisé en ce que les deux ergots de fixation au chambranle traversent à 90° (tolérance de trois degrés) la tôle du chambranle et sont vissés de l’autre côté sur une douille individuelle d’au moins 10 mm de longueur ou sur un bloc commun de fixation de plusieurs ergots, éventuellement muni de pattes de scellement destinées à être ancrées dans le matériau de remplissage du chambranle.
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