FR2478178A1 - CONTROL CIRCUIT FOR A PIVOTING DOOR LOCKING SYSTEM - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un circuit de commande pour un système de verrouillage d'une porte montée dans un cadre de porte et mobile transversalement par rapport à son plan, le système de verrouillage prenant appui entre la porte et son cadre et pouvant à la réception. d'un signal de commande commuter sur une position libérant le mouvement de la porte et provoquant de façon active l'ouverture de celle-ci. The invention relates to a control circuit for a locking system of a door mounted in a door frame and movable transversely to its plane, the locking system being supported between the door and its frame and capable of receiving. of a control signal switch to a position releasing the movement of the door and actively causing it to open.
On connaît des systèmes de verrouillage de différentes catégories. Il peut s'agit de verrouillages de portes à commande électromagnétique dans le cas le plus simple (US PS 3 392 380) ou de commandes de portes comportant un. Locking systems of various categories are known. These can be door locks with electromagnetic control in the simplest case (US PS 3 392 380) or door controls with one.
moteur, en particulier un moteur électrique (US PS 3 497 995). Ces systèmes maintiennent une porte fermée jusqu'au moment où ils reçoivent un signal de commande.motor, in particular an electric motor (US PS 3 497 995). These systems keep a door closed until they receive a command signal.
Ce signal de commande est généralement produit par un détecteur de passage pouvant avoir la configuration d'un contact de poignée (DE AS 23 26 962), d'un tapis-contact (US PS 3 039 764), d'une barrière photoélectrique, d'un système radar ou de dispositifs similaires. This control signal is generally produced by a passage detector which can have the configuration of a handle contact (DE AS 23 26 962), of a contact mat (US PS 3 039 764), of a photoelectric barrier, radar system or similar devices.
L'inconvénient d'un contact de poignée est que l'on est obligé de toucher de la main un point bien déterminé. On observe fréquemment que des personnes appuient sur le parement de portes en dehors de la poignée. Il y a donc risque que de tels contacts à poignée ne soient pas actionnés, par étourderie des usagers, de la façon prévue, l'usager se heurtant à la porte restée fermée. On a également étudié des automatismes à impulsion, une courte impulsion appliquée à la porte déclenchant l'ouverture automatique de celle-ci (DE Gm 77 06 962). L'inconvénient de ces systèmes est que le circuit de commande ne peut distinguer entre la poussée exercée par une personne sur la porte et celle que peut exercer l'air. Chaque courant d'air ouvre fortuitement la porte et celle-ci n'assure plus son rôle principal de protéger du vent. The disadvantage of a handle contact is that you have to touch a well-defined point with your hand. It is frequently observed that people press on the door siding outside the handle. There is therefore a risk that such handle contacts are not actuated, by carelessness of the users, in the manner provided, the user colliding with the door which remains closed. We also studied impulse automation, a short impulse applied to the door triggering the automatic opening of the door (DE Gm 77 06 962). The disadvantage of these systems is that the control circuit cannot distinguish between the thrust exerted by a person on the door and that which the air can exert. Each air current accidentally opens the door and it no longer fulfills its main role of protecting from the wind.
Les autres détecteurs de personnes ne réagissent qu'à la seule présence d'une personne ou à son déplacement, mais ils requièrent une zone dite de détection en avant et en arrière de la porte, zone qui doit être disposée de telle sorte qu'elle ne puisse être traversée que par les gens qui veulent passer. Ceci demande beaucoup de place et l'installation elle-même entraîne des frais de montage élevés. En raison de ces zones de détection indispensables, de tels systèmes ne sont pas utilisables pour des portes situées directement au voisinage d'une voie de passage située devant elles. Ainsi, les portes bordant les corridors des hôpitaux ne peuvent être équipées d'installations d'auto-ouverture bien que ce système aurait dans ce cas son utilité. The other people detectors react only to the mere presence of a person or to their movement, but they require a so-called detection zone in front and behind the door, which must be arranged in such a way that it can only be crossed by people who want to pass. This requires a lot of space and the installation itself incurs high assembly costs. Because of these essential detection zones, such systems cannot be used for doors located directly in the vicinity of a passageway located in front of them. Thus, the doors lining the corridors of hospitals cannot be equipped with self-opening facilities, although this system would in this case be useful.
L'objet de l'invention est, en conséquence, la
création d'un circuit de commande du type cité au début, qui garantisse que la porte ne s'ouvrira pas sous l'effet de l'air, mais qu'elle s'ouvrira par une manoeuvre simple effectuée sans erreur possible par une personne, sans qu'aucune zone de détection soit indispensable au voisinage de la porte.The object of the invention is, therefore, the
creation of a control circuit of the type mentioned at the beginning, which guarantees that the door will not open under the effect of air, but that it will open by a simple operation carried out without possible error by a person , without any detection zone being essential in the vicinity of the door.
L'invention résoud ce problème par le fait que dans la cinématique de liaison entre le cadre de porte, le système de verrouillage et une partie de la porte pouvant prendre appui par ce système, est monté un premier capteur dynamométrique délivrant un signal de mesure proportionnel à cette force, par le fait qu'un second capteur de mesure est monté sur la porte et délivre un signal proportionnel à la force résultant de la différence de pression de l'air sur la face extérieure de la porte et sur sa face intérieure et agissant sur une partie de la surface de la porte, par le fait qu'est prévu un circuit comparateur dont le signal de sortie est proportionnel à la différence du signal de mesure et du signal U2, et enfin par le fait qu'à la sortie du circuit comparateur, est branché un contacteur à seuil d'enclenchement délivrant le signal de commande lorsqu'est dépassée une valeur de seuil, pouvant autre donné à l'avance, du signal de sortie précité. The invention solves this problem by the fact that in the kinematics of connection between the door frame, the locking system and a part of the door which can be supported by this system, is mounted a first dynamometric sensor delivering a proportional measurement signal to this force, by the fact that a second measurement sensor is mounted on the door and delivers a signal proportional to the force resulting from the difference in air pressure on the outside face of the door and on its inside face and acting on part of the surface of the door, by the fact that a comparator circuit is provided, the output signal of which is proportional to the difference of the measurement signal and the signal U2, and finally by the fact that at the output of the comparator circuit, a contactor with an engagement threshold is connected, delivering the control signal when a threshold value, which may otherwise be given in advance, of the aforementioned output signal, is exceeded.
Le circuit de commande conforme à l'invention permet de distinguer, gracie à la mesure des efforts, si une personne exerce une pression ou une traction sur la porte ou si l'air seul agit sur celle-ci. Le critère fondamental correspondant à cette différence est qu'une pression d'air résultant de la différence des pressions s'exer çant sur le côté intérieur et le côté extérieur agit toujours sur les deux détecteurs dynamométriques d'une façon prédéterminée avec précision, alors qu'une personne ne peut agir ainsi. L'avantage présenté par l'invention est donc que le signal de commande nécessaire à la libération du mouvement de la porte est déclenché par une simple impulsion appliquée en un endroit quelconque de la porte, l'action du vent ou d'un courant d'air ne pouvant toutefois occasionner ce déclenchement. The control circuit according to the invention makes it possible to distinguish, thanks to the measurement of the forces, whether a person exerts a pressure or a traction on the door or if the only air acts on it. The fundamental criterion corresponding to this difference is that an air pressure resulting from the difference of the pressures exerted on the inside side and the outside side always acts on the two dynamometric detectors in a predetermined way with precision, whereas qu 'a person cannot do that. The advantage presented by the invention is therefore that the control signal necessary for the liberation of the movement of the door is triggered by a simple pulse applied at any point of the door, the action of the wind or of a current d air cannot, however, cause this tripping.
Lorsque le système de verrouillage a la conformation d'un verrouillage de porte, il est avantageux que la porte puisse être équipée d'un ferme-porte, (par exemple d'un ferme-porte à ressort) d'un tarage relativement faible, car le verrouillage de porte garantit, même sous l'action de forts courants d'air, une position de fermeture sûre. Une personne, par contre, peut ouvrir la porte comme s'il n'y avait aucun verrouillage, car ce verrouillage s'ouvre automatiquement dès qu'une personne (ou encore un animal domestique) agit en un point quelconque pour ouvrir la porte. Par ailleurs, pour ouvrir, l'effort à exercer est faible du fait du choix d'un ferme-porte de tarage réduit. When the locking system has the conformation of a door locking, it is advantageous that the door can be equipped with a door closer, (for example a spring door closer) with a relatively low setting, because the door lock guarantees, even under the action of strong air currents, a secure closing position. A person, on the other hand, can open the door as if there were no lock, because this lock opens automatically as soon as a person (or even a pet) acts at any point to open the door. Furthermore, to open, the effort to be exerted is low due to the choice of a reduced taring door closer.
Lorsque le dispositif de verrouillage est conformé en commande de porte, le "déclenchement par impulsion" représente ici également un avantage au plan confort, que l'on peut utiliser même sur les portes d'entrée situées directement près d'un passage public. Les commandes de portes sont la plupart du temps conçues de telle sorte qu'une fois la porte ouverte, celle-ci puisse se refermer après un temps prédéterminé. Si à cet instant, une personne se trouve encore au voisinage de l'articulation de la porte, le contact de la porte se fermant avec cette personne a valeur de "déclenchement par impulsion" et la commande de porte est inversée sur "ouverture". Il est particulièrement avantageux que cette inversion de sécurité puisse être provoquée par tout obstacle (homme, enfant, animal, etc) quel que soit l'endroit de la porte touchée par cet obstacle. When the locking device is configured as a door control, the "impulse release" here also represents an advantage in terms of comfort, which can be used even on entry doors located directly near a public passage. The door controls are mostly designed so that once the door is opened, it can close after a predetermined time. If at this moment a person is still in the vicinity of the door hinge, the door contact closing with this person has the value of "impulse triggering" and the door control is reversed on "opening". It is particularly advantageous that this safety reversal can be caused by any obstacle (man, child, animal, etc.) regardless of the location of the door affected by this obstacle.
Puisque conformément à l'invention, la valeur de seuil est réglable, il est possible de tenir compte individuellement, suivant les conditions données, des diverses forces pouvant agir sur la porte fermée. Le circuit de commande est donc adaptable à chaque cas d'emploi. Since, according to the invention, the threshold value is adjustable, it is possible to take into account individually, according to the given conditions, the various forces which can act on the closed door. The control circuit is therefore adaptable to each use case.
L'invention se caractérise par le fait que dans la chaîne cinématique, est monté un élément d'appui élastique développant une poussée ne s'appliquant pas au premier capteur dynamométrique et par le fait que la composante de force est réglable par l'élément d'appui. Cette mesure sert au réglage de la plage de travail optimale (et dépendant des conditions d'emploi) du premier capteur dynamométrique. The invention is characterized in that in the kinematic chain, is mounted an elastic support element developing a thrust not applying to the first dynamometric sensor and by the fact that the force component is adjustable by the element d 'support. This measurement is used to adjust the optimal working range (and depending on the conditions of use) of the first load cell.
Une forme avantageuse de l'invention appliquée à un verrouillage de porte se caractérise par le fait que le corps de glissière destiné au pène est monté, avec possibilité d'un pivotement limité, sur un support pouvant être fixé sur la porte ou sur le acdre de porte, et par le fait que le capteur dynamométrique détectant le couple oscillant entre le support et le corps de glissière est disposé à côté du pivot. L'invention prévoit de plus que l'élément d'appui soit disposé horizontalement à côté du pivot et prenne appui entre le support et le corps de glissière, et que le premier et le second capteurs dynamométriques soient fixés au support sur lequel sont également montés le circuit comparateur et le contacteur à seuil d'enclenchement. An advantageous form of the invention applied to a door lock is characterized in that the slide body intended for the bolt is mounted, with the possibility of limited pivoting, on a support which can be fixed on the door or on the frame. door, and by the fact that the dynamometric sensor detecting the oscillating torque between the support and the slide body is placed next to the pivot. The invention further provides that the support element is disposed horizontally next to the pivot and takes support between the support and the slide body, and that the first and second load cells are fixed to the support on which are also mounted. the comparator circuit and the contactor at the switch-on threshold.
Une autre forme avantageuse de l'invention appli quée à un verrouillage de porte se caractérisé par le fait que le corps de glissière destiné au pène est monté, avec possibilité d'un pivotement limité, sur un support pouvant être fixé sur la porte ou sur le cadre de porte, et par le fait que le capteur dynamométrique détectant le couple oscillant entre le support et le corps de glissière est disposé à côté du pivot. L'invention prévoit de plus que l'élément d'appui soit disposé horizontalement à côté du pivot et prenne appui entre le support et le corps de glissière, et que le premier et le second capteurs dynamométriques soient fixés au support sur lequel sont également montés le circuit comparateur et le contacteur à seuil d'enclenchement. Another advantageous form of the invention applied to a door lock is characterized in that the slide body intended for the bolt is mounted, with the possibility of limited pivoting, on a support which can be fixed on the door or on the door frame, and by the fact that the dynamometric sensor detecting the oscillating torque between the support and the slide body is arranged next to the pivot. The invention further provides that the support element is disposed horizontally next to the pivot and takes support between the support and the slide body, and that the first and second load cells are fixed to the support on which are also mounted. the comparator circuit and the contactor at the switch-on threshold.
Une autre forme avantageuse de l'invention appliquée à une commande de porte se caractérise par le fait qu'est prévu un carter dans lequel est monté un arbre récepteur pouvant être entraîné par un moteur, arbre récepteur couplé, du point de vue entrainement, à la porte ou au cadre de porte, le carter étant monté avec possibilité d'un pivotement limité sur une plaque-support pouvant ê- tre installée sur le cadre de porte ou sur la porte, le premier capteur dynamométrique détectant le couple oscillant entre la plaque-support et le carter étant disposé à côté du pivot. Another advantageous form of the invention applied to a door control is characterized by the fact that there is provided a housing in which is mounted a receiving shaft which can be driven by a motor, coupled receiving shaft, from the drive point of view, the door or the door frame, the casing being mounted with the possibility of limited pivoting on a support plate which can be installed on the door frame or on the door, the first dynamometric sensor detecting the oscillating torque between the plate -support and the housing being disposed next to the pivot.
L'invention prévoit de plus que l'élément d'appui soit disposé horizontalement à côté du pivot et prenne appui entre la plaque-support et le carter, et que le premier capteur dynamométrique soit fixé au carter du moteur dans lequel sont disposés également le circuit comparateur et le contacteur à seuil d'enclenchement. The invention further provides that the support element is arranged horizontally next to the pivot and takes support between the support plate and the casing, and that the first dynamometric sensor is fixed to the crankcase of the engine in which the comparator circuit and the contactor with switch-on threshold.
Dans ce qui suit, l'invention est décrite plus en détail à l'aide d'exemples d'exécution illustrés par des figures. Celles-ci représentent:
Fig. 1, une vue en coupe du système de verrouillage de
porte conforme à l'invention
Fig. 2, un schéma de montage du circuit de commande confor me à l'invention
Fig. 3, un organe moteur de porte conforme à l'invention, en vue schématique.In the following, the invention is described in more detail with the aid of exemplary embodiments illustrated by figures. These represent:
Fig. 1, a sectional view of the locking system of
door according to the invention
Fig. 2, an assembly diagram of the control circuit according to the invention
Fig. 3, a door drive member according to the invention, in schematic view.
Sur le côté fermeture d'une porte 1, un support 3 est fixé dans un logement 2 de façon non représentée en détail (au moyen de vis par exemple). Sur le support 3, prend appui un pivot 4 sur lequel est monté, avec possibilité d'un pivotement limité, un corps de glissière 5 destiné à un pène 6. Dans le corps de glissière 5, se trouve une bobine 7 qui, lorsque le courant passe, rappelle le pène 7 en position de déverrouillage contre l'action d'un ressort 8. Dans la position de verrouillage dans laquelle il est représenté, le pène 6 est engagé à l'arrière d'une cloison-arrêtoir 9 d'une gâche Il fixée de la façon habituelle au dormant 10 de la porte. Le support 3 et le corps de glissière 5 sont recouverts cylindriquement par un capot 12. On the closing side of a door 1, a support 3 is fixed in a housing 2 in a manner not shown in detail (by means of screws for example). On the support 3, a pivot 4 rests on which is mounted, with the possibility of limited pivoting, a slide body 5 intended for a bolt 6. In the slide body 5, there is a coil 7 which, when the current flows, recalls the bolt 7 in the unlocked position against the action of a spring 8. In the locked position in which it is shown, the bolt 6 is engaged at the rear of a baffle 9 a keeper It fixed in the usual way to the frame 10 of the door. The support 3 and the slide body 5 are covered cylindrically by a cover 12.
A une distance radiale plus grande du pivot 4, une douille de guidage 13 assurant le guidage d'un ressort d'appui 14 et d'un bloc d'appui 15 est constituée dans le support 3. Le bloc d'appui 15 est au contact, par sa portée frontale inclinée, d'une clavette de réglage 16 qui, au moyen d'une vis de réglage 17 accessible à partir du parement de la porte, peut être positionnée transversalement et est guidée dans un logement transversal 18 du support 3. La vis de réglage 17 permet donc de régler la poussée FF que le ressort d'appui 14 exerce sur le corps de glissière 5. At a greater radial distance from the pivot 4, a guide sleeve 13 guiding a support spring 14 and a support block 15 is formed in the support 3. The support block 15 is at contact, by its inclined front surface, of an adjustment key 16 which, by means of an adjustment screw 17 accessible from the facing of the door, can be positioned transversely and is guided in a transverse housing 18 of the support 3 The adjusting screw 17 therefore makes it possible to adjust the thrust FF that the support spring 14 exerts on the slide body 5.
Dans la channe cinématique, est monté, parallèlement à ce dispositif, un premier capteur dynamométrique 19. In the kinematic channel, is mounted, parallel to this device, a first torque sensor 19.
Il s'agit, par exemple, d'un composant semi-conducteur du type transistor, dont la partie supérieure du bolier est constituée en membrane. Un tel composant, qui porte le nom de PITRAM, est décrit, ainsi que quelques exemples de son montage et de son utilisation, dans la revue "Industrie - Electrik - Electronik", numéro 5, 1970, pages 102 à 104. Ce capteur dynamométrique 19 est enfiché dans un perçage 20 pratiqué dans le support 3 parallèlement à la douille de guidage 13, et sa membrane sensible à la pression est radialement en contact avec le corps de glissière 5, à proximité du pivot 4. Les deux faces de la membrane doivent être soumises à la même pression de l'air extérieur pour que soit mesuré exclusivement l'effort correspondant au couple oscillant entre le support 3 et le corps de glissière 5.A cet effet, a été prévu, à côté du perçage 20, un autre perçage 21 par lequel s'effectue l'équilibrage des pressions. Les fils de branchement 22 de la bobine 7 peuvent passer par ce perçage 21 pour atteindre une platine 23 sur laquelle sont disposés les circuits électriques indispensables. Cette platine 23 est montée dans un espace vide 24 réservé entre le support 3 et le capot 12.It is, for example, a semiconductor component of the transistor type, the upper part of the bolier made of a membrane. Such a component, which bears the name of PITRAM, is described, as well as some examples of its assembly and its use, in the review "Industrie - Electrik - Electronik", number 5, 1970, pages 102 to 104. This dynamometric sensor 19 is inserted into a bore 20 made in the support 3 parallel to the guide sleeve 13, and its pressure-sensitive membrane is radially in contact with the slide body 5, near the pivot 4. The two faces of the membrane must be subjected to the same pressure of the outside air so that the force corresponding to the oscillating torque between the support 3 and the slide body 5 is exclusively measured. For this purpose, there is provided, next to the bore 20, a another hole 21 by which the pressure balancing takes place. The connection wires 22 of the coil 7 can pass through this bore 21 to reach a plate 23 on which the essential electrical circuits are arranged. This plate 23 is mounted in an empty space 24 reserved between the support 3 and the cover 12.
Dans le logement 25 du support 3 conduisant au parement extérieur, est fixé un second capteur dynamométrique 26 pouvant entre, par exemple, de la même categorie que le premier capteur dynamométrique 19. La face avant de sa membrane est orientée directement vers le parement extérieur de la porte et la face arrière de cette membrane communique avec le parement intérieur de la porte par l'intermédiaire de l'évidement 25, de l'espace vide 24, d'une ouverture 27 pratiquée dans le capot 12 et d'un perçage transversal 28 pratiqué dans la porte 1.La membrane est donc, en fonction de sa surface, soumise à une poussée fW résultant de la différence des pressions d'air agissant sur le parement intérieur et sur le parement extérieur de la porte, une plaquette d'étanchéité 29 empêchant l'équili- braye de pression entre le parement extérieur de la porte et l'espace vide 24. Pour améliorer la présentation, une douille décorative 30 peut être montée dans le perçage transversal 29. In the housing 25 of the support 3 leading to the external facing, a second dynamometric sensor 26 is fixed which can be, for example, of the same category as the first dynamometric sensor 19. The front face of its membrane is oriented directly towards the external facing of the door and the rear face of this membrane communicate with the interior facing of the door by means of the recess 25, of the empty space 24, of an opening 27 made in the cover 12 and of a transverse drilling 28 practiced in the door 1.The membrane is therefore, depending on its surface, subjected to a thrust fW resulting from the difference in air pressures acting on the interior facing and on the exterior facing of the door, a plate of sealing 29 preventing the pressure balance between the exterior facing of the door and the empty space 24. To improve the presentation, a decorative socket 30 can be mounted in the transverse bore 29.
Lorsque la porte est verrouillée dans sa position de fermeture, différentes forces agissent. C'est ainsi, par exemple, qu'un joint en caoutchouc 31 exerce un effort FD et que dans la même direction (figure 1), la pression du vent agit avec une force FW sur la surface totale de la porte. Lorsqu'un ferme-porte à ressort est prévu, il exerce un couple de fermeture représenté par la force agissant sur la porte 1, force qui, évidemment agit dans le sens contraire de la force FD; Etant donné que le pène 6 prend appui contre la cloison-arr8toir 9, la somme de ces deux forces engendre un couple oscillant sur le corps de glissière 5, couple qui agit sur ce corps de glissière contre la poussée FF du ressort d'appui 14 et contre la réaction du capteur dynamométrique 19.La somme des forces FW + FD - FS - FF se traduit, en tenant compte des rap-. When the door is locked in its closed position, different forces act. Thus, for example, a rubber seal 31 exerts a force FD and that in the same direction (FIG. 1), the wind pressure acts with a force FW on the total surface of the door. When a spring door closer is provided, it exerts a closing torque represented by the force acting on the door 1, a force which obviously acts in the opposite direction to the force FD; Since the bolt 6 bears against the bulkhead 9, the sum of these two forces generates an oscillating torque on the slide body 5, a torque which acts on this slide body against the thrust FF of the support spring 14 and against the reaction of the dynamometric sensor 19. The sum of the forces FW + FD - FS - FF is translated, taking account of the ratios.
ports des bras de leviers, par une force fM que le capteur dynamométrique transforme en un signal de mesure proportionnel U1, dont il sera encore question lors de la description illustrée par la figure 2.ports of the lever arms, by a force fM which the dynamometric sensor transforms into a proportional measurement signal U1, which will be further discussed in the description illustrated in FIG. 2.
Les rapports de bras de leviers, différant dans la réalité pour chaque force, seront pour simplifier représentés par un facteur de transformation v. L'équation 1 sera alors = = v. (Fw + FD - F3 - FF)
il convient maintenant de décrire le système de commande qui fait l'objet de la. figure 2. Les capteurs dynamométriques 19 et 26 sont représentés par des symboles graphiques. Ils sont connectés selon la technique connue d'un amplificateur différentiel. Des composants de commande normalement nécessaires au montage, ne seront cités en conséquence que l'alimentation 32, (qui fournit les tensions de service + UBI, UB1 et UB2), le transistor 33 (qui maintient constant le courant global traversant les capteurs dynamométriques 19, 26), ainsi que la résistance de base 34, avec laquelle l'équilibrage est réalisé.The lever arm ratios, differing in reality for each force, will for simplicity be represented by a transformation factor v. Equation 1 will then be = = v. (Fw + FD - F3 - FF)
it is now necessary to describe the control system which is the subject of the. Figure 2. The load cells 19 and 26 are represented by graphical symbols. They are connected according to the known technique of a differential amplifier. Control components normally required for mounting, will therefore be cited only as the supply 32, (which provides the operating voltages + UBI, UB1 and UB2), the transistor 33 (which keeps the overall current constant through the load cells 19 , 26), as well as the basic resistance 34, with which balancing is carried out.
Les bornes de collecteur 35, 36 des capteurs dynamométriques 19, 26 sont raccordées aux bornes d'entrée 37, 38 d'un circuit comparateur 39 (nommé également amplifica teur différentiel). Les amplificateurs différentiels sont des composants électroniques connus; un montage de cette catégorie est, par exemple, expliqué dans la revue "Electronik", 1970, numéro 11, page 402. La tension de sortie UA recueillie en sortie 40 de ce circuit comparateur 39 est proportionnelle à la différence des deux tensions d'entrée U1 et U2. The collector terminals 35, 36 of the load cells 19, 26 are connected to the input terminals 37, 38 of a comparator circuit 39 (also called differential amplifier). Differential amplifiers are known electronic components; an arrangement of this category is, for example, explained in the review "Electronik", 1970, number 11, page 402. The output voltage UA collected at output 40 of this comparator circuit 39 is proportional to the difference of the two voltages input U1 and U2.
U1 est le signal de mesure qui, avec un facteur de gain v', est proportionnel à la force fM figurant dans l'équation 1. U2 est le signal qui, avec un facteur de gain v", est proportionnel à la force f v mesurée par le capteur dynamométrique 26. U1 is the measurement signal which, with a gain factor v ', is proportional to the force fM appearing in equation 1. U2 is the signal which, with a gain factor v ", is proportional to the force fv measured by the load cell 26.
On peut donc écrire
U1 = v'. v. (FW + FD - FS - FF) ou
U1 = v'.v. FW + v'.v. (FD - Fs - FF) et
U2 = v"-fW
Le circuit doit être conçu et équilibré, au plan mécanique et électronique, de façon telle que soit réalisée la condition
v'.v. FW = v fW
Avec UA = U1 - U2, on obtient ainsi:: UA = v'.v. (FD - Fs - FF)
La tension de sortie UA prend donc pour la position de fermeture de la porte une valeur caractéristique indépendante des conditions de pressions d'air auxquelles est soumise la porte, car la force FW et la poussée mesurée de l'air fW varient toujours de façon identique et, par conséquent, sont sans influence sur la tension de sortie UA.So we can write
U1 = v '. v. (FW + FD - FS - FF) or
U1 = v'.v. FW + v'.v. (FD - Fs - FF) and
U2 = v "-fW
The circuit must be designed and balanced, mechanically and electronically, so that the condition is fulfilled
v'.v. FW = v fW
With UA = U1 - U2, we thus obtain :: UA = v'.v. (FD - Fs - FF)
The output voltage UA therefore takes a characteristic value for the door closing position independent of the air pressure conditions to which the door is subjected, since the force FW and the measured air pressure fW always vary identically and therefore have no influence on the output voltage UA.
A la sortie 40 (figure 2) est raccordé un sé lecteur à seuil de déclenchement 41 qui ne délivre à sa sortie 42 un signal de commande Us que lorsque UA a dépassé un seuil prédéterminé. Ce seuil est de préférence réglable de façon à permettre une adaptation aux efforts Fs et FD, qui dépendent du type de la porte, ainsi que le réglage de FF. Le seuil est à régler de telle sorte qu'il se situe au-dessus de la tension de sortie UA qui s'établit en fonction des forces décrites plus haut. At output 40 (FIG. 2) is connected a trigger threshold selector 41 which does not deliver at its output 42 a control signal Us until UA has exceeded a predetermined threshold. This threshold is preferably adjustable so as to allow adaptation to the forces Fs and FD, which depend on the type of the door, as well as the adjustment of FF. The threshold is to be adjusted so that it is above the output voltage UA which is established as a function of the forces described above.
Lorsqu'une personne exerce sur la porte 1 con forme à la figure 1 un effort F (en poussant ou en ti
p tant), UA augmente du fait de la relation
UA = v' .v. FD - Fs - FF) + v'.v.Fp
Dès que Fp est devenu suffisamment importante pour que Ua dépasse le seuil de réglage, le sélecteur de seuil 41 envoie son signal de commande Us à un étage de puissance 43 qui ensuite alimente en courant la bobine 7.When a person exerts on the door 1 as in FIG. 1 an effort F (by pushing or ti
p as), AU increases due to the relation
UA = v '.v. FD - Fs - FF) + v'.v.Fp
As soon as Fp has become large enough for Ua to exceed the adjustment threshold, the threshold selector 41 sends its control signal Us to a power stage 43 which then supplies current to the coil 7.
Le pène 6 est alors rappelé et la porte peut pivoter.The bolt 6 is then recalled and the door can pivot.
La figure 3 présente, sur un exemple de commande électro-mécanique de porte, la disposition des capteurs dynamométriques pour la réalisation du circuit de commande prévu par l'invention pour ce cas d'emploi. La configuration d'un moteur et du réducteur qui lui est associé étant connue en soi, la représentation de ces organes ne sera que schématique. FIG. 3 shows, on an example of an electro-mechanical door control, the arrangement of the dynamometric sensors for producing the control circuit provided by the invention for this use case. The configuration of a motor and the associated reduction gear being known per se, the representation of these organs will only be schematic.
Sur une porte 44, est fixée une plaque-support 45, par exemple par des vis 46. Sur la plaque-support 45, est monté un pivot 47 sur lequel est articulé un carter de moteur 48. Sur l'extrémité opposée de la plaque-support 45, est monté de façon identique un autre pivot 49 sur lequel est monté le carter de moteur 48 par une ouverture oblongue 50. Cette conformation sert à limiter le pivotement. Par ailleurs, un ressort d'appui 52 est guidé dans un perçage 51 du carter 48, ressort prenant appui d'une part sur une plaquette d'appui 53 vissée dans le carter 48 et réglable en position, et d'autre part sur une plaquette-support 45. A proximité du pivot 47, un premier capteur dynamométrique 19', qui correspond au capteur 19 des figures 1 et 2, est enfiché dans un per çage 54 du fond 55 du carter du moteur.Ce capteur dynamométrique est soumis à une force 9 correspondant à une composante du couple s'exerçant entre la plaque-support 45 et le carter 48. On a door 44, a support plate 45 is fixed, for example by screws 46. On the support plate 45, a pivot 47 is mounted on which a motor housing 48 is articulated. On the opposite end of the plate -support 45, is mounted identically another pivot 49 on which is mounted the motor housing 48 by an oblong opening 50. This conformation serves to limit pivoting. Furthermore, a support spring 52 is guided in a bore 51 of the casing 48, a spring bearing on the one hand on a support plate 53 screwed into the casing 48 and adjustable in position, and on the other hand on a support plate 45. Near the pivot 47, a first dynamometric sensor 19 ′, which corresponds to the sensor 19 in FIGS. 1 and 2, is inserted in a hole 54 in the bottom 55 of the motor housing. This dynamometric sensor is subjected to a force 9 corresponding to a component of the torque exerted between the support plate 45 and the casing 48.
L'autre capteur dynamométrique 26' est enfiché dans une douille 56 fixée dans un perçage 57 de la porte 44. Ce perçage 57 correspond aux perçages 58 et 59 pratiqués dans la plaque-support 45 et dans le fond 55 du carter. A travers ce canal, les fils de branchement 60 du capteur dynamométrique 26' gagnent une platine 61 disposée dans le carter 48, platine à laquelle est aussi raccordé le premier capteur dynamométrique 19'. The other dynamometric sensor 26 'is plugged into a socket 56 fixed in a hole 57 in the door 44. This hole 57 corresponds to the holes 58 and 59 made in the support plate 45 and in the bottom 55 of the casing. Through this channel, the connection wires 60 of the dynamometric sensor 26 'reach a plate 61 disposed in the casing 48, plate to which the first dynamometric sensor 19' is also connected.
Le capteur dynamométrique 26' est soumis à la différence de pression d'air existant entre le côté intérieur de la porte et le côté extérieur et sa membrane est soumise à la poussée fW en fonction de sa surface. La même pression d'air exerce sur la porte en fonction de la surface totale de celle-ci une poussée Fw. Dans le même sens, agit également, par exemple, la poussée FD d'un joint 62. The dynamometric sensor 26 ′ is subjected to the difference in air pressure existing between the interior side of the door and the exterior side and its membrane is subjected to the thrust fW as a function of its surface. The same air pressure exerts on the door as a function of the total surface of the latter a thrust Fw. In the same direction, also acts, for example, the thrust FD of a joint 62.
Dans le carter 48, sont montés un moteur électrique et l'arbre récepteur 64 qu'il entraine par l'intermédiaire d'un réducteur 63. Cet arbre récepteur est raccordé de façon usuelle à une tringlerie de fermeture 65 en deux parties qui, par son autre extrémité, est montée de façon articulée sur un support 67 fixé au dormant 66 de la porte. In the housing 48, are mounted an electric motor and the receiving shaft 64 which it drives by means of a reduction gear 63. This receiving shaft is connected in the usual way to a closing linkage 65 in two parts which, by its other end is hingedly mounted on a support 67 fixed to the frame 66 of the door.
Le circuit de commande de la figure 2 peut entre reporté sur la commande de porte de la figure 3. Les capteurs dynamométriques 19' et 26' et le moteur 7' remplacent sur la figure 3 les capteurs dynamométriques 19 et 26 et la bobine 7. The control circuit of FIG. 2 can, in turn, be transferred to the door control of FIG. 3. The dynamometric sensors 19 'and 26' and the motor 7 'replace in FIG. 3 the dynamometric sensors 19 and 26 and the coil 7.
L'étage de puissance 43 de la figure 2 doit recevoir, en fonction du récepteur modifié, la conformation connue en soi d'une commande de moteur qui, le signal de commande Us faisant défaut, pilote le moteur 7 de façon telle que la commande de porte exerce sur la porte ouverte 14 un couple de fermeture jusqu'à ce que celle-ci ait atteint la position fermée dans laquelle elle est représentée. Dans cette position de fermeture, l'arbre récepteur 64 doit ensuite être bloqué mécaniquement ou électromagnétiquement (par exemple à l'aide d'un contacteur de fin de course). Il est important que la commande n'exerce aucune pression de serrage permanente, car le capteur dynamométrique 19' ne mesurerait qu'une poussée correspondante à cette pression de serrage, donc une poussée pratiquement constante.La commande de porte doit au contraire, en quelque sorte verrouiller la porte 44 dans une position de fermeture prédéterminée. The power stage 43 of FIG. 2 must receive, as a function of the modified receiver, the known conformation per se of a motor control which, the control signal Us being lacking, controls the motor 7 so that the control door exerts on the open door 14 a closing torque until it has reached the closed position in which it is shown. In this closed position, the receiving shaft 64 must then be locked mechanically or electromagnetically (for example using a limit switch). It is important that the control does not exert any permanent clamping pressure, because the dynamometric sensor 19 'would only measure a thrust corresponding to this clamping pressure, therefore a practically constant thrust. On the contrary, the door control must so lock the door 44 in a predetermined closed position.
Dans le cas d'emploi présent, interviennent donc les rapports de force déjà expliqués avec la figure 1 et la loi exprimée par l'équation 2 s'applique aussi;
Si par conséquent, une personne exerce un effort
F en un point quelconque de la porte 44 verrouillée par l'intermédiaire de la commande de porte, la tension initiale UA augmente et, dès qu'elle a dépassé le seuil de réglage, le signal de commande US parvient à l'étage de puissance 43 conformé en commande de moteur, lequel provoque l'inversion du moteur 7' dans le sens d'une ouverture automatique de porte.In the case of present employment, therefore, the power relationships already explained with Figure 1 come into play and the law expressed by equation 2 also applies;
If therefore a person exerts an effort
F at any point of the door 44 locked by means of the door control, the initial voltage UA increases and, as soon as it has exceeded the setting threshold, the control signal US reaches the power stage 43 conformed to motor control, which causes the motor 7 ′ to invert in the direction of an automatic door opening.
La commande de moteur peut, on lé sait, être construite de façon telle qu'elle commute sur fermeture après un temps prédéterminé écoulé après l'ouverture. Pendant la phase de fermeture, interviennent pratiquement les mêmes lois; toutefois, à la place de la poussée FD du joint 62, agit l'effort de frottement (dirigé dans le même sens) des gonds, ainsi que l'effet de ralentissement dû à-la masse de la porte. La force du vent Fw, cependant, n'intervient pas au plan signal. L'effort de frottement étant généralement inférieur à la poussée FD du joint qui agit en position de fermeture, il s'établit dans le circuit de commande du rant le processus de fermeture de la porte une tension de sortie UA se situant d'abord un peu plus au-dessous du seuil qu'elle ne le sera ultérieurement lorsque la porte sera fermée.Si toutefois la porte rencontre un obstacle durant son mouvement de fermeture, il se produit une augmentation de fM à laquelle ne correspond aucune augmentation de fwe Ceci vaut toutefois comme critère de déclenchement. UA augmente donc et dès que cette tension dépasse le seuil, la commande du moteur reçoit à nouveau le signal Us. La commande de porte arrête immédiatement la porte 44 et l'ouvre à nouveau. It is known that the motor control can be constructed in such a way that it switches to closing after a predetermined time has elapsed after opening. During the closing phase, practically the same laws intervene; however, instead of the thrust FD of the joint 62, the friction force (directed in the same direction) of the hinges acts, as well as the slowing effect due to the mass of the door. The force of the wind Fw, however, does not intervene at the signal plane. The friction force being generally less than the thrust FD of the seal which acts in the closed position, there is established in the control circuit of the rant the process of closing the door an output voltage UA being first of all a a little more below the threshold than it will be later when the door is closed. If the door encounters an obstacle during its closing movement, there is an increase in fM to which no increase in fwe corresponds. however as a trigger criterion. UA therefore increases and as soon as this voltage exceeds the threshold, the motor control again receives the signal Us. The door control immediately stops door 44 and opens it again.
Observons que sur le principe exposé, une curité à impulsion" peut aussi être construite, qui arre- te le moteur lorsque la porte en s'ouvrant rencontre un obstacle. Pour la cinématique agissant en sens inverse, il n'est qu'à tenir compte de la disposition des capteurs dynamométriques. Let us observe that on the principle exposed, a curity with impulse "can also be built, which stops the motor when the door while opening meets an obstacle. For the kinematics acting in opposite direction, it is only necessary to hold account of the arrangement of the load cells.
Bien que l'invention ait été expliquée en prenant le cas de portes pivotantes, elle peut trouver utilisation pour toute porte qui, à partir de sa position de fermeture, exécute un mouvement dirigé pratiquement transversalement par rapport à son plan. Il peut s'agir par exemple d'une porte qui se déplace en s'effaçant parallèlement à ellemême. Le circuit de commande peut aussi être exécute avec des composants de commande hydrauliques ou pneumatiques et utiliser des capteurs dynamométriques et des organes moteurs en rapport avec ces composants. Although the invention has been explained by taking the case of pivoting doors, it can find use for any door which, from its closed position, performs a directed movement practically transversely to its plane. It can be for example a door which moves by erasing parallel to itself. The control circuit can also be carried out with hydraulic or pneumatic control components and use dynamometric sensors and motor members related to these components.
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