Brevet FR2381163A1 — publié le 19780915

La présente invention concerne les dispositifs de fermeture étanche et, plus particulièrement, les dispositifs de fermeture étanche d'une structure fermée, creuse, comportant une ouverture dans une de ses parois, par une structure d'obturation formant porte ou couvercle. Lorsqu'on cherche à isoler de milieux ambiants pollués et/ou corrosifs une enceinte protégée à laquelle on veut avoir accès, il faut prévoir un dispositif de fermeture de l'ouverture d'accès à cette enceinte qui garantisse l'étanchéité requise tout en permettant une libération aisée de cette ouverture pour en autoriser l'accès. Il est connu de réaliser de tels dispositifs de fermeture sous la forme de portes, de panneaux ou de couvercles adaptés pour correspondre à la zone périphérique de l'ouverture dans la structure creuse de façon à réaliser un contact étanche en position de fermeture. Pour améliorer l'étanchéité de ces dispositifs de fermeture, il est également connu de disposer des moyens de joints, soit surle pourtour de l'ouverture, soit sur la structure d'obturation, et de conformer les zones venant en contact de façon à obtenir un pressage du joint sensiblement uniforme sur tout le pourtour de l'ouverture. En fonction des environnements régnant tant dans l'enceinte qu'autour de celle-ci, l'étanchéité est plus ou moins difficile à réaliser, et, notamment, la structure du joint doit être adaptée aux conditions d'utilisation, plus particulièrement en ce qui concerne les températures et la composition chimique du milieu ambiant. Or, l'efficacité d'une fermeture étanche par un système de joint dépend non seulement de la qualité des contacts entre les divers éléments appliqués les uns contre les autres en position de fermeture et de leur tenue mécanique aux conditions ambiantes, mais également du mode de protection de ces zones venant en contact vis à vis des éventuelles agressions dynamiques ou mécaniques dont elles sont susceptibles de souffrir de la part du milieu environnant. C'est ainsi que, si la plupart des dispositifs de er- meture étanche d'enceintes, telles que caissons, armoires ou salles propres sont normalement étudiés en fonction de l'étanchéité aux fluides, ces dispositifs ne sont généralement. ras prévus pour protéger la zone de contact étanche oh se trouve le joint des agressions mécaniques, telles que des projections de particules solides ou liquides, ou s'ils le sont c'est essentiellement au prix de modes de réalisation complexes, onéreux et orientes uniquement sur les fonctions d'étanchéité du dispositif. En ce qui concerne les instailatiens @ 'usage courant, telles que les armoires d'instrumertation. les dispocitifs de fermeture étanche sont généralenant co@qus da fa@on à éviter l'introduction de particules solides ou liguides en suspensich dans l'air ambiant, c'est-à-dire à lwstaL statique, mais indépendamment des pouvoirs d'érosion et de corrosich de das parti@@les loraque celles-ci sont animees de vitesses relativament importasten, comme c'est le cas, par example, en milieu maritime ou dans das ambiances poussièreuses et ventées, telles que des exploitatiens mi@dères cu pétrolières dans des régions désertiques. La présente invention a précisément pour objet d'obvier à ces inconvénients en proposant un dispositif de fermeture étanche gui permette de réduire, voire supprimer, la vitesse des particules susceptibles d'atteindre la zone de contact étancha, La présente invention a pour autre objet de permettre la réalisation d'une telle fermeture étanche à partir de structuras simples, peu contuses, et permettant d'affecter à ces structures des fonctions non spécifiques d'obturation et d'étanchéification, telles que, par exemple, d'affichage ou d'entreposage En effet, ainsi qu'il a été dit plus haut, l'obtention d'une étanchéité dynamique s'obtient généralement au prix d'une augmentation de la complexité et de la spécificité des structures mises en oeuvre, et notamment, de la structure de porte ou de panneau d'obturation, de telle sorte que, par exemple, dans le cas d'armoires d1instrumentation, cette spécificité des structures de porte ou de panneau ne permet guère d'y loger des instruments de mesures ou de contre, et entraine donc une perte de surface utile considérable dans l'installation. Selon une caractéristique de la présente invention, la zone de contact d'étanchéité entre les deux structures coopé rant pour établir une fermeture étanche est soustraite aux impacts des particules en mouvement dans l'air environnant par l'établissement d'un passage formant chicane entre cette zone de contact, déportée vers l'intérieur de la structure creuse, et ce milieu ambiant, c'est-à-dire au moyen d'un recouvrement partiel sans contact du pourtour de l'ouverture dans la structure creuse par la structure d'obturation formant porte ou panneau, de sorte que la face avant de cette structure d'obturation se trouve, d'une part, libérée de toute fonction de fermeture et d'obturation et, d'autre part, présente une surface accrue permettant ainsi d'en disposer sans problême en vue de l'adjonction d'organes ou dispositifs annexes, tels que des instruments de lecture ou de contre. Selon une autre caractéristique de la présente invention, la zone de contact déportée de la structure creuse présente la forme d'un profilé en U, dont l'ouverture est dirigée vers l'extérieur de cette structure creuse et dont une des ailes constitue la paroi délimitant l'ouverture d'accès à cette structure, et la structure d'obturation présente, sur sa face arrière, une paroi cylindrique s'étendant sensiblement perpendiculairement par rapport au plan gé général de cette structure d'obturation pour venir s'appliquer, par son extrémité libre, contre un élément de joint de section rectangulaire disposé dans la zone de contact en U de la structure creuse, la hauteur de cette paroi cylindrique étant supérieure à la distance séparant la zone de contact en U, de la paroi frontale de la structure creuse, et la paroi de la face arrière de la structure d'obturation s'étendant latéralement, au moins suivant deux directions par rapport à la paroi cylindrique de contact, de façon a ménager, entre la paroi frontale de la structure creuse et la paroi de la face arrière de la structure d'obturation, un passage étroit formant chicane,mettant en communication la zone de contact d'étanchéification avec le milieu environnant l'installation. La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en relation avec les dessins annexés dans lesquels La figure 1 représente une vue en coupe horizontale, schématique d'une installation mettant en oeuvre le dispositif de fermeture étanche selon la présente invention ; et La figure 2 représente une vue en coupe latérale de l'ins- tallation de la figure I. La description qui va suivre est faite en relation avec une installation du type armoire d'instrumentation et de contrôle comprenant une enceinte creuse présentant une ouverture d'accès susceptible d'être obturée par une structure de panneau, mais il est bien évident que la présente invention ne s'en trouve pas limitée et qu'elle peut trouver ses applications dans tout type de structures nécessitant un dispositif de fermeture étanche, tel que, par exemple, des cabines de navire ou des entrées de sas, par exemple pour des salles propres. La structure représentée sur la figure 1 comprend essers- tiellement une enceinte hermétiquement close 1, délimitée par des parois, généralement référencées 2, réalisant, par exemple, un volume parallélépipédique et terminée,dans une zone d'accès, par une paroi frontale 3 dans laquelle est praesquée une ouverture d'accès, généralement référencée 4, susceptible d'entre obturée par une structure de panneau, généralement référencée 5 Conformément à la présente invention, la zone d'ouverture 4 est déportée vers l'intérieur de l'enceinte 1 par rapport au plan général de la paroi frontale 3 de cette enceinte.Selon une caractéristique de la présente invention, la structure de panneau correspondante 5 présente, sur sa face arrière 6 une paroi cylindrique 7 s'étendant sensiblement perpendiculairement au plan de la paroi ar rière 6, l'extrémité libre 8 de la paroi cylindrique 7 constituant la zone venant en contact de pression avec l'élément de joint prevu sur le pourtour de l'ouvert-ure 4. Dans le mode de réalisation préféré représenté sur les figures 1 et 2, la structure définissant 11ou-erture 4 est constituée d'un cadre généralement référencé 9 présentant en section transversale la forme d'un profilé en U dont les ailes en regard 10 définissent l'ouverture 4, et dont les ailes opposées li se raccordent à la paroi frontale 3 de l'enceinte 1.Le cadre profilé en U 9 sert à disposer une structure de joints 12 de section transversale rectangulaire, ce joint étant ainsi maintenu appliqué contre la structure de cadre en U 9 par trois cotés Le quatrième côté libre 13 du joint coopère avec 1' extrémité libre 8 de la paroi cylindrique 7 pour constituer, lorsque la structure de panneau 5 est en position de fermeture, une étanchéité entre l'intérieur de 11 enceinte 1 et le milieu environnant l'installation. Selon une caractéristique de la présente invention, la hauteur de la paroi cylindrique 7 est déterminée de façon à ce qu'en position de fermeture, c'est-à-dire le joint 12 étant écrasé, la paroi arrière 6 de la structure de panneau 5 soit située dans un plan sensiblement parallèle à la face frontale 3 de l'enceinte 1, et espacée de celle-ci, de façon à constituer avec cette paroi frontale 3 un passage 14 mettant en communication la paroi cylindrique 7 avec le milieu environnant l'installation. Selon une autre caractéristique de la présente invention, la structure de panneau 5 est disposée par rapport à l'enceinte 1 de façon à ce que, en position de fermeture, la surface extérieure de la paroi cylindrique 7 soit espacée de la surface extérieure de l'aile ll raccordant le profil en U9 , à la paroi frontale 3, ménageant ainsi un second passage 15 communiquant avec le premier passage 14, de sorte que la zone de contact d'étanchéité constituée par l'extrémité libre 8 de la paroi cylindrique 7 et du joint 12 soit séparée du milieu environnant l'installation par un passage 14, 15 formant chicane, permettant de réduire, voire supprimer, la vitesse de particules éventuelles susceptibles d'être projetées, en provenance des miltéizenvironnants, vers l'installation. De cette façon, selon un des objets de la présente invention, la zone de contact d'étanchéité garantira sa fonction d'étanchéité statique indépendamment des caractéristiques dynamiques des particules corrosives susceptibles de se déplacer dans l'air envi rognant Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, la structure de panneau 5 est articulée sur des pivots 16 et 16'. Le pivot 16 est solidaire de la paroi frontale 3' de l'enceinte 1 par l'intermédiaire d'une patte de fixation 17 et tourillonne dans un palier 18 solidaire de la structure de panneau 5.En variante, le pivot 16' est rendu solidaire de la structure de panneau 5 et tourillonne dans un palier 18' solidaire d'un décrochement 19 de la paroi frontale 3 On a représenté sur la figure 2, une installation dans laquelle la partie supérieure de la paroi frontale 3' est décalée par rapport à la partie inférieure de la paroi frontale 3. Il va sans dire que les parois frontales 3 et 3' peuvent être situées dans le même plan, la structure de panneau 5 étant alors articulée au moyen de supports 17 ou, comme représenté pour le pivot 16', sur un décrochement de la paroi frontale 3 vers 1 intéritur de l'enceinte. Un dispositif de fermeture verrouillable 20 permet de blequer le panneau 5 en position de fermeture contre l'enceInte 1. Comme on le voit sur la figure 1, la provision agUn pas- sage 14 entre la paroi frontale 3 de l'enceinte et la pars. arrière 6 de la structure de panneau 5 pemmet d'étendre, notamment latéralement, cette paroi arrière 6 de façon à présente@ ne structure de panneau 5 dont la largeur correspond @ensitbement à la largeur de l'enceinte 1.La structure de panneau ayant de préférence une norme caissonnée, la face avant 21 de la structure de panneau 5 pu ainsi présenter une largeur identique @ celle de l'enceinte 45 et une hau ter, ainsi qu'on le voit sur la figure 2, supérieure a x dimensions de lio7iverture 4 dans cette enceinte este face avant 21 présente donc ainsi une surface plane par@aitament disponible. exempte de moyens de fixation ou d'étanchéité et permet dons de disposer, par exemple dans le cas d armoires d'inst@@entation, une pluralité d'instruments de mesure ou de contre els que celui référencé 22. Cette disposition permet donc de simplifier considérablement l'installation en rapportant tout on partie des instruments 2 sur la face avant de la structure de panneau déplacable et donc de rea- liser l'enceinte 1 de façon hermétique sans obligation de prévoir des zones d'implantation d'instruments directement répartis, ce qui permet de faciliter également la neintenauce de l'installation. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, l'ouverture 4 a une section rectangulaire, mais elle peut également avec une section circulaire, les éléments profilés en U étant alors réalisés a partir de deux viroles reliées par une plaque annulaire. On remarquera que, quelque soit la formée de la section d'ouverture, le joint 12 est très facile a mettre en place et à changer, par exemple en cas d'usure, et que la structure caissonnée du panneau 5 est trèr face a réaliser tout en conférant à ce panneau une rigidité accrue. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparattront à l'homme de l'art. ReVENDICATIONS I - Dispositif de fermeture étanche comprenant une structure creuse formant enceinte et une structure déplacable par rapport à la structure creuse de façon à obturer ou libérer une ouverture ménagée dans une cloison de la structure creuse, des moyens d'étanchéité pour assurer une étanchéité entre les zones en contact des deux structures dans la position de fermeture, des moyens d'articulation de la structure d'obturation à la structure creuse et des moyens de blocage de ces deux structures en position de fermeture, caractérisé en ce que la zone de contact d'obturation de la structure creuse définissant l'ouverture, se trouve en retrait vers l'intérieur de cette structure creuse par rapport au plan général de la cloison dans laquelle est formée l'ouverture, la zone de contact de la structure d'obturation, adaptée au format de l'ouverture, faisant saillie vers cette ouverture pour coopérer avec la zone en retrait de la structure fixe, un joint étant disposé sur l'une de ces zones en contact pour coopérer avec l'autre zone de contact en position de fermeture. 2 - Dispositif de fermeture étanche selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure d'obturation est constituée d'une première paroi, frontale, se raccordant par des parois latérales à une deuxième paroi arrière, sensiblement parallèle à la première paroi, la zone de contact faisant sillie étant constituée d'une cloison cylindrique s'étendant sensiblement perpendiculairement au plan de la deuxième paroi et définissant, par son extrémité opposée à cette deuxième paroi, un plan parallèle à cette deuxième paroi venant se confondre, dans la position de fermeture, avec le plan formé par un joint d'étanchéité disposé dans un évidement formé dans la zone de contact en retrait de la structure fixe. 3 - Dispositif de fermeture étanche selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'évidement est constitué d'une structure de cadre présentant une section transversale en forme de profilé en U dont les ailes en regard définissent la section de l'ouverture et dont les ailes opposées se prolongent vers la paroi dans laquelle est formée l'ouverture pour se raccorder à cette paroi, un joint de section rectangulaire étant disposé dans le logement formé par le profilé en U et coopérant par trois faces avec l'ame et les ailes de ce profilé en U, et en ce que les moyens d'articulation de la structure d'obturation par rapport à la structure creuse formant enceinte et la hauteur de la paroi cylindrique de la structure d'obturation coopérant avec le joint sont déterminées de façon à ce qu'en position de fermeture, la deuxieme paroi arrière de la structure d'obturation soit située dans un plan sensiblement parallèle à la paroi de la structure creuse dans laquelle est pratiquée l'ouverture, espacée de celle-ci, et-à ce que la surface extérieure de la paroi cylindrique soit distante de la paroi extérieure de l'aile raccordant le profilé en U à la paroi frontale de façon à ménager ainsi, entre les deux structures, un passage formant chicane entre le joint et le milieu environnant. 4 - Dispositif de fermeture étanche selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que la deuxième paroi de la structure d'obturation s'étend latéralement, au moins suivant deux directions par rapport à la paroi cylindrique, sur une distance sensiblement égale à la longueur correspondante de la paroi de la structure creuse dans laquelle est formée l'ouverture. 5 - Dispositif de fermeture étanche selon la revendication 4, caractérisé en ce que la largeur de la structure d'obturation est, suivant au moins une direction génersleg sensiblement égale à la largeur correspondante de la structure creuse formant enceinte. 6 - Dispositif de fermeture étanche selon la revendication 5, caractérisé en ce que la structure d'obturation a une configuration générale parallélépipdique, les moyens d'articulatior de cette structure par rapport à la structure enceinte étant disposés sur les faces -ra-a:.lèIes an plan de déplacement de cette structure d'obturation entre les positions d d'ouverture et de fermeture, la face frontale de cette structure d'obturation étant entièrement plane.