EP0555129B1 - Trappe à fermeture automatique - Google Patents
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- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
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Definitions
- the present invention relates to a horizontal hatch intended to automatically condemn an opening made in a horizontal floor and to maintain this locking in the absence of a voluntary action of opening and / or maintaining this opening.
- the invention proposes a hatch comprising means for automatically closing it, in the absence of voluntary locking in its open position. These means also have the advantage of preventing any accident during the automatic closing of the hatch, if the latter, for example, occurs while a user is engaged in the discovery opening.
- the present invention therefore relates to a horizontal hatch with manual opening and automatic closing, comprising a panel articulated around a horizontal axis and capable of being discussed above the horizontal plane containing this axis, this hatch comprising a hydraulic device forming a brake on the folding of the hatch and a stop limiting the opening angle of the hatch to a value less than 90 ° relative to the horizontal so that the panel is permanently subjected, under the effect of gravity , to a drawdown torque, according to document DE-U-88 16 273, for example.
- This arrangement is particularly advantageous in the case of a hatch panel construction made of lightweight cellular material or lattice, whether the latter is metallic or made of composite material.
- the hydraulic brake to be put in place can be of extremely small dimensions, which makes it possible to accommodate it inside a volume which does not harm the passage section discovered by the hatch.
- the stop limiting the opening angle is provided according to the invention retractable elastically for opening angles greater than 90 °, against an elastic return member whose effect develops on the panel around the articulation axis a return torque greater than the opposing torque exerted on the panel by the effect of gravity.
- the hatch shown comprises a panel 1 for closing an opening 2 constituting, for example, the upper access to a ladder.
- the opening 2 is delimited by a frame 3 on which the panel 1 is articulated around a horizontal axis 4 parallel to one of its sides.
- the panel 1 shown here in section is generally rectangular although this shape is not limiting.
- the panel will preferably be a honeycomb panel comprising for example parallel beams 5 connected by transverse bars 6.
- this panel is constituted by a honeycomb or expanded metal structure or by a honeycomb structure in composite material which has the advantage of being extremely light while being resistant .
- the device Under the panel and on one side of it, in a direction substantially perpendicular to the axis 4 of articulation, the device comprises a hydraulic brake 7 shown schematically in the form of a jack whose body 8 is articulated by an axis 9 to a fixed structure such as the frame 3 delimiting the opening 2, while the rod 10 is articulated to the panel 1 itself.
- a conduit 11 connects the annular chamber 12 of the cylinder to the chamber 13 located on the other side of the piston.
- This conduit 11 is equipped with a one-way valve 14 which authorizes the transfer of the fluid from the chamber 12 to the chamber 13, that is to say which authorizes the extraction of the rod 10.
- the retraction of this rod is braked because it involves a transfer of fluid from the chamber 13 to the chamber 12.
- This transfer not being possible by the conduit 11 due to the one-way valve 14, takes place through a restriction 15 which can be adjustable and which diverts the fluid across the valve 14.
- the rod 12 can only retract with a determined speed which corresponds to the possible flow of the fluid through the flow limiter 15.
- the hatch should not open at an angle greater than 90 °.
- its maximum opening angle must be less than perpendicular to the horizontal plane in which it is in its state of closing the opening 2. It is thus certain that a return torque due to the effect of gravity, will always be exerted on the panel 1.
- a limiter movement of the panel 1 around the axis 4 which is constituted by a rod 16 articulated under the panel and passing through the eyelet 17 of a fixed stop 18.
- the latter carries a stop element 19 which cannot pass through the eyelet 17. It is the contact of the stop element 19 on the fixed stop 18 which limits the opening of the panel 1 to for example 80 °.
- the stop element 19 can be elastically erased against a return spring 20 along the rod 16.
- this stop element compresses the spring 20 and the latter subjects the rod 16 therefore the panel 1 to a force of return, generating a return torque around the axis 4.
- a spring 20 of sufficient power will have been chosen so that it can easily counteract the opposing torque to which the panel 1 is subjected under the effect of gravity when it has exceeded 90 ° opening.
- the brake 7 plays with respect to this return torque the same role of retarder as with respect to the return torque generated by gravity.
- the panel 1 can only remain open if it has been voluntarily locked in its open position.
- the hatch cannot therefore remain open inadvertently.
- the brake applied allows a user to open the hatch and release it to pass in peace the opening 2 from top to bottom or from bottom to top, the panel 1 slowly descending towards its position. shutter 2.
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Description
- La présente invention concerne une trappe horizontale destinée à condamner automatiquement une ouverture ménagée dans un plancher horizontal et à maintenir cette condamnation en l'absence d'une action volontaire d'ouverture et/ou de maintien de cette ouverture.
- Une trappe ouverte ou laissée ouverte par négligence ou inadvertance est soit la cause d'accidents, soit l'accès libre à une zone protégée, en contravention des dispositions réglementant cet accès.
- Pour pallier ces inconvénients, l'invention propose une trappe comportant des moyens pour assurer automatiquement sa fermeture, en l'absence de verrouillage volontaire dans sa position d'ouverture. Ces moyens présentent en outre l'avantage de prévenir tout accident lors de la fermeture automatique de la trappe, si celle-ci par exemple intervient alors qu'un utilisateur est engagé dans l'ouverture découverte.
- A cet effet, la présente invention a donc pour objet une trappe horizontale à ouverture manuelle et fermeture automatique, comportant un panneau articulé autour d'un axe horizontal et pouvant débattre au-dessus du plan horizontal contenant cet axe, cette trappe comprenant un dispositif hydraulique formant frein au rabattement de la trappe et une butée limitant l'angle d'ouverture de la trappe à une valeur inférieure à 90° par rapport à l'horizontale de sorte que le panneau soit en permanence soumis, sous l'effet de la pesanteur, à un couple de rabattement, selon le document DE-U-88 16 273, par example. Cette disposition est notamment intéressante dans le cas d'une construction de panneau de trappe en matériau alvéolaire allégé ou en treillis que celui-ci soit métallique ou en matériau composite. En effet, le frein hydraulique à mettre en place peut être de dimensions extrêmement réduites ce qui permet de le loger à l'intérieur d'un volume ne nuisant pas à la section de passage découverte par la trappe.
- Pour un passage ponctuel d'une personne au travers de l'ouverture découverte par le panneau de trappe ouvert, la limitation de l'angle de débattement de ce panneau à une valeur inférieure à 90° ne constitue pas gêne à ce passage. En revanche, il peut être, dans certains cas, nécessaire de découvrir plus largement l'ouverture, voire de maintenir le panneau dans une position s'étendant au-delà de la verticale. Dans ce cas, la butée limitant l'angle d'ouverture est prévue selon l'invention escamotable élastiquement pour les angles d'ouverture supérieurs à 90°, à l'encontre d'un organe élastique de rappel dont l'effet développe sur le panneau autour de l'axe d'articulation un couple de rappel supérieur au couple antagoniste exercé sur le panneau par l'effet de la gravité. Cette disposition particulière constitue l'assurance que si le panneau n'est pas verrouillé dans sa position d'ouverture, il ne peut en aucun cas rester ouvert.
- D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description d'un exemple de réalisation donné ci-après.
- Il sera fait référence au dessin annexé dans lequel la figure unique représente en coupe un mode de réalisation d'une trappe selon l'invention.
- La trappe représentée comporte un panneau 1 d'obturation d'une ouverture 2 constituant par exemple l'accès supérieur à une échelle. L'ouverture 2 est délimitée par un châssis 3 sur lequel le panneau 1 est articulé autour d'un axe horizontal 4 parallèle à l'un de ses côtés. En effet, le panneau 1 représenté ici en coupe, est généralement rectangulaire bien que cette forme ne soit pas limitative. Le panneau sera de préférence un panneau alvéolaire comportant par exemple des longerons parallèles 5 reliés par des barres transversales 6.
- On peut imaginer sans sortir du cadre de l'invention que ce panneau soit constitué par une structure en nid d'abeilles ou en métal déployé ou par une structure alvéolaire en matériau composite qui présente l'avantage d'être extrêmement léger tout en étant résistant.
- Sous le panneau et d'un côté de celui-ci, dans une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe 4 d'articulation, le dispositif comprend un frein hydraulique 7 représenté schématiquement sous la forme d'un vérin dont le corps 8 est articulé par un axe 9 à une structure fixe telle que le cadre 3 délimitant l'ouverture 2, tandis que la tige 10 est articulée au panneau 1 lui-même.
- Afin d'expliquer la fonction de ce vérin qui peut être assurée par de nombreux autres moyens connus dans cette application, un conduit 11 relie la chambre 12 annulaire du vérin à la chambre 13 située de l'autre côté du piston. Ce conduit 11 est équipé d'un clapet unidirectionnel 14 qui autorise le transfert du fluide de la chambre 12 vers la chambre 13, c'est-à-dire qui autorise l'extraction de la tige 10. La rétraction de cette tige est freinée car elle implique un transfert de fluide de la chambre 13 vers la chambre 12. Ce transfert n'étant pas possible par le conduit 11 du fait du clapet unidirectionnel 14, s'opère au travers d'une restriction 15 qui peut être réglable et qui détourne le fluide aux bornes du clapet 14. Ainsi, sous un effort donné, la tige 12 ne peut se rétracter qu'avec une vitesse déterminée qui correspond au débit possible du fluide au travers du limiteur de débit 15.
- On comprend que le soulèvement de la trappe autour de l'axe 4 ne rencontre aucune résistance de la part du frein 7. En revanche, son rabattement est freiné par le frein 7 et il faut donc un certain temps pour que la trappe se referme, en particulier d'elle-même sous l'effet de la pesanteur.
- Pour que cette fermeture reste automatique, il convient que la trappe ne s'ouvre pas d'un angle supérieur à 90°. Au contraire, il faut que son angle maximum d'ouverture soit inférieur à la perpendiculaire au plan horizontal dans lequel elle se trouve dans son état d'obturation de l'ouverture 2. On est ainsi certain qu'un couple de rappel dû à l'effet de la pesanteur, s'exercera toujours sur le panneau 1. On a donc pour obtenir ce résultat, disposé un limiteur de débattement du panneau 1 autour de l'axe 4 qui est constitué par une tige 16 articulée sous le panneau et passant dans l'oeillet 17 d'une butée fixe 18. A l'autre extrémité de la tige 16, celle-ci porte un élément de butée 19 qui ne peut pas traverser l'oeillet 17. C'est le contact de l'élément de butée 19 sur la butée fixe 18 qui limite l'ouverture du panneau 1 à par exemple 80°.
- Il peut être cependant nécessaire de devoir ouvrir le panneau 1 sur un débattement angulaire plus important, par exemple 90, 100 ou 110°. Pour permettre cette ouverture, tout en conservant l'avantage d'un rabattement automatique du panneau, l'élément de butée 19 peut s'effacer élastiquement à l'encontre d'un ressort de rappel 20 le long de la tige 16. Ainsi lorsque l'on force l'ouverture au-delà de 80°, valeur à laquelle elle est par exemple limitée par la butée 19, cet élément de butée comprime le ressort 20 et ce dernier soumet la tige 16 donc le panneau 1 à un effort de rappel, engendrant un couple de rappel autour de l'axe 4. On aura choisi un ressort 20 de puissance suffisante pour qu'il puisse contrarier sans difficulté le couple antagoniste auquel est soumis le panneau 1 sous l'effet de la pesanteur lorsqu'il a dépassé les 90° d'ouverture. Le frein 7 joue à l'égard de ce couple de rappel le même rôle de ralentisseur qu'à l'égard du couple de rappel engendré par la pesanteur.
- On comprend qu'avec les dispositions de l'invention, le panneau 1 ne peut rester ouvert que si on l'a verrouillé volontairement dans sa position d'ouverture. La trappe ne peut donc pas rester ouverte par inadvertance. En outre, le frein mis en oeuvre permet à un usager d'ouvrir la trappe et de la lâcher pour passer en toute tranquillité l'ouverture 2 de haut en bas ou de bas en haut, le panneau 1 descendant lentement en direction de sa position d'obturation d'ouverture 2.
Claims (1)
- Trappe horizontale à ouverture manuelle et fermeture automatique, comportant un panneau (1) articulé autour d'un axe (4) horizontal et pouvant débattre au-dessus du plan horizontal contenant cet axe (4), un dispositif hydraulique (7) formant frein au rabattement de la trappe et une butée (18,19) limitant l'angle d'ouverture de la trappe à une valeur inférieure à 90° de sorte que le panneau (1) est en permanence soumis, sous l'effet de la pesanteur, à un couple de fermeture, caractérisée en ce que la butée (19) limitant l'angle d'ouverture est escamotable élastiquement pour des angles d'ouverture supérieurs à 90°, à l'encontre d'un organe élastique (20) de rappel dont l'effet développe sur le panneau (1) autour de l'axe d'articulation (4) un couple de rappel supérieur au couple antagoniste exercé sur le panneau par la pesanteur.
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