EP0014112A1

EP0014112A1 - Porte coulissante à ouverture d'urgence

Info

Publication number: EP0014112A1
Application number: EP80400028A
Authority: EP
Inventors: Alexandre Georgelin
Original assignee: Faiveley SA
Current assignee: Faiveley Transport SA
Priority date: 1979-01-18
Filing date: 1980-01-10
Publication date: 1980-08-06
Also published as: US4305227A; JPS5598585A; FR2446917B1; BR8000304A; FR2446917A1; JPS5950836B2; DE3060053D1; EP0014112B1

Abstract

Porte, comprenant un vantail formé d'un panneau fixe (3) et d'un panneau mobile (4) coulissant parallèlement au panneau fixe (3). L'ensemble des panneaux est relié à un bâti (1) porté par un poteau rotatif (5) et susceptible d'être actionné en rotation pour dégager rapidement la totalité de l'encadrement (2).

Description

La présente invention concerne une porte coulissante à ouverture d'urgence, du genre utilisé pour la fermeture de vastes locaux destinés à recevoir simultanément un grand nombre de personnes.
De telles portes comprennent généralement un vantail, ou deux vantaux se faisant vis-à-vis, chaque vantail étant constitué d'un panneau fixe par rapport à un bâti lié à l'encadrement de la porte, et d'au moins un panneau mobile relié au bâti par l'intermédiaire d'un chemin de roulement permettant au panneau mobile de coulisser parallèlement au panneau fixe. Le panneau mobile est normalement en position de fermeture, et il coulisse automatiquement en position d'ouverture à l'approche d'une personne.
Toutefois, ce mouvement de coulissement est relativement lent, en vue d'assurer une bonne tenue du matériel, et si des occupants du local, pris de panique pour une raison quelconque, se précipitent sur la porte, ils peuvent s'y appuyer avant son ouverture totale, empêchant ainsi la poursuite du mouvement de coulissement.
On a cherché à remédier à cet inconvénient en donnant au panneau mobile un degré de liberté de rotation pour lui permettre de s'ouvrir comme un vantail traditionnel, vers l'extérieur du local, quand on exerce une pression sur lui. Mais plusieurs inconvénients subsistent. D'une part, les règlements de sécurité imposent une rotation d'amplitude supérieure à 90°, de sorte qu'une fois le panneau mobile ouvert il présente un encombrement qui interdit d'ouvrir de la même manière le panneau fixe. L'ouverture obtenue est donc limitée à la largeur du panneau mobile.
D'autre part, pour cette opération, le panneau mobile doit pouvoir tourillonner en haut et en bas, en particulier dans le plancher. Pour rendre le mouvement rotatif compatible avec le mouvement normal de coulissement, on prévoit de loger le tourillon inférieur dans une gorge du plancher qui autorise les deux mouvements. Mais, en particulier dans les lieux publics, cette gorge est constamment exposée à être encrassée par des détritus divers qui compromettent le fonctionnement de la porte.
La présente invention vise à réaliser une porte coulissante à ouverture d'urgence qui permette de dégager le plus grand espace possible et présente une fiabilité optimale.
Suivant l'invention, la porte coulissante à ouverture d'urgence comprend au moins un vantail constitué d'un panneau fixe par rapport à un bâti lié à l'encadrement de la porte et d'au moins un panneau mobile relié au bâti par l'intermédiaire d'un chemin de roulemént permettant au panneau mobile de coulisser parallèlement au panneau fixe. Cette porte comprend un système d'articulation pour permettre un mouvement de rotation d'au moins l'un des panneaux autour d'un axe vertical, et elle est caractérisée en ce que les moyens moteurs de coulissement sont fixés au bâti pour être entraînés solidairement avec le bâti dans son mouvement de rotation.
Le périmètre de l'encadrement est entièrement dégagé puisque non seulement les deux panneaux, mobile et fixe, mais également le bâti et les moyens moteurs de coulissement sont affectés par le mouvement de rotation.
L'ouverture dégagée est donc maximale, aussi bien en hauteur que latéralement.
Suivant une réalisation perfectionnée de l'invention, la porte comprend un étage de commande des moyens moteurs pour provoquer automatiquement le coulissement du panneau mobile dans le sens de l'ouverture quand le vantail est sollicité en rotation dans le sens de l'ouverture.
Une fois la porte ouverte par rotation, le panneau mobile est ainsi ramené sur le panneau fixe, ce qui diminue de moitié la prise au vent et réduit les risques de bris en diminuant l'encombrement.
De préférence, l'étage de commande des moyens moteurs comprend un dispositif pour actionner les moyens moteurs à une vitesse inférieure à la vitesse normale de coulissement quand le vantail est sollicité en rotation dans le sens de l'ouverture.
Pendant l'ouverture rotative de la porte, le coulissement à vitesse lente évite de causer des blessures à la foule qui se précipite en s'appuyant contre les panneaux.
Suivant une réalisation avantageuse de l'invention, la porte comprend des moyens élastiques pour s'opposer au mouvement de rotation du vantail dans le sens de l'ouverture pendant une fraction de la course rotative dudit vantail voisine de sa position de fermeture.
Après une poussée fugitive ayant provoqué l'entrebâillement de la porte, celle-ci se referme automatiquement par l'effet des moyens élastiques si cette poussée n'est pas poursuivie.
De la même manière, la porte comprend des moyens élastiques pour provoquer le mouvement de rotation du vantail dans le sens de l'ouverture pendant une fraction de la course rotative dudit vantail voisine de sa position d'ouverture totale.
Au-delà d'un certain degré d'ouverture, ces moyens élastiques contribuent à assurer automatiquement l'ouverture complète de la porte.
Suivant une réalisation avantageuse de l'invention, l'ensemble des moyens élastiques précités comprend un organe à coulissement longitudinal articulé d'une part en un point du bâti, et d'autre part en un point de l'encadrement de la porte, ces points d'articulation étant disposés de manière à se trouver alignés avec l'axe de rotation du vantail dans une position angulaire intermédiaire de ce dernier.
De préférence, l'organe à coulissement longitudinal est un vérin pneumatique.
Suivant une réalisation préférée de l'invention, la porte comprend des moyens de verrouillage du bâti sur l'encadrement de la porte, déverrouillables par l'action d'une pression prédéterminée exercée transversalement au vantail.
La porte ne peut donc pas s'ouvrir accidentellement, par exemple sous l'effet d'un courant d'air. Son ouverture nécessite une poussée notable, correspondant à un geste volontaire.
Dans le cas où les moyens moteurs du panneau mobile comprennent une vis actionnée par un moteur et coopérant avec un écrou fixé sur ce panneau, l'invention prévoit de disposer un barreau mobile monté sur un mécanisme de verrouillage fixé au bâti, ce mécanisme étant disposé de telle manière que le barreau puisse venir s'engager dans une roue dentée montée en bout de la vis pour bloquer la rotation de cette dernière, ce qui réalise le verrouillage du mouvement coulissant.
Corrélativement, l'invention prévoit encore de disposer un pêne pour coopérer avec l'encadrement de la porte, ce qui réalise le verrouillage du mouvement de rotation du bâti.
Le mécanisme de verrouillage est avantageusement commandé par un électro-aimant alimenté par une batterie • autonome, la position de verrouillage correspondant au manque de courant.
D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description détaillée qui va suivre.
Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :

- la Figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective, d'une porte conforme à l'invention en position fermée,
- la Figure 2 est une vue analogue de la même porte, en position ouverte par rotation,
- la Figure 3 est une vue en élévation de la porte, en position fermée, suivant III-III de la Figure 4,
- la Figure 4 est une vue en plan de la porte, suivant IV-IV de la Figure 3,
- la Figure 5 est une vue en coupe suivant V-V des Figures 3 et^.4,
- la Figure 6 est une vue en coupe suivant VI-VI des Figures 3 et 4,
- la Figure 7 est une vue en coupe suivant VII-VII des Figures 3 et 4,
- la Figure 8 est une vue en coupe suivant VIII-VIII des Figures 3 et 4,
- la Figure 9 est une vue en coupe suivant IX-IX des Figures 3 et 4,
- la Figure 10 est une vue de détail en perspective, avec coupe et arraché partiels, de la partie inférieure des vantaux,
- la Figure 11 est une vue schématique destinée à expliquer le fonctionnement de la porte.

En référence aux Figures 1 et 2, une porte conforme à l'invention comprend un bâti 1 lié à l'encadrement 2 de la porte. Ce bâti porte un panneau fixe 3, lié rigidement au bâti, et un panneau mobile 4 monté sur un chemin de roulement pour coulisser parallèlement au panneau fixe 3, de manière à offrir, en position ouverte, un passage approximativement égal à la moitié de l'encadrement 2.
Le bâti 1 comprend un poteau 5 monté rotatif sur deux paliers 6 et 7, placés à ses deux extrémités.
Un moteur électrique 8 actionne une vis sans fin 9 portant un écrou (non représenté sur les Figures 1 et 2) solidaire du panneau mobile 4.
On comprend que la porte peut s'ouvrir non seulement par coulissement du panneau mobile 4, mais également par rotation de l'ensemble des deux panneaux (Figure 2), cette rotation affectant également le bâti 1, de sorte que l'encadrement 2 se trouve alors entièrement dégagé, le moteur 8 étant également entraîné avec la vis 9 dans le mouvement de rotation du bâti 1.
On va maintenant décrire cette porte en détail en référence aux Figures 3 à 10.
L'encadrement 2 comporte un linteau 11 formé d'un profilé en U portant une cornière 12. Dans un orifice pratiqué dans l'aile horizontale de cette cornière passe un tourillon 13 solidaire du poteau 5 pour constituer le palier 6. Le poteau 5 comporte, à sa base, un autre tourillon 14 coopérant avec une plaque d'assise 15 pour constituer le palier 7.
Une cornière 16 s'applique d'une part sur le sommet du poteau 5 à section carrée et d'autre part sur L'une de ses faces.A cette-cornière est fixé un profilé en U 17 à âme verticale par des boulons 18, 19 (Figure 5). Les boulons 19 qui assemblent l'âme du profilé 17 avec l'aile verticale de la cornière 16 tiennent aussi assemblé un fer plat 21 auquel sont soudés deux tronçons 22 de tube à section rectangulaire. Dans ces tronçons sont logés des écrous 23 qui coopèrent avec des boulons 24 pour tenir une équerre de renforcement 25 et un profilé spécial 26. Alors que le profilé 17 s'étend sur toute la longueur de la porte et constitue la pièce maîtresse du bâti 1 (Figure 3), les profilés spéciaux 26 sont de longueur limitée et répartis sur la longueur du bâti 1, chacun étant renforcé par son équerre 25.
Des boulons 47 (fig. 5) fixent au profilé 26 une bordure 27 fixée au bord supérieur d'un panneau de verre 28 constituant le panneau fixe 3. Ce panneau est muni, à sa base, d'une plinthe en H 29 venant, d'une part, s'encastrer sur lui et, d'autre part, enfourcher un fer carré 31 fixé sur un fer plat 32 lui-même fixé à la base du poteau 5.
Les profilés spéciaux 26 servent de support à une cage à billes 33 s'étendant sur toute la longueur de la porte, et dans lequel coulisse un coulisseau 34 aux extrémités duquel sont fixés deux fers plats 36 (Figures 3 et 9) portant chacun une tige filetée 37. Deux écrous 38 sur cette tige filetée enserrent une aile horizontale d'un profilé 39 formant bordure supérieure d'un panneau de verre 41 constituant le panneau mobile 4.
Ce vantail mobile comporte, à sa base, une plinthe 42 (Figure 9) analogue à la plinthe 29 du vantail fixe 3 qui enfourche un profilé rectangulaire 43 en matière plastique sur lequel elle coulisse à frottement doux. Le profilé 43 est fixé sur une cornière 44 fixée sur la plinthe 29 du vantail fixe 3 (Figure 10).
Il résulte de ce qui vient d'être dit au sujet de la base des vantaux 3 et 4 qu'aucun de ces vantaux n'est en contact avec le sol.
Le coulisseau 34 porte, dans sa partie médiane, une fourche 45 (Figure 6) qui enserre un écrou à billes 46 coopérant avec une vis sans fin 9 . Cette vis est portée par deux paliers 48 (Figure 3) fixés aux profilés spéciaux 26 et accouplée à un moteur électrique 8 par l'intermédiaire d'un manchon 51.
Le moteur 8 est fixé par des moyens connus non représentés au profilé spécial 26 et il est doté d'un étage de commande automatique 8a en lui-même connu pour provoquer sa mise en marche automatique dans le sens de l'ouverture ou de la fermeture suivant que, respectivement, une personne ou un véhicule s'approche ou s'éloigne de la porte.
Dans l'exemple décrit, il est prévu une programmation de l'étage de commande pour actionner le moteur à une vitesse donnée, relativement grande, sur la plus grande partie de sa course et à une vitesse réduite au voisinage des fins de course du panneau mobile 4, en vue de minimiser les chocs en fin de course. Cette disposition, en elle-même connue, n'a pas à être décrite ici en détail.
Il résulte de la description qui vient d'être faite jusqu'ici, que l'ensemble constitué par les panneaux 3 et 4 et le bâti 1, peut pivoter autour de l'axe du poteau 5, la porte s'ouvrant par rotation suivant la flèche F (Figures 4, 5, 7, 8).
Au voisinage de l'extrémité de la porte opposée au poteau 5, un contacteur 52 est fixé sur le profilé spécial 26 et comporte un bras mobile 53 venant en appui sur une cornière 54 fixée au linteau 11 (Figures 4 et 7). On comprend que, quand la porte est actionnée en rotation, le bras 53 se déplace pour actionner le contacteur 52. Le contacteur est connecté à l'étage de commande programmé du moteur 8 pour provoquer la mise en marche du moteur 8 à vitesse lente dans le sens de l'ouverture dès que la porte amorce un mouvement de rotation dans le sens de l'ouverture.
Une butée 55 en matériau résilient est fixée sur une équerre 56 solidaire du profilé spécial 26 pour prendre appui sur la cornière 54 quand le bâti 1 de la porte est en position de fermeture (Figures 4 et 7).
Un verrou 57 (Figure 8) comprend une bille prisonnière 58 sollicitée en saillie par un ressort 59 logé dans un boîtier 61 pour coopérer avec un orifice 62 pratiqué dans un profilé 63 solidaire du profilé spécial 26, le boîtier 61 qui retient la bille prisonnière étant lui-même fixé à une cornière 64 solidaire du linteau 11.
Un dispositif de verrouillage 64 (Figure 7) comprend un électro-aimant logé dans un boîtier 65 fixé au profilé spécial 26 par l'intermédiaire d'un pied 66. Sur le pied 66 est articulé en 67 un levier 68 relié à un noyau 69 de l'électro-aimant. Ce levier comporte à l'une de ses extrémités un barreau 71 pouvant venir coopérer avec une roue dentée 72 clavetée sur la vis sans fin 9. A l'autre extrémité du levier est articulé un loquet 73 dont le corps 74 est fixé dans un fer plat 75 solidaire du profilé spécial 26.
L'électro-aimant est disposé de manière que le noyau 69 soit repoussé vers le haut en cas d'excitation et redescende vers le bas, sous l'effet de moyens élastiques non représentés, en cas de manque de courant. Dans la position de manque de courant (Figure 7), le pêne 76 est déplacé vers le haut vis-à-vis de la cornière 54 et le barreau 71 est engagé dans la roue dentée 72. En cas d'excitation, ces positions sont inversées, la roue 72 est libérée et le pène 76 est effacé.
Dans l'exemple décrit, l'électro-aimant est alimenté par une batterie autonome.
A l'extrémité de la porte voisine du poteau 5 est monté un vérin 77 (Figures 3 et 4) dont le corps 78 est articulé en 79 sur la cornière 12 fixée au linteau 11 et dont la tige 81 est articulée en 82 sur un gousset 83 prolongeant la cornière 16 solidaire du poteau 5.
Les points 79 et 82 sont disposés de manière telle qu'ils se trouvent alignés avec l'axe 84 du poteau 5 dans une position intermédiaire de la porte dans son mouvement de rotation (Figure 11), c'est-à-dire dans la position 77a du vérin, figurée en traits tiretés.
Le vérin 77 travaille constamment à la compression et peut être à ressort, ou, comme dans l'exemple décrit, à air comprimé.
Dans la position fermée 3 du panneau fixe, le vérin en position 77 (Figure 11) s'oppose à l'ouverture de la porte, jusqu'à ce que le panneau atteigne la position 3a (en traits tiretés) correspondant à la position 72a du vérin. Au-delà, et jusqu'à la position 3b du panneau (en traits mixtes) d'ouverture complète, correspondant à la position 77b du vérin, le vérin aide à l'ouverture de la porte.
Enfin, un capot 84 lié au linteau 11 et un capot 85 lié au bâti 1 cachent et protègent les mécanismes décrits. Pour plus de clarté, ces capots ont été supposés enlevés sur les Figures 1 à 4.
On va maintenant décrire le fonctionnement de la porte.
A partir de la position de.fermeture, telle que représentée sur l'ensemble des Figures (sauf la Figure 2), le fonctionnement normal de la porte consiste dans le coulissement du panneau mobile 4 parallèlement au panneau fixe 3, sous l'effet du moteur 8 actionnant la vis sans fin 9 qui provoque le déplacement translatif de l'écrou 46 et un même déplacement de la fourche 45.
La mise en marche du moteur ₈ peut être provoquée manuellement, par action sur un bouton, ou, comme ici, automatiquement par l'approche d'une personne ou d'un véhicule.
Le même mouvement se produit en sens inverse pour l'opération de fermeture.
Dans les deux cas, le panneau mobile se déplace à grande vitesse sur la plus grande partie de sa course et à vitesse lente au voisinage de ses fins de course.
En service normal, seul le mouvement coulissant précité est susceptible de se produire, le bâti 1 étant immobilisé en rotation par le verrou à bille 57 qui s'oppose à la rotation des panneaux sous l'effet d'un simple courant d'air ou d'une légère poussée accidentelle.
Si la poussée accidentelle en question est relativement forte, elle peut forcer le verrou 57 et laisser la porte s'entr'ouvrir. Mais si l'auteur de la poussée ne persiste pas, la porte se referme sous l'effet du vérin 77 qui s'oppose à l'ouverture.
Si la poussée est à la fois forte et persistante, la porte poursuit son mouvement d'ouverture jusqu'à dépasser la position 77a de compression maximale du vérin et, dès lors, ce vérin aide à l'ouverture de la porte. En même temps, le contacteur 52 provoque le mouvement de coulissement du panneau mobile 4 dans le sens de l'ouverture, à vitesse lente. La vitesse lente permet d'éviter de blesser les personnes qui se pressent contre la porte, tandis que l'ouverture progressive diminue l'espace balayé par les panneaux en rotation et diminue de moitié la prise au vent sur les panneaux quand la rotation est terminée.
En position de non-utilisation de la porte, par exemple en fermeture de nuit, l'actionnement du dispositif de verrouillage 64 permet de bloquer les deux mouvements possibles de la porte, en coulissement par la roue dentée 72 et en rotation par le loquet 73. La position de verrouillage correspondant au manque de courant, il y a là un effet anti-vol supplémentaire.
En utilisation normale, une panne de courant du secteur ne peut pas verrouiller intempestivement la porte puisque l'alimentation de l'électro-aimant est autonome.
La porte objet de l'invention présente l'avantage important de dégager entièrement le passage défini par l'encadrement 2, non seulement sur toute la largeur, par effacement des deux panneaux, mais également sur toute la hauteur, par effacement du bâti et du mécanisme qu'il contient (Figure 2).
Il en résulte qu'en cas de panique d'une foule, le plus large espace est offert à l'évacuation. De même, si l'ouverture en rotation est nécessitée par le passage d'un véhicule tel qu'un camion, le dégagement en hauteur permet le passage de gabarits importants.
L'utilisation d'une telle porte se justifie d'ailleurs non seulement en vue de la sécurité des personnes en cas de panique, mais également en vue de la préservation de la porte elle-même, si elle vient à être heurtée accidentellement par un véhicule. Le fait qu'elle cède facilement en rotation permet, en effet, d'éviter son endommagement grave.
On notera également que les panneaux ne sont nulle part en appui sur le sol, mais suspendus au bâti. Leur rotation n'implique donc aucun roulement, et ne nécessite donc aucun chemin de roulement pratiqué dans le sol et susceptible de s'encrasser.
Bien entendu, l'invention ne se limite pas à l'exemple décrit, et l'on pourrait concevoir de nombreuses variantes sans sortir de son cadre. Ainsi, le moteur électrique et le système vis-écrou pourraient être remplacés par un vérin hydraulique ou pneumatique. De même, on pourrait facilement concevoir une porte à quatre panneaux répartis suivant deux vantaux mobiles en rotation, sans modification notable de la réalisation décrite.

Claims

1. Porte coulissante à ouverture d'urgence comprenant au moins un vantail constitué d'un panneau fixe par rapport à un bâti lié à l'encadrement de la porte et d'au moins un panneau mobile relié au bâti par l'intermédiaire d'un chemin de roulement permettant au panneau mobile de coulisser parallèlement au panneau fixe grâce à des moyens moteurs de coulissement, ladite porte comprenant un système d'articulation pour permettre un mouvement de rotation d'au moins l'un des panneaux autour d'un axe vertical, caractérisée en ce que les moyens moteurs de coulissement (8, 9, 46) sont fixés au bâti (1) pour être entraînés solidairement avec le bâti (1) dans son mouvement de rotation.

2. Porte conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un étage de commande des moyens (8, 9, 46) précités pour provoquer automatiquement le coulissement du panneau mobile (4) dans le sens de l'ouverture quand le vantail (3, 4) est sollicité en rotation dans le sens de l'ouverture.

3. Porte conforme à la revendication 2, caractérisée en ce que l'étage de commande des moyens moteurs (8, 9, 46) comprend un dispositif pour actionner ces moyens moteurs à une vitesse inférieure à la vitesse normale de coulissement quand le vantail (3, 4) est sollicité en rotation dans le sens de l'ouverture.

4. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens élastiques (77) pour s'opposer au mouvement de rotation du vantail (3, 4) dans le sens de l'ouverture pendant une fraction de la course rotative dudit vantail (3, 4) voisine de sa position de fermeture.

5. Porte conforme à la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens élastiques (77) pour provoquer le mouvement de rotation du vantail (3, 4) dans le sens de l'ouverture pendant une fraction de la course rotative dudit vantail (3, 4) voisine de sa position de fermeture.

6. Porte conforme à l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que les moyens élastiques comprennent un organe (77) à coulissement longitudinal articulé d'une part en un point (82) du bâti (1) et d'autre part en un point (79) de l'encadrement (2) de la porte, ces points d'articulation étant disposés de manière à se trouver alignés avec l'axe de rotation (84) du vantail (3, 4) dans une position angulaire intermédiaire de ce dernier.

7. Porte conforme à la revendication 6, caractérisée en ce que l'organe à coulissement longitudinal est un vérin pneumatique (77).

8. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (57) de verrouillage du bâti (1) sur l'encadrement (2) de la porte, déverrouillables par l'action d'une pression prédéterminée exercée transversalement au vantail (3, 4).

9. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 8, dans laquelle les moyens moteurs (8, 9, 46) de coulissement du panneau mobile (4) comprennent une vis (9) actionnée par un moteur (8) et coopérant avec un écrou (46) fixé sur ledit panneau (4), caractérisée en ce qu'elle comprend un barreau mobile (71) monté sur un mécanisme de verrouillage (64) fixé au bâti (1), ce mécanisme étant disposé de telle manière que le barreau (71) puisse venir s'engager dans une roue dentée (72) montée en bout de la vis (9) pour bloquer la rotation de cette dernière.

10. Porte conforme à la revendication 9, caractérisée en ce que le mécanisme de verrouillage (64) comporte un pène (76) disposé pour coopérer avec l'encadrement (2) de la porte.

11. Porte conforme à l'une des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce que le mécanisme (64) du verrouillage est commandé par un électro-aimant (65) alimenté par une batterie autonome, la position de verrouillage correspondant au manque de courant.