FR2767351A1 - Procede et dispositif d'amortissement de la fin de course d'un panneau mobile en translation - Google Patents

Abstract

- Asservissement d'un panneau mobile.- Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend deux organes coopérants, à savoir un galet (10) ou analogue et un amortisseur hydraulique (11) pourvu d'un levier de commande pendulaire (12), l'un desdits organes étant destiné à être monté sur ledit panneau mobile (3), alors que l'autre est destiné à être adapté sur l'entourage de la baie (2) en étant situé à proximité de la fin de course dudit panneau en fermeture de la baie, et de telle sorte que le galet et le levier puissent être mutuellement engagés relativement pendant la fin de course en fermeture afin de commander le fonctionnement de l'amortisseur.- Application aux portes coulissantes coupe-feu.

Description

La présente invention est relative au domaine du contrôle de la course d'un panneau mobile en translation relativement à une baie qu'un tel panneau doit permettre d'ouvrir ou de fermer.

De nombreuses applications peuvent être considérées mais parmi celles-ci, celle préférée au sens de l'invention concerne les panneaux mobiles en translation destinés à constituer des panneaux obturateurs de baies lorsque des mesures de sécurité doivent être prises pour isoler temporairement deux locaux différents séparés par une cloison fixe délimitant ladite baie qui sert d'intercommunication ordinaire entre les locaux.

L'objet de l'invention vise plus spécialement les portes anti-feu qui sont obligatoirement utilisées dans les locaux à caractère industriel, commercial, voire public, tels que les parkings.

Dans l'application ci-dessus les portes dites anti-feu ou coupe-feu sont constituées d'un panneau, généralement de grande taille, pouvant offrir une surface de fermeture comprise entre 2 à 30 m2.

De tels panneaux, en raison de leur taille, sont donc lourds et relativement encombrants et sont généralement immobilisés en position d'ouverture de la baie qu'ils doivent contrôler, étant donné que leur fonction ordinaire de mise en service n'est qu'aléatoire et temporaire.

De tels panneaux sont maintenus dans une telle position par l'intermédiaire de moyens généralement statiques dont la libération ou la neutralisation intervient automatiquement et/ou de façon commandée, lorsqu'un facteur de sécurité à respecter impose la fermeture de la baie.

En règle générale, il peut être admis que de tels panneaux mobiles, une fois libérés par le système de maintien en position d'ouverture, ne sont soumis à aucune action de motorisation positive et sont généralement déplacés en course de translation, soit par l'intermédiaire d'un contrepoids, soit par la présence d'un rail incliné dans le sens convenable et auquel le panneau mobile est suspendu.

En raison de la grande surface et de la structure lourde que présentent ces panneaux, on conçoit aisément que leur translation produit une énergie cinétique importante, principalement en fin de course de fermeture, une telle énergie étant susceptible de faire naître ou de provoquer des accidents plus ou moins graves qu'il convient de pouvoir éviter.

C'est la raison pour laquelle de tels panneaux mobiles sont associés à des moyens d'amortissement de leur fin de course en translation dans le sens de fermeture ou d'occultation de la baie qu'ils sont destinés à contrôler.

Cette obligation d'amortissement a fait l'objet d'un certain nombre de propositions faisant intervenir deux grandes familles de moyens techniques.

La première famille concerne les vérins hydrauliques de type à course rectiligne, à simple effet et à rappel élastique comprenant, dans leur circuit interne, un moyen approprié et connu de l'homme du métier pour laminer le flux de fluide hydraulique échangé entre les deux chambres par le déplacement du piston lié à la tige.

De tel vérins rectilignes doivent pouvoir offrir une course télescopique autorisant une mesure de rétraction de la tige compatible avec l'exigence d'amortissement et de fermeture totale de la baie par le panneau.

Pour répondre à cette exigence, il est habituel de placer un tel vérin à course relativement importante dans l'entourage de la baie et en retrait de cette dernière, pour que la course de fermeture puisse intervenir complètement. Un montage en applique sur l'entourage de la baie peut également être prévu. Dans tous les cas, un encombrement relativement important est à considérer avec les inconvénients qui s'y attachent.

La mise en oeuvre d'un vérin téléscopique à course rectiligne pose de surcroît un autre problème qui naît de la coopération entre la tête de la tige et le chant du panneau.

En effet, compte-tenu de l'énergie cinétique importante qui est développée, le vérin amortisseur doit présenter une certaine résistance à la rétraction, de manière à faire intervenir, par absorption d'énergie, la fonction d'amortissement. Cette résistance, au moment du contact du chant du panneau avec la tête de la tige, fait naître un risque de poinçonnement du panneau mobile qu'il est habituel de fortement renforcer mécaniquement, avec pour incidence l'accroissement de la masse du panneau.

S'il est possible de concilier les exigences ci-dessus, il faut noter un inconvénient important tenant à l'exigence d'amortissement. Si le vérin est à même d'amortir la fin de course d'un panneau mobile, c'est parce que les caractéristiques réactives qu'il oppose sont choisies en fonction de l'énergie cinétique maximale pouvant être développée.

I1 est donc nécessaire pour le ramener en position neutre de lui adjoindre un organe élastique de rappel dont la force de restitution est en rapport de la caractéristique d'amortissement. Il en résulte que si le panneau mobile est partiellement réouvert après une première course de fermeture amortie et que s'il doit ensuite être de nouveau libéré pour refermer la baie, l'énergie cinétique qu'il sera à même de développer alors sera insuffisante pour contraindre le vérin amortisseur dont la présence laissera subsister un entrebâillement de la baie.

Or, une telle situation en matière de sécurité, notamment contre le feu, est inadmissible.

La seconde famille concerne les appareils hydrauliques mais du type radial, c'est-à-dire comportant un organe mobile à palette dont la rotation est freinée par une charge de fluide hydraulique interne.

Au vrai sens du terme de tels dispositifs ne peuvent pas être qualifiés d'amortisseurs car leur véritable fonction est celle de ralentissement uniquement.

Si un tel vérin ralentisseur est conçu ou réglé pour engendrer un facteur de ralentissement important, il est clair alors qu'un risque de laisser le panneau mobile entrebâillé par rapport à la baie est à considérer. Si la conception ou le réglage fait intervenir un facteur de ralentissement trop faible, l'énergie cinétique engendrée en fin de course peut être la cause, comme dit précédemment, de risques d'accidents importants, en raison de l'absence de réel amortissement en fin de course.

Le besoin existe donc de disposer d'une technique à même de mieux répondre aux exigences relevées.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités en proposant un nouveau procédé d'amortissement de la fin de course d'un panneau mobile en translation par rapport à une baie qu'il doit fermer.

Par translation, il convient de considérer une course sensiblement horizontale ou indifféremment une course sensiblement verticale.

Le procédé d'amortissement selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à
- disposer en relation avec la trajectoire dudit panneau mobile, deux organes,
à savoir un galet ou analogue et un levier pendulaire lié à un amortisseur
hydraulique, l'un desdits organes étant monté sur le panneau mobile, alors
que l'autre est adapté sur l'entourage de la baie en étant situé à proximité de
la fin de course dudit panneau en fermeture de la baie,
- engager relativement le galet et le levier mutuellement pour commander, par
la translation dudit panneau, le fonctionnement de l'amortisseur sous l'action
du déplacement imposé au levier pendulaire par le galet,
- commander, lors de la translation inverse du panneau mobile en course
d'ouverture de la baie, le retour de l'amortisseur dans sa position d'origine
par l'action du levier soumis à un déplacement pendulaire au fur et à mesure
du dégagement relatif par rapport au galet.

L'invention a également pour objet un dispositif d'amortissement de la fin de course d'un panneau mobile, un tel dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend deux organes coopérants, à savoir un galet ou analogue et un amortisseur hydraulique pourvu d'un levier de commande pendulaire, l'un desdits organes étant destiné à être monté sur ledit panneau mobile alors que l'autre est destiné à être adapté sur l'entourage de la baie en étant situé à proximité de la fin de course dudit panneau en fermeture de la baie et de telle sorte que le galet et le levier puissent être mutuellement engagés relativement pendant la fin de course en fermeture afin de commander le fonctionnement de l'amortisseur.

Les moyens selon l'invention visent à fournir un procédé et un dispositif pouvant être facilement mis en oeuvre sans impliquer de matériel onéreux.

L'objet de l'invention est aussi de proposer des moyens techniques qui permettent un réglage facile et qui suppriment les risques de poinçonnement du chant de contact du panneau tout en offrant plusieurs possibilités pour répondre aux différents types de montage du panneau mobile.

Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention.

Les fig. 1 et 2 sont des vues schématiques montrant des possibilités d'implantation d'un panneau mobile dont la fin de course de fermeture doit être amortie.

La fig. 3 est une vue partielle transversale montrant un mode de mise en place des moyens de l'invention.

La fig. 4 est une élévation partielle prise sensiblement selon la ligne IV-IV de la fig. 3.

La fig. 5 est une coupe-élévation prise, à plus grande échelle, selon la ligne V-V de la fig. 3.

La fig. 6 est une coupe-élévation analogue à la fig. 5 et correspondant à une autre position caractéristique.

La fig. 7 est une élévation analogue à la fig. 4, mais illustrant les moyens de l'invention dans une autre position caractéristique.

Les fig. 8 à 10 sont des vues analogues à la fig. 3, mais illustrant différentes variantes de montage.

La fig. 11 est une vue schématique illustrant un autre exemple d'application de l'objet de l'invention.

La fig. 12 est une élévation latérale analogue à la fig. 4 et illustrant une phase de fonctionnement selon l'application de la fig. 11.

La fig. 1 montre schématiquement une cloison 1 séparant deux locaux qui peuvent communiquer par l'intermédiaire d'une baie 2 susceptible d'offrir une grande surface de passage qu'il convient de pouvoir contrôler dans toutes situations dans lesquelles un facteur de sécurité doit être respecté. Dans cet esprit, la baie 2 peut donc être fermée par un panneau 3 mobile en translation selon une course sensiblement horizontale schématisée par la flèche fi.

Dans une première forme de réalisation, le panneau mobile 3 est suspendu par des suspentes 4 de préférence rigides à un rail 5 qui est incliné dans le sens de la flèche fi en direction du sol S de manière à pouvoir faire intervenir une translation automatique par effet gravitaire du panneau 3 dans le sens de la flèche f1 dès qu'un système approprié 6 d'arrêt dudit panneau en position d'ouverture a été automatiquement ou volontairement neutralisé.

A titre de variante, la fig. 2 montre une disposition semblable dans laquelle l'énergie cinétique nécessaire à la translation du panneau 3 dans le sens de la flèche f1, est développée par l'intermédiaire d'un contrepoids 7 lié au panneau par l'intermédiaire d'un câble ou analogue 8 s'enroulant sur une poulie de renvoi 9.

Le procédé d'amortissement de la fin de course du panneau mobile 3 dans le sens de la flèche f, consiste, au sens de l'invention, à disposer en relation avec la trajectoire du panneau mobile 3, deux organes qui peuvent être indifféremment adaptés respectivement sur le panneau 3 et sur la cloison 1 ou sur ce qui correspond à l'entourage ou à l'infrastructure constituant l'environnement de la baie 2.

Ces deux organes sont respectivement, selon l'exemple des fig. 1 et 2, d'une part, un galet 10 ou analogue, tel qu'un doigt, une saillie, une barrette, une patte, un bras, etc... et, d'autre part, un amortisseur hydraulique 11 du type à simple effet, à course rectiligne, dépourvu de rappel élastique et dont l'organe mobile, non représenté, est lié à un levier pendulaire 12. Par levier pendulaire, il faut considérer un bras ou analogue qui trouve son équilibre dans une position statique, notamment, par l'effet d'un contrepoids 13 qui lui est associé et qui lui confère une position stable de repos dans laquelle ledit levier s'étend sensiblement verticalement.

Le procédé de l'invention fait intervenir la mise en place de l'un ou l'autre organe à proximité de la fin de course du panneau en fermeture de la baie et en prévoyant que cette course produise, avant la fermeture totale de la baie, un engagement relatif entre le galet et le levier de telle sorte que ce dernier, par le déplacement imposé, commande le fonctionnement de l'amortisseur 11.

Selon le procédé de l'invention, il est aussi prévu des moyens techniques qui permettent de ramener l'amortisseur dans sa position d'origine lors de la course de réouverture volontaire du panneau mobile 3. Un tel retour se produit automatiquement par l'action du levier pendulaire qui revient naturellement à sa position d'origine au fur et à mesure du dégagement relatif par rapport au galet 10.

Dans une première forme de mise en oeuvre, il est proposé de monter le galet 10, de préférence, sur l'une des grandes faces du panneau mobile 3 et d'adapter l'amortisseur 11, par un moyen de fixation approprié 14, directement en suspension sous le rail 5, que ce dernier soit sensiblement horizontal selon la fig. 2 ou incliné selon l'exemple de la fig. 1.

L'amortisseur 11 est du type illustré par la fig. 5 montrant l'existence d'un corps tubulaire 15 fermé par un fond 16 à une extrémité et par un bouchon amovible 17 à l'autre. Le corps 15 délimite un logement cylindrique 18 dans lequel est disposé un piston 19 définissant dans le logement deux chambres à volume variable, respectivement 20 et 21 complètement remplies d'un fluide hydraulique. Le piston 19 comporte une tête 22 pourvue d'un clapet anti-retour 23 formant obturateur entre les chambres 20 et 21 dans le sens de déplacement du piston 19 selon la flèche f2. Le piston 19 comporte également une jupe annulaire 24 définissant une position de butée ou de recul maximal de la tête 22 en coopérant avec le fond 16. La jupe 24 présente, dans sa face périphérique extérieure, un décolletage 25 qui définit un chambrage annulaire 26 en coopération avec la paroi du logement 18.

Le piston 10 est lié positivement au levier pendulaire 12, de manière qu'un déplacement angulaire de ce dernier se traduise par un mouvement rectiligne du piston dans le logement. A titre d'exemple, une telle liaison peut faire intervenir, comme cela est connu, une crémaillère portée ou formée par le piston 10 pour coopérer avec un pignon qui est calé angulairement sur un axe de rotation 27 solidaire angulairement du levier pendulaire 12.

Le corps 15 présente un passage 28 pratiqué axialement dans l'épaisseur de paroi et débouchant toujours dans le chambrage 26 quelle que soit la position du piston 19.

Le passage 28 communique également avec la chambre 20 par un trou 29 dont la section de passage est contrôlée par une vis pointeau ou analogue 30. Un trou 31 est pratiqué dans la jupe 24 sensiblement à l'opposé de la tête 22 pour faire communiquer le chambrage 26 avec le chambrage à volume variable 21.

Le corps 15 présente également, par exemple de façon diamétralement opposée au passage 28, deux trous 32 et 33 pratiqués à distance l'un de l'autre, de manière à déboucher dans la chambre 19. Les trous 32 et 33 sont reliés par un passage 34 dont la section utile peut aussi être contrôlée par une vis de réglage 35.

Il doit être remarqué qu'au sens de l'invention l'amortisseur décrit ci-dessus présente une caractéristique déterminante qui est celle de l'absence de tout moyen de motorisation en course de retour en position de repos dans laquelle le piston 19 est en butée contre le fond 16. Par moyen de motorisation il convient de citer notamment et comme cela est généralement habituel dans l'art antérieur, tout organe de rappel élastique, du type hélicoïdal notamment.

Au sens de l'invention, I'amortisseur 11 connaît donc une position d'origine, telle que celle illustrée par la fig. 5, qui est conférée par la seule action du levier 12 soumis, en raison de sa constitution, à un effet pendulaire le ramenant toujours dans une orientation sensiblement verticale. Cette action du levier peut être ajustée en adaptant la longueur du bras de levier 12 et/ou la masse du contrepoids 13.

Dans la position de repos, telle qu'illustrée par la fig. 5, la chambre 20 communique, par le trou 29 et le passage 28, avec le chambrage 26 qui est en relation par le trou 31 avec la chambre 21.

Dès que le moyen 6 de maintien en position d'ouverture est neutralisé ou libéré, le panneau 3 est soumis à translation dans le sens de la flèche fl, ce qui a pour effet d'amener, avant la fin de course de fermeture, le galet 10 à engager le levier pendulaire 12 qui est alors soumis à pivotement, comme cela est illustré par la flèche f3 à la fig. 4. Un tel pivotement a pour effet de déplacer dans le sens de la flèche f2, le piston 19 qui est freiné en raison du laminage imposé au fluide hydraulique empruntant le circuit d'intercommunication de la chambre 20 à la chambre 21.

Il en résulte un premier effet d'amortissement selon des conditions constantes, mais facilement réglables par la vis 30, jusqu'au moment où le déplacement du piston 19 a pour conséquence, tout d'abord, la fermeture du trou 33 puis, ensuite, sa mise en relation avec le chambrage 26. Dans cette situation illustrée par la fig. 6, tout déplacement du piston 19 dans le sens de la flèche f2 fait intervenir, outre le coefficient de freinage précédemment évoqué, un transfert de fluide hydraulique par le trou 33, le passage 34 en direction du chambrage 26. Le réglage de la vis 35 permet de venir superposer un deuxième coefficient de laminage qui peut faire naître un amortissement supérieur de la course de translation du panneau 3 en fin de course de fermeture de la baie 2.

Il convient de remarquer que, selon l'invention et tel que cela ressort des fig. 4 et 7, la longueur effective du bras de levier 12 croît progressivement dès l'engagement du galet 10, alors que simultanément et en raison de l'effet d'amortissement, l'énergie appliquée diminue. La réactivité de l'amortisseur n'est donc pas affectée par la variation d'énergie cinétique appliquée.

Lorsqu'il est souhaité commander, par exemple manuellement la course d'ouverture du panneau 3, une action de translation dans le sens inverse de la flèche fi appliquée à ce dernier, provoque l'effacement progressif du galet 10 par rapport au levier pendulaire 12 qui est sollicité par la masse 13 qu'il comporte en retour naturel en position d'origine telle qu'illustrée par la fig. 4. Ce retour automatique par effet pendulaire est imposé au piston 19 qui ne subit dans sa course aucun effet de freinage, étant donné que dans ce sens de déplacement la différence de pression régnant entre les chambres 20 et 21 provoque l'ouverture du clapet 23 qui autorise un transfert de fluide hydraulique entre les deux chambres.

Ainsi, par simple effet pendulaire, I'amortisseur 11 est ramené dans sa position d'origine et de repos dans laquelle il est à même de réassumer une nouvelle fonction d'amortissement, si le panneau 3 est de nouveau libéré pour effectuer une nouvelle course de fermeture.

La fig. 8 montre une variante d'adaptation dans laquelle l'amortisseur 11, au lieu d'être directement adapté sous le rail 5, est lié à ce dernier par une platine de fixation 40 de manière à être disposé dans un plan P-P' qui est sensiblement parallèle et extérieur à la grande face 3a du panneau 3.

Une variante de réalisation est aussi représentée par la fig. 9 montrant l'adaptation de l'amortisseur 11 au moyen d'une équerre ou analogue 41 sur l'entourage de la baie 2, à savoir la cloison 1 dans l'exemple illustré.

La fig. 10 montre qu'il peut également être envisagé d'inverser la position de chacun des organes 10 et 11 en prévoyant de monter l'amortisseur 11 en applique sur la face 3a du panneau 3 par l'intermédiaire d'une console ou analogue 42 et de monter le galet 10 sur l'entourage de la baie 2 par une équerre 43. Dans un tel cas, le levier 12 comporte deux branches, l'une, 12a étant associée au contrepoids 13, alors que l'autre 12b s'étend au-delà de l'axe de rotation 27 pour pouvoir engager le galet 10.

La fig. 11 montre que l'objet de l'invention trouve également une application aux portes mobiles en translation selon une direction sensiblement verticale telle que f4 par rapport à une baie 2. Dans un tel cas, tel qu'illustré également par la fig. 12, le galet 10 peut être monté sur le panneau 3, alors que le vérin amortisseur 11 est fixé sur la cloison 1 et comporte un levier 12 comprenant une branche pendulaire 12a et une branche d'actionnement 12b s'étendant à l'équerre par rapport à ce dernier, de manière à pouvoir être engagée par le galet 10.

L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.

Claims (11)

REVENDICATIONS:

1 - Procédé d'amortissement de la fin de course d'un panneau mobile en translation par rapport à une baie qu'il doit fermer, caractérisé en ce qu'il consiste à

- disposer en relation avec la trajectoire dudit panneau mobile deux organes, à

savoir un galet (10) ou analogue et un levier pendulaire (12) lié à un

amortisseur hydraulique (11), l'un desdits organes étant monté sur le panneau

mobile (3), alors que l'autre est adapté sur l'entourage de la baie (2) en étant

situé à proximité de la fin de course dudit panneau en fermeture de la baie,

- engager relativement le galet et le levier mutuellement pour commander, par

la translation dudit panneau, le fonctionnement de l'amortisseur sous l'action

du déplacement imposé au levier pendulaire par le galet,

- commander, lors de la translation inverse du panneau mobile en course

d'ouverture de la baie, le retour de l'amortisseur dans sa position d'origine

par l'action du levier soumis à un déplacement pendulaire au fur et à mesure

du dégagement relatif par rapport au galet.

2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait croître la longueur effective du bras de levier au fur et à mesure de son engagement avec le galet.

3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on met en oeuvre un amortisseur hydraulique du type à simple effet et dépourvu de rappel élastique en course de retour.

4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on adapte le galet sur l'entourage de baie et l'amortisseur sur le panneau mobile.

5 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on adapte le galet sur le panneau mobile et l'amortisseur sur l'entourage de baie.

6 - Procédé selon l'une des revendications l à 5, caractérisé en ce qu'on adapte le galet et l'amortisseur à levier pendulaire en relation avec un panneau mobile en translation sensiblement horizontale.

7 - Procédé selon l'une des revendications I à 5, caractérisé en ce qu'on adapte le galet et l'amortisseur à levier pendulaire en relation avec un panneau mobile en translation sensiblement verticale.

8 - Dispositif d'amortissement de la fin de course d'un panneau mobile en translation, lors de sa course de fermeture par rapport à une baie, caractérisé en ce qu'il comprend deux organes coopérants, à savoir un galet (10) ou analogue et un amortisseur hydraulique (11) pourvu d'un levier de commande pendulaire (12), l'un desdits organes étant destiné à être monté sur ledit panneau mobile (3), alors que l'autre est destiné à être adapté sur l'entourage de la baie (2) en étant situé à proximité de la fin de course dudit panneau en fermeture de la baie, et de telle sorte que le galet et le levier puissent être mutuellement engagés relativement pendant la fin de course en fermeture afin de commander le fonctionnement de l'amortisseur.

9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'amortisseur hydraulique est du type à simple effet et dépourvu de rappel élastique en cours de retour.

10 - Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'amortisseur hydraulique est commandé par un levier à simple branche.

11 - Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'amortisseur hydraulique est commandé par un levier à double branche dont l'une est responsable de l'effet pendulaire et dont l'autre est destinée à être engagée par le galet.