FR3068379A3 - Procede de fabrication d’une plaque d’attraction pour dispositifs de verrouillage de porte electromagnetiques - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'une plaque d'attraction pour dispositifs de verrouillage de porte électromagnétiques, qui a une plaque d'attraction (30) positionnée sur un corps monté avec un trou de positionnement (41) au centre de celui-ci. La plaque d'attraction (30) a en outre une partie d'arc (32) au centre de celle-ci, qui est inversement proportionnelle à une épaisseur de celle-ci, et l'épaisseur de celle-ci est prédéterminée pour fabriquer une hauteur différente de la partie d'arc (32) en vue de meilleurs effets. Avec une contrainte interne de conception incurvée, une valeur de traction d'un dispositif de verrouillage de porte est augmentée en vue d'un meilleur fonctionnement d'un dispositif de verrouillage de porte.

Description

Description

Titre de l’invention : PROCEDE DE FABRICATION D’UNE PLAQUE D’ATTRACTION POUR DISPOSITIFS DE VER

ROUILLAGE DE PORTE ELECTROMAGNETIQUES

[0001] L’invention concerne une plaque d’attraction pour dispositifs de verrouillage de porte électromagnétiques, en particulier une plaque d’attraction ayant une épaisseur inversement proportionnelle à une hauteur d’une partie d’arc et l’épaisseur est fabriquée selon une surface courbe convexe prédéterminée de la plaque d’attraction.

[0002] Dans le système de surveillance de contrôle d’accès, l’utilisation d’un dispositif de verrouillage de porte électromagnétique a été très populaire. Le dispositif de verrouillage de porte électromagnétique prévoit un électroaimant monté sur un cadre de porte et une plaque d’attraction montée sur une position correspondante d’une plaque de porte. Lorsque l’électroaimant est alimenté en courant pour produire une attraction électromagnétique et attirer la plaque d’attraction, le dispositif de verrouillage de porte électromagnétique passe dans un état verrouillé. Lorsque l’électroaimant n’est plus alimenté en courant et que la plaque d’attraction se détache de l’électroaimant, le dispositif de verrouillage de porte électromagnétique passe alors dans un état déverrouillé.

[0003] Une plaque d’attraction classique comprend une surface d’attraction de forme plate, et un ou deux trous de positionnement. La plaque d’attraction est fixée sur un corps monté par une vis et d’autres accessoires associés. Essentiellement, le corps monté peut être configuré dans une forme quelconque ou la plaque de porte peut être montée directement sous la forme d’un corps monté pour fixer la plaque d’attraction par la vis et autres accessoires associés. Peu importe la forme du corps monté, le procédé de combinaison du corps monté et de la plaque d’attraction est le même, et la surface d’attraction est une surface plate. Ce type de structure de surface d’attraction a été utilisé depuis de nombreuses années. Après une recherche continue, l’inventeur a trouvé que, une fois que l’électroaimant est alimenté, la densité de flux magnétique est forte dans la région des deux extrémités et faible dans la région centrale. Ainsi, lorsque la plaque de porte est tirée, la force d’action est concentrée sur la vis au milieu, et la plaque électrique est tirée par la vis. En même temps, la région centrale de la plaque électrique est incurvée et déformée, et la courbure et la déformation affecteront l’effet d’attraction sur les deux côtés de la plaque électrique. Ceci étant, lorsque la région de la plaque électrique est incurvée et déformée, la surface d’attraction se décollera de l’électroaimant. Le résultat expérimental montre que, lorsque l’électroaimant est soumis à un courant de 500 mA et une tension de 12 V, l’électroaimant ayant une force de 533,78 daN (1 200 livres force) est facilement éloigné de la plaque d’attraction étant donné que la valeur de tension est comprise entre 444,82 daN et 511,54 daN (1 000 et 1 150 livres force). Par conséquent, pour augmenter la force d’attraction de la plaque d’attraction du dispositif de verrouillage de porte électromagnétique classique, le courant de Γélectroaimant ou de la zone d’attraction de Γélectroaimant et de la plaque d’attraction devrait être augmenté, entraînant une perte d’énergie ou augmentant les coûts de transport et de matériaux. Par conséquent, il y a un espace pour l’amélioration de la structure d’une plaque d’attraction classique.

[0004] La Ligure 1 illustre une armature de verrou électromagnétique 10 divulguée dans le brevet américain N° 4,957,316. Elle comporte une plaque d’attraction 11 agencée selon une surface incurvée 12 se courbant entre 0,01016 et 0,0127 cm (0,004 et 0,005 pouce) afin d’augmenter les valeurs de traction. Cependant, un tel agencement n’est pas applicable à la plaque d’attraction 11 ayant une épaisseur différente ; pire encore, il peut causer des effets néfastes.

[0005] De plus, l’épaisseur de la plaque d’attraction 11 est liée à une hauteur d’une partie d’arc. Si la hauteur de la partie d’arc ne peut pas être ajustée de manière correspondante avec l’épaisseur de la plaque d’attraction 11, la valeur de traction ne peut pas être augmentée comme attendu. Néanmoins, dans le brevet américain N° 4,957,316, il n’y a pas de divulgation ou d’illustration spécifique de chiffres de l’épaisseur de la plaque d’attraction 11 et de la hauteur correspondante de la partie d’arc.

[0006] La présente invention vise à fournir une plaque d’attraction pour dispositifs de verrouillage de porte électromagnétiques, qui est apte à augmenter une valeur de traction d’un dispositif de verrouillage de porte d’au moins 10 %, afin d’obtenir des effets d’économie d’énergie et de garantie de sécurité.

[0007] A cet effet, la présente invention comprend un électroaimant de forme allongée ; un corps monté disposé sur un côté correspondant de Γ électroaimant avec un trou de positionnement agencé au milieu de celui-ci ; une plaque d’attraction ayant une épaisseur comprise entre 10 et 16 mm et une longueur correspondant à la longueur de Γélectroaimant, ladite plaque d’attraction comprenant une surface d’attraction sur un côté faisant face à Γélectroaimant ; une épaisseur de la plaque d’attraction étant choisie pour déterminer une hauteur d’une partie d’arc agencée au centre sur la surface d’attraction, l’épaisseur de la plaque d’attraction étant inversement proportionnelle à la hauteur de la partie d’arc ; la plaque d’attraction étant fabriquée selon des chiffres prédéterminés d’épaisseur et de hauteur, la plaque d’attraction ayant deux surfaces courbes convexes correspondantes s’étendant de la partie d’arc aux deux extrémités de la plaque d’attraction, définissant la partie d’arc à une région centrale plus haute que les deux extrémités de la plaque d’attraction ; un trou lamé disposé en correspondance du trou de positionnement de la plaque d’attraction ; et un boulon en prise à travers le trou lamé depuis la surface d’attraction et fixé dans le trou de positionnement pour définir un point central sur une surface inférieure de la plaque d’attraction en tant que point d’appui et définir deux extrémités de la plaque d’attraction en tant qu’extrémités libres lorsque la plaque d’attraction est montée sur le corps monté.

[0008] Selon des modes de réalisation particuliers de l’invention, la hauteur de la partie d’arc est comprise entre 0,04 et 0,27 mm et la partie d’arc a une hauteur comprise entre 0,22 et 0,27 mm lorsque la plaque d’attraction a une épaisseur de 10 mm ; la partie d’arc a une hauteur comprise entre 0,17 et 0,22 mm lorsque la plaque d’attraction a une épaisseur de 11 mm ; la partie d’arc a une hauteur comprise entre 0,12 et 0,17 mm lorsque la plaque d’attraction a une épaisseur de 12 mm ; la partie d’arc a une hauteur comprise entre 0,10 et 0,12 mm lorsque la plaque d’attraction a une épaisseur de 13 mm ; la partie d’arc a une hauteur comprise 0,08 et 0,10 mm lorsque la plaque d’attraction a une épaisseur de 14 mm ; la partie d’arc a une hauteur comprise entre 0,06 et 0,08 mm lorsque la plaque d’attraction a une épaisseur de 15 mm ; et la partie d’arc a une hauteur comprise entre 0,04 et 0,06 mm lorsque la plaque d’attraction a une épaisseur de 16 mm.

[0009] Le corps monté peut être un corps en forme de boîte, un corps en forme de U, un corps en forme de L, un corps plat ou une plaque de porte.

[0010] Le corps monté peut comprendre en outre un patin disposé entre la plaque d’attraction et le corps monté.

[0011] L’invention a également pour objet un procédé de fabrication d’une plaque d’attraction telle que définie ci-dessus, comprenant la fabrication de la plaque d’attraction selon des chiffres prédéterminés d’épaisseur et de hauteur, la plaque d’attraction ayant deux surfaces courbes convexes correspondantes s’étendant de la partie d’arc aux deux extrémités de la plaque d’attraction, définissant la partie d’arc à une région centrale plus haute que les deux extrémités de la plaque d’attraction, un trou lamé étant disposé en correspondance du trou de positionnement de la plaque d’attraction.

[0012] Avec les structures décrites ci-dessus, la présente invention est apte à augmenter la valeur de traction de Γ électroaimant pour dispositifs de verrouillage de porte de plus de 10 % sans modifier ni changer les courants électriques de Γ électroaimant de ceux-ci ou la surface d’attraction de la plaque d’attraction. Une telle conception a également des caractéristiques d’économie d’énergie et de fonctionnement efficace en vue d’une meilleure sécurité.

[0013] [fig.l] : La Figure 1 est un diagramme schématique d’un corps monté d’un dispositif de verrouillage de porte électromagnétique classique ; [0014] [fig.2] : la Figure 2 est une vue en élévation latérale d’une plaque d’attraction de la présente invention ; [0015] [fig.3] : la Figure 3 est une vue éclatée de la présente invention dans un mode de réalisation préféré ; [0016] [fig.4] : la Figure 4 est une vue en perspective de la présente invention dans un mode de réalisation préféré ; [0017] [fig.5] : la Figure 5 est une vue en coupe de la présente invention dans un mode de réalisation préféré ; [0018] [fig.6] : la Figure 6 est une vue en coupe de la présente invention dans un mode de réa lisation préféré illustrant un aimant de celle-ci en attraction avec une plaque d’attraction de celle-ci ; [0019] [fig.7A] : la Figure 7A est une vue en coupe d’une structure de plaque d’attraction de la présente invention ; [0020] [fig.7B] : la Figure 7B est une vue partiellement agrandie d’une zone 7B dans la Figure 7A; [0021] [fig.8A] : la Figure 8A est un graphique en courbes spline illustrant une relation entre une hauteur de la partie d’arc et une épaisseur de la plaque d’attraction qui est de 10 mm ; [0022] [fig.8B] : la Figure 8B est un graphique en courbes spline illustrant une relation entre une hauteur de la partie d’arc et une épaisseur de la plaque d’attraction qui est de 11 mm ; [0023] [fig.8C] : la Figure 8C est un graphique en courbes spline illustrant une relation entre une hauteur de la partie d’arc et une épaisseur de la plaque d’attraction qui est de 12 mm ; [0024] [fig.8D] : la Figure 8D est une graphique en courbes spline illustrant une relation entre une hauteur de la partie d’arc et une épaisseur de la plaque d’attraction qui est de 13 mm ; [0025] [fig.8E] : la Figure 8E est un graphique en courbes spline illustrant une relation entre une hauteur de la partie d’arc et une épaisseur de la plaque d’attraction qui est de 14 mm ; [0026] [fig.8F] : la Figure 8F est un graphique en courbes spline illustrant une relation entre une hauteur de la partie d’arc et une épaisseur de la plaque d’attraction qui est de 15 mm ; [0027] [fig.8G] : la Figure 8G est un graphique en courbes spline illustrant une relation entre une hauteur de la partie d’arc et une épaisseur de la plaque d’attraction qui est de 16 mm ; et [0028] [fig.9] : la Figure 9 est un graphique de conclusion sur une plage préférable d’une hauteur de la partie d’arc avec une épaisseur de la plaque d’attraction allant de 10 mm à 16 mm selon la présente invention.

[0029] Si l’on se réfère aux Figures 2 à 9, dans un mode de réalisation préféré, la présente invention comprend un électroaimant 20, un corps monté 40, une plaque d’attraction 30 et un boulon 50.

[0030] L’électroaimant 20 est agencé selon une forme allongée pour être fixé à un cadre de porte 15 ; Γélectroaimant 20 est conçu selon l’état antérieur de la technique et n’est pas la caractéristique principale de la présente invention. Le corps monté 40 est disposé sur un côté correspondant de Γ électroaimant 20 avec un trou de positionnement 41 disposé au milieu de celui-ci. Le corps monté 40 peut avoir une conception différente pour être installé sur une plaque de porte 14. Dans ce mode de réalisation, il peut avoir un corps en forme de boîte, un corps en forme de U, un corps en forme de L, un corps plat ; ou il peut être réalisé d’une seule pièce avec la plaque de porte 14 en vue d’un engagement d’attraction.

[0031] La plaque d’attraction 30 a une épaisseur T comprise entre 10 et 16 mm et une longueur correspondant à la longueur de Γélectroaimant 20. La plaque d’attraction 30 a également une surface d’attraction 31 sur un côté faisant face à Γélectroaimant 20. L’épaisseur T de la plaque d’attraction 30 est choisie pour déterminer une hauteur h d’une partie d’arc 32 disposée au centre sur la surface d’attraction 31. L’épaisseur T de la plaque d’attraction 30 est inversement proportionnelle à la hauteur h de la partie d’arc 32. Avec l’épaisseur T de la plaque d’attraction 30 comprise entre 10 et 16 mm, la hauteur h est comprise entre 0,04 et 0,27 mm.

[0032] La plaque d’attraction 30 est fabriquée selon des nombres prédéterminés d’épaisseur T et de hauteur h. La plaque d’attraction 30 comprend en outre deux surfaces courbes convexes correspondantes 33 s’étendant de la partie d’arc 32 aux deux extrémités 34, définissant la partie d’arc 32 à une région centrale plus haute que les deux extrémités 34. Les surfaces courbes convexes 33 sont plus hautes qu’un plan inférieur L. Le plan inférieur L est un plan virtuel formé le long du point le plus bas des extrémités 34, et la hauteur h de la partie d’arc 32 est la hauteur du fond inférieur du centre de la partie d’arc 32 au plan inférieur L. Avec la relation de proportion inversée, plus la plaque d’attraction 30 est mince dans la plage de 10 à 16 mm, plus la courbe des surfaces courbes convexes 33 est convexe. Les surfaces courbes convexes 33 peuvent être réalisées par cintrage, estampage, façonnage ou tout procédé de fabrication connu.

[0033] Un trou lamé 35 est agencé en correspondance du trou de positionnement 41 de la plaque d’attraction 30, et un patin 42 est disposé entre la plaque d’attraction 30 et le corps monté 40.

[0034] Le boulon 50 est en prise à travers le trou lamé 35 depuis la surface d’attraction 31 et fixé dans le trou de positionnement 41 pour définir un point central sur une surface inférieure de la plaque d’attraction 30 en tant que point d’appui et définir deux extrémités de la plaque d’attraction 30 en tant qu’extrémités libres lorsque la plaque d’attraction 30 est montée sur le corps monté 40.

[0035] Ainsi, lorsque la plaque d’attraction 30 entre en contact avec Γélectroaimant 20, la plaque d’attraction 30 ayant une contrainte interne sera attirée, déformée et fixée à Γélectroaimant 20 comme représenté dans la Figure 6.

[0036] Pour illustrer davantage la relation essentielle entre l’épaisseur T de la plaque d’attraction 30 et la hauteur h de la partie d’arc 32 de celle-ci en vue de meilleures valeurs de traction, une expérience est conduite et conclue dans un tableau ci-dessous. Dans le tableau, la plaque d’attraction 30 a une longueur de 185 mm, une largeur de 60 mm et une épaisseur différente T de 10 mm, 11 mm, 12 mm, 13 mm, 14 mm, 15 mm et 16 mm. La tension est de 12 V et l’électroaimant 20 a un courant électrique de 500 mA passant à travers.

[0037] [Tableaux 1]

Valeurs de traction avec une hauteur (h) et une épaisseur (T) différentes

[0038] A partir des chiffres, on peut apprendre que les valeurs de traction ont des résultats différents avec une hauteur h et une épaisseur T différentes. Cependant, on peut en outre conclure ce qui suit en référence aux Figures 8A à 8G.

[0039] Fa partie d’arc 32 a une hauteur h comprise entre 0,22 et 0,27 mm lorsque la plaque d’attraction 30 a une épaisseur T de 10 mm pour obtenir une plage préférable de valeurs de traction fortes.

[0040] Fa partie d’arc 32 a une hauteur h comprise entre 0,17 et 0,22 mm lorsque la plaque d’attraction 30 a une épaisseur T de 11 mm pour obtenir une plage préférable de valeurs de traction fortes.

[0041] Fa partie d’arc 32 a une hauteur h comprise entre 0,12 et 0,17 mm lorsque la plaque d’attraction 30 a une épaisseur T de 12 mm pour obtenir une plage préférable de valeurs de traction fortes.

[0042] Fa partie d’arc 32 a une hauteur h comprise entre 0,10 et 0,12 mm lorsque la plaque d’attraction 30 a une épaisseur T de 13 mm pour obtenir une plage préférable de valeurs de traction fortes.

[0043] Fa partie d’arc 32 a une hauteur h comprise entre 0,08 et 0,10 mm lorsque la plaque d’attraction 30 a une épaisseur T de 14 mm pour obtenir une plage préférable de valeurs de traction fortes.

[0044] Fa partie d’arc 32 a une hauteur h comprise entre 0,06 et 0,08 mm lorsque la plaque d’attraction 30 a une épaisseur T de 15 mm pour obtenir une plage préférable de valeurs de traction fortes.

[0045] Fa partie d’arc 32 a une hauteur h comprise entre 0,04 et 0,06 mm lorsque la plaque d’attraction 30 a une épaisseur T de 16 mm pour obtenir une plage préférable de valeurs de traction fortes.

[0046] Bien que des chiffres des valeurs de traction soient différents en raison de tailles différentes de la plaque d’attraction 30, les pourcentages croissants et les courbes de graphique en courbes spline gardent toujours la même tendance car des plaques d’attraction sur le marché ont généralement une longueur allant de 180 mm à 200 mm. Fa Figure 9 est une autre conclusion des Figures 8A à 8G, illustrant les plages préférables de hauteurs h de la partie d’arc 32 avec l’épaisseur T de la plaque d’attraction 30 comprise entre 10 et 16 mm.

[0047] En conclusion, la présente invention a une plaque d’attraction 30 apte à augmenter

d’au moins 10 % des valeurs de traction avec le même nombre de courants électriques passant à travers Γélectroaimant 20 par les chiffres spécifiques obtenus à partir des expériences, de façon à être appliqués aux dispositifs de verrouillage de porte avec de meilleures caractéristiques d’économie d’énergie et de sécurité.

[0048] Bien qu’un mode de réalisation particulier de l’invention ait été décrit en détail à des fins d’illustration, diverses modifications et améliorations peuvent être apportées sans s’éloigner de l’esprit et du cadre de l’invention.

Claims (1)

1. Revendications [Revendication 1] - Plaque d’attraction (30) pour dispositifs de verrouillage de porte élec tromagnétiques, comprenant : un électroaimant (20) de forme allongée ; un corps monté (40) disposé sur un côté correspondant de l’électroaimant (20) avec un trou de positionnement (41) agencé au milieu de celui-ci ; une plaque d’attraction (30) avec une épaisseur comprise entre 10 et 16 mm et une longueur correspondant à la longueur de l’électroaimant (20), ladite plaque d’attraction (30) comprenant une surface d’attraction (31) sur un côté faisant face à l’électroaimant (20) ; une épaisseur de la plaque d’attraction (30) étant choisie pour déterminer une hauteur d’une partie d’arc (32) agencée au centre sur la surface d’attraction (31), l’épaisseur de la plaque d’attraction (30) étant inversement proportionnelle à la hauteur de la partie d’arc (32) ; la plaque d’attraction (30) étant fabriquée selon des chiffres prédéterminés d’épaisseur et de hauteur, la plaque d’attraction (30) ayant deux surfaces courbes convexes (33) correspondantes s’étendant de la partie d’arc (32) aux deux extrémités (34) de la plaque d’attraction (30), définissant la partie d’arc (32) à une région centrale plus haute que les deux extrémités (34) de la plaque d’attraction (30) ; un trou lamé (35) disposé en correspondance du trou de positionnement (41) de la plaque d’attraction (30) ; et un boulon (50) en prise à travers le trou lamé (35) depuis la surface d’attraction (31) et fixé dans le trou de positionnement (41) pour définir un point central sur une surface inférieure de la plaque d’attraction (31) en tant que point d’appui et définir deux extrémités (34) de la plaque d’attraction (30) en tant qu’extrémités libres lorsque la plaque d’attraction (30) est montée sur le corps monté (40). [Revendication 2] - Plaque d’attraction (30) pour dispositifs de verrouillage de porte élec tromagnétiques selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la hauteur de la partie d’arc (32) est comprise entre 0,04 et 0,27 mm et la partie d’arc (32) a une hauteur comprise entre 0,22 et 0,27 mm lorsque la plaque d’attraction (30) a une épaisseur de 10 mm ; la partie d’arc (32) a une hauteur comprise entre 0,17 et 0,22 mm lorsque la plaque d’attraction (30) a une épaisseur de 11 mm ; la partie d’arc (32) a une hauteur comprise entre 0,12 et 0,17 mm lorsque la plaque d’attraction (30) a une épaisseur de 12 mm ; la partie d’arc (32) a une hauteur comprise entre 0,10 et 0,12 mm lorsque la plaque d’attraction (30) a une épaisseur de 13 mm ; la partie d’arc (32) a une hauteur comprise 0,08 et 0,10 mm lorsque la plaque d’attraction (30) a une épaisseur de 14 mm ; la partie d’arc (32) a une hauteur comprise entre 0,06 et 0,08 mm lorsque la plaque d’attraction (30) a une épaisseur de 15 mm ; et la partie d’arc (32) a une hauteur comprise entre 0,04 et 0,06 mm lorsque la plaque d’attraction (30) a une épaisseur de 16 mm. [Revendication 3] - Plaque d’attraction (30) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le corps monté (40) est un corps en forme de boîte, un corps en forme de U, un corps en forme de L, un corps plat ou une plaque de porte. [Revendication 4] - Plaque d’attraction (30) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le corps monté (40) comprend en outre un patin (42) disposé entre la plaque d’attraction (30) et le corps monté (40).