Brevet FR2265956A1 — publié le 19751024

la présente invention- concerne un dispositif de retenue temporaire pour une porte coulissante. On connat de nombreux systèmes de portes coulissantes à un ou plusieurs vantaux. Les portes pour lieux publics ou véhicules de transport en commun, auxquels l'invention est particulièrement destinée, comportent souvent deux vantaux symétriques coulissants à manoeuvre conjuguée. Pour des raisons de simplicité, la présente description se réfère principalement à une porte à un vantail, mais il doit dtre entendu que l'invention s1 applique aussi bien à des portes à plusieurs vantaux, conjugués ou à manoeuvre indépendante. Un système de manoeuvre de porte coulissante assez répandu comporte un moteur à simple effet, tel qu'un vérin à air comprimé, agissant seulement dans un sens, généråiement pour l'ouverture du vantail. Le retour de celui-ci steffectue alors de manière automatique, sous l'effet d'un système de rappel élastique, sollicitant le vantail en permanence dans le sens désiré. l'effort de rappel du système élastique est évidemment inférieur à celui qui est nécessaire pour déplacer le vantail dans l'autre sens, en particulier en manoeuvre de secours à la main. le système de rappel précité comporte par exemple un contre-poids, une glissière en pente pour le-vantail, ou encore un ressort ou un récupérateur à compression pneumatique. Il peut aussi comporter un moteur agissant en permanence dans le sens désiré sur le vantail, par l'intermédiaire d 'un limiteur d'effort ou avec un effet analogue. Dans la présente description, tout système de rappel du genre indiqué ci-dessus sera désigné par "système de rappel élastique". Généralement, le mécanisme de manoeuvre et le système de rappel élastique n'agissent pas directement sur le vantail, mais sur un chariot lié au vantail et monté à coulisse sur un rail de guidage. En outre, divers dispositifs de ralentissement sont souvent prévus pour modérer la vitesse et limiter les chocs pouvant résulter d1 une fermeture trop brusque. Un dispositif de ralentissement couramment utilisé comporte un piston associé à un cylindre à fuite calibrée mais pouvant se remplir librement. Armé par la manoeuvre du vantail dans un sens, ce dispositif de ralentissement agit dans l'autrisens, généralement pour la fermeture du vantail, en modérant la vitesse de celui-ci. Cependant, les portes à rappel élastique comportant un dispositif de ralentissement du genre précité présentent souvent l'inconvénient suivant : au moment où on cesse d'agir sur le vantail pour l'ouvrir, commence immédiatement le mouvement de fermeture spontané, ce qui restreint rapidement la largeur du passage libre. Comme les usagers cherchent souvent à franchir rapidement la porte sans s'inquiéter du mouvement de fermeture, il peut en résulter divers incidents et dommages corporels, en particulier pour des portes installées dans des passages à grande circulation, comme indiqué ci-dessus. Cette difficulté est aggravée lorsque le mouvement d'ouverture du vantail est resté incomplet, notamment en cas d'ouverture à la main. Le but de l'invention est de remédier aux inconvénients précités, en permettant de réaliser de manière simple un système de porte à rappel élastique, assurant aux usagers un certain délai de passage libre après l'instant où cesse le mouvement d'ouverture meme incomplète du vantail. Le dispositif de retenue temporaire prévu par l'invention est destiné à une porte coulissante possédant au moins un vantail mobile par rapport à un cadre fixe, des moyens d1 actionnement pour déplacer le vantail dans un sens aller, et des moyens de rappel élastique sollicitant le vantail dans le sens du retour, un ralentisseur du mouvement de retour du vantail monté entre celui-ci et le cadre et comportant un piston principal associé à un cylindre principal pourvu d'un orifice d'échappement calibré. Selon l'invention, le dispositif de retenue est caractérisé en ce qu'il comporte sur le piston principal un frein disposé en regard de la paroi interne du cylindre principal, et des moyens de commande associés au mouvement du vantail pour serrer temporairement le frein du piston principal lorsque le vantail tend à se déplacer dans le sens du retour après un mouvement dans le sens aller. Le serrage temporaire du frein du piston principal dans le cylindre du ralentisseur au début du mouvement de retour du vantail permet d'obtenir la retenue momentanée recherchée pour celui-ci. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le frein du piston principal comporte au moins une rampe oblique par rapport à 1' axe du cylindre principal ; cette rampe tend à se rapprocher de la paroi du cylindre en direction de son embouchure ; un organe de freinage est engagé entre la rampe et la paroi, et sollicité en direction de l'embouchure du cylindre par un moyen élastique solidaire du piston. - On peut ainsi réaliser de manière simple un frein efficace et endurant, fonctionnant par coincement de l'organe de freinage. De préférence, les moyens de commande du frein précité comportent, sur la tige du piston principal, un attelage déformable à course limitée associé à un ralentisseur auxiliaire ; celui-ci comporte un cylindre auxiliaire monté tete-bêche dans le cylindre principal, et pourvu d'un orifice d'échappement de section sensiblement inférieure à celle de 1 1orifice d'échappement du cylindra principal ; un piston auxiliaire est ajusté dans le cylindre auxiliaire, de manière étanche au moins dans le sens de son enfoncement ; le cylindre auxiliaire comporte du côté de son embouchure un bossage interne pour retenir le piston auxiliaire dans le sens de l'allongement de l'attelage. Comme on l'expose ci-après, ces dispositions permettent de réaliser un dispositif de retenue simple, peu encombrant et endurant. Drautres parttcularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description d'un mode de réalisation préféré de l'invention, donnée ci-après en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est un schéma général montrant un système de porte coulissante équipée d'un dispositif de retenue temporaire conforme à l'invention la figure 2 est une coupe axiale à plus grande échelle, du dispositif de retenue de la figure 1 les figures 3 à 5, analogues à la figure 2, représentent trois stades de fonctionnement du dispositif de retenue. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 5, le dispositif de retenue conforme à l'invention équipe une porte coulissante possédant un vantail 1 mobile par rapport à un cadre fixe 2. Des moyens d'actionnement constitués par une poignée 3, et complétés éventuellement par un système à moteur par exemple pneumatique (non représenté-), permettent de déplacer le vantail 1 dans le sens de l'ouverture (flèche F1). Des moyens de rappel élastique, constitués par exemple par une attache élastique 4, sollicitent le vantail 1 dans le sens de la fermeture (flèche F2). La porte est munie d'un dispositif ralentisseur, pour modérer la vitesse du mouvement de fermeture du vantail t, sous l'action de l'organe de rappel 4. Le dispositif ralentisseur précité comporte un cylindre principal 5 dont le fond est solidaire du cadre fixe 2, et dans lequel est monté un piston principal 6 associé par sa tige 7 à un chariot 8 auquel est suspendu le vantail 1. Le piston principal 6 comporte (figure 2) un joint 11 à lèvre oblique dirigée vers le fond du cylindre 5 ; ceci permet un mouvement libre du piston 6 suivant la flèche Fi, pour l'ouverture du vantail 1 (figure 1), et assure au contraire l'étanchéité entre le cylindre 5 et le piston principal 6, lorsque ce dernier se déplace dans le sens de la flèche F2 à la fermeture du vantail 1. Dans ce cas, l'air contenu dans le cylindre 5 s'échappe lentement par un orifice calibré 12 disposé dans le fond du cylindre-. Conformément à l'invention, le dispositif de retenue temporaire du vantail comporte sur le piston principal 6 un frein disposé en regard de la paroi interne du cylindre 5, et des moyens de commande associés au mouvement du vantail 1 pour serrer temporairement ce frein lorsque le vantail 1 tend à se déplacer dans le sens du retour après un mouvement dans le sens aller. Dans l'exemple de réalisation considéré, la tige 7 du piston principal 6 comporte deux sections 7a, 7b, relies par un attelage déformable à course limitée, associé à un ralentisseur auxiliaire. La partie de l'attelage déformable solidaire de la section 7b liée au chariot 8 comporte des moyens de commande pour libérer le frein du piston principal 6 à la fin du raccourcissement de l'attelage déformable. Le frein du piston principal 6 (figure 2) comporte sur celui-ci, du ctté opposé au fond du cylindre 5, une rampe conique 14, coaxiale à la paroi du cylindre 5 et tendant à se rapprocher de celle-ci dans la direction de l'embouchure. Des billes de freinage 15, disposées en couronne et maintenues séparées par une cage annulaire (non représentée), sont engagées entre la rampe conique 14 et la paroi du cylindre principal 5. Le jeu radial existant entre 1 'extrémité de la rampe conique 14 et la paroi du cylindre 5 est inférieur au calibre des billes de freinage 15. Celles-ci peuvent donc se trouver coincées entre la rampe conique 14 et la paroi du cylindre 5. Les billes 15 sont sollicitées dans le sens de ce coincement (flèche Fl) par une bague d'appui 16, associée à un ressort hélicoïdal t7 en appui sur un épaulement de la tette du piston 6. J Dans -le mode de réalisation décrit ici à titre d'exemple, l'attelage déformable comporte un cylindre auxiliaire 21 monté tete-bêche et de manière non étanche dans le cylindre principal 5. Le fond du cylindre 21, relié au chariot-support 8 par la section 7b de la tige du piston 6, comporte un orifice d'échappement réglable 22, de section sensiblement inférieure à la section de l'orifice d'échappement 12 du cylindre principal 5. Le cylindre auxiliaire 21 contient un piston auxiliaire 23 pourvu d'un joint 24 à lèvre oblique dirigée vers le fond du cylindre 21, de manière à réaliser une étanchéité entre le piston et le cylindre précités seulement dans le sens de l'enfoncement du piston 23 vers l'orifice calibré 22. Du coté de son embouchure, le cylindre auxiliaire 21 comporte un bossage interne constitué par une bague filetée 25 pour retenir le piston auxiliaire 23 dans le sens de ltallongement de l'attelage déformable ainsi constitué entre les deux sections 7a, 7b, de la tige du piston principal 6. La bague filetée 25 peut aussi venir en appui contre l'extrémité de la rampe conique 14 du piston principal, à la fin du raccourcissement de l'attelage déformable monté entre les sections 7a, 7b de la tige du piston principal 6. L'extrémité de l'embouchure du cylindre auxiliaire 21 forme une saillie axiale par rapport à la bague-filetée 25, en direction du fond du cylindre principal 5. Cette partie amincie peut s'engager dans le passage existant entre l'extrémité de la rampe conique 14 et la paroi du cylindre principal 5. Ainsi, l'embouchure du cylindre 21 peut agir sur les billes de freinage 15, dans le sens de la flèche F2 opposé à leur sens de coincement, à la fin de l'enfoncement du piston 23 dans le cylindre 21. Le cylindre auxiliaire 21 comporte un chambrage 26 adjacent à son fond portant l'orifice calibré 22o Le diamètre du chambrage 26 est supérieur au diamètre externe du joint 24 du piston auxiliaire 230 ainsi, l'ajustage de ce piston 23 dans le cylindre auxiliaire 21 cesse d'être étanche lorsque le piston 23 est presque complètement enfoncé dans le cylindre. En dehors du chambrage 26, le frottement de la lèvre oblique 24 contre la paroi du cylindre auxiliaire 21, dans le sens de la sortie du piston auxiliaire 23, est inférieur au frottement du joint 1 1 contre la paroi du cylindre principal 5, pour un déplacement du piston principal 6 dans le même sens (flèche F1), à l'ouverture du vantail 1 (figure 1). Cette différence des efforts de frottement des joints il et 24 est obtenue par exemple grâce à leurs différences de dimensions, et en choisissant pour le joint 11 un matériau plus raide que pour le joint 24. Le dispositif de retenue temporaire que l'on vient de décrire fonctionne comme suit Lorsque le vantail 1 est en position de fermeture (figures 1 et 2), le piston principal 6 et le piston auxiliaire 23 sont complètement enfoncés, respectivement, dans le cylindre principal 5 et dans le cylindre auxiliaire 21. Lorsqu'on ouvre le vantail 1, dans le sens de la flèche Fi, en agissant par semple sur la poignée 3, le frottement du piston principal 6 dans le cylindre principal 5 l'emporte sur le frottement du piston auxiliaire 23 dans le cylindre auxiliaire 21. Par conséquent, le cylindre 21 se déplace par rapport au piston auxiliaire 23, jusqu'à mettre la bague de retenue 25 en appui contre le piston 23 (figure 3). Dans la position précitée d'appui de la bague de retenue 25 contre le piston auxiliaire 23, la traction exercée sur la section 7b de la tige, dans le sens d'ouverture du vantail I -(flèche F1), est transmise au piston 6 par la section 7a de la tige. Le piston 6 se déplace å son tour dans le sens de la flèche FI. Le dispositif de retenue temporaire est alors entièrement armé, et pret à fonctionner dans le sens de retour du vantail I (flèche F2). Si on cesse d'agir sur le vantail 1, ltattache élastique 4 de rappel sollicite le chariot 8 dans le sens du retour, ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 4. La section 7S de la tige liée au chariot 8 pousse le cylindre auxiliaire 21 dans le sens de la flèche F2. Le joint 24 du piston auxiliaire 23 étant étanche dans le sens précité, la pression interne augmente dans le cylindre auxiliaire 21 et provoque sur le piston 24 une poussée transmise au piston principal 6. Celui-ci se trouve bloqué par les billes 15 sollicitées par le ressort 17 et coincées entre la rampe conique 14 et la paroi du cylindre principal 5. Le déplacement du vantail t, sollicité dans le sens du retour (flèche F2 > par l'attache de rappel 4 (figure 1), ne peut plus alors s'effectuer qu'à vitesse très lente, définie par le calibre réduit de l'orifice d'échappement réglable 22 (figure 4) du cylindre auxiliaire 21. ta durée de cette phase de retenue du vantail 1 dépend donc du réglage de 11 orifice calibré 22 et de l'amplitude prévue pour la course "C" du piston auxiliaire 23 dans le cylindre auxiliaire 21 (figures 2 à 5). Lorsque le piston 23 est complètement enfoncé dans le cylindre auxiliaire 21 (figures 2 et 5), l'extrémité de l'embou- chure du cylindre vient en appui sur les billes "15, et comprime légèrement le ressort 17, pour faire cesser le coincement des billes entre la rampe 14 et la paroi du cylindre principal 5. En même temps la bague 25 vient en appui sur le piston principal 6 et repousse celui-ci vers le fond du cylindre 5. On assure un léger effet de choc de l'embouchure du cylindre auxiliaire 21 contre les billes de freinage 15, et de la bague 25 contre le piston principal 6, pour réaliser de manière franche le début d'entraRnement de ce piston à la vitesse normale de retour du vantail. L'effet de choc précité est permis par l'accélération du piston 23 en fin de course d'enfoncement dans le cylindre 21, lorsque le joint 26 atteint le chambrage 22 qui supprime l'étanchéité du joint 26, et fait cesser l'effet de retenue à vitesse lente. Après la mise en route du piston principal 6 dans le sens de la fermeture du vantail 1 (flèche F2), une légère augmentation de pression s'établit dans le cylindre principal 5. L'air ainsi eomprimé peut s'échapper par l'orifice calibré 12 assurant la modération désirée pour le reste du mouvement de retour du vantail 1, jusqu'à fermeture complète, dans la position de la figure 1. Â titre d'exemple, pour une porte offrant un passage de tordre de 1,0 m de large, le calibre de l'orifice d'échappement 12 du cylindre principal est réglé pour obtenir un mouvement de retour ayant une durée de 4,0 à 5,0 secondes après déverrouillage du dispositif de retenue Dans celui-ci, la course "C" du piston auxiliaire 21 (figures 2 à 5) est d'environ 15 cm, sensiblement inférieure à la largeur de la porte entr'ouverte pour le passage d'un usager. La longueur du chambrage 26 dans le sens axial peut être de 3à 4 cm.Le calibre de l'orifice d'échappement 22 du cylindre auxiliaire est ajusté pour une durée de 15 à 20 secondes du déplacement du piston auxiliaire 23 dans le cylindre auxiliaire 21, définissant la phase de retenue du mouvement de retour du vantail course "C"). Le dispositif de retenue qu'on vient de decrire présente plusieurs avantages. Il est simple, robuste et pratiquement indéréglable. Il est facile à loger dans une partie normalement invisible du mécanisme de la porte. Il n'oppose aucune résistance supplémentaire à l'ouverture du vantail, et fonctionne pour retenir celui-ci, mdme en cas d'ouverture très incomplète correspondant seulement à une fraction de la course "C" du piston auxiliaire 23 dans son cylindre 21. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qu'on vient de décrire à titre d'exemple, et on peut y apporter de nombreuses variantes sans sortir du domaine de l'invention. REVENI > I CATIONS 1 Dispositif dé retenue temporaire pour une porte coulissante possédant au moins un vantail mobile par rapport à un cadre fixe, des moyens d'actionnement pour déplacer le vantail dans un sens aller, et des moyens de rappel élastique sollicitant le vantail dans le sens du retour, un ralentisseur du mouvement de retour du vantail monté entre celui-ci et le cadre et comportant un piston principal associé à un cylindre principal pourvu d'un orifice d'échappement calibré, caractérisé en ce qu'il comporte sur le piston principal un frein disposé en regard de la paroi interne du cylindre principal, et des moyens de commande associés au mouvement du vantail pour serrer temporairement le frein du piston principal lorsque le vantail tend à se déplacer dans le sens du retour après un mouvement dans le sens aller. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le frein du piston principal comporte au moins une rampe oblique par rapport à l'axe du cylindre principal, cette rampe tendant à se rapprocher de la paroi du cylindre précité dans la direction de son embouchure, un organe de freinage étant engagé entre 1a rampe et la paroi précitées et sollicité en direction de 1 1embouchure du cylindre principal par un moyen élastique solidaire du piston principal. 3. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de commande du frein comportent, sur la tige du piston principal, un attelage déformable à course l-imitée associé à un ralentisseur auxiliaire, la partie de l'attelage déformable éloignée du piston principal comportant des moyens associés aux moyens de commande précités pour libérer le frein du piston principal à la fin du raccourcissement de l'attelage déformable. 4. Dispositif conforme à la revendication 9, caractérisé en ce que l'attelage déformable à course limitée comporte un cylindre auxiliaire monté à coulisse de manière non étanche dans le cylindre principal et pourvu d'un orifice d'échappement de section sensiblement inférieure à celle de l'orifice d'échappement de section sensiblement inférieure à celle de l'orifice d'échappement du cylindre principal, et un piston auxiliaire associé au cylindre auxiliaire et ajusté dans celui-ci de manière étanche au moins dans le sens de son enfoncement, le cylindre auxiliaire comportant du caté de son embouchure un bossage interne pour retenir le piston auxiliaire dans le sens de l'allongement de l'attelage. 5. Dispositif conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que, dans le sens de l'alloagement de l'attelage déformable, le frottement du piston auxiliaire dans le cylindre auxiliaire est inférieur au frottement du piston principal dans le cylindre principal. 6. Dispositif conforme à l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le cylindre auxiliaire est monté tete-bêche dans le cylindre principal et comporte, du cEté de son embouchure, une saillie pour libérer le frein du piston principal à la fin du raccourcissement de l'attelage déformable. 7. Dispositif conforme aux revendications 2 et 6, caractérisé en ce qu'il comporte entre la rampe oblique et la paroi adjacente du cylindre principal un passage pour la saillie portée par le cylindre auxiliaire du csté de son embouchure, pour effacer l'organe de freinage en agissant sur celui-ci dans le sens opposé à celui du moyen élastique. 8. Dispositif conforme à l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que lé bossage interne du cylindre auxiliaire peut venir en butée contre le piston principal à la fin du raccourcissement de l'attelage déformable. 9. Dispositif conforme à l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le piston auxiliaire comporte un joint d'étanchéité à lèvre oblique dirigée vers le fond du cylindre auxiliaire. 1Q. Dispositif conforme à l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que le cylindre auxiliaire comporte un chambrage adjacent à son fond, le diamètre de ce chambrage étant supérieur au diamètre du joint du piston auxiliaire.