Brevet FR2498004A1 — publié le 19820716

La présente invention concerne un contacteur de sécurité pour capots protecteurs et éléments semblables, dans lequel la fermeture et l'ouverture du contact sont assurées par un organe d'actionnement placé sur le capot protecteur et qui, lors de la fermeture ou de l'ouverture du capot protecteur, fait tourner un tambour de commande, ce mouvement de rotation provoquant la fermeture ou l'ouverture du contact. Un domaine d'application des contacteurs de sécurité correspond à ce qu'on appelle les contacteurs de sécurité de portes, notamment dans le domaine de la construc- tion des ascenceurs dans lesquels par exemple un pontet de contact muni de deux broches et placé sur le battant d'une porte relie deux éléments élastiques de contact qui sont fixés sur le dormant de la porte. Quand la porte est ouverte, cette liaison est obligatoirement ouverte. Ce mode de réalisa- tion présente cependant, en dehors des avantages d'une effi- cacité extraordinaire et d'une simplicité de structure, l'inconvénient de ne pas être étanche à la poussière et à l'eau et de ne pouvoir par conséquent être utilisé que dans des environnements propres et secs. Une autre possibilité d'application réside dans la disposition d'un contacteur de sécurité par exemple sur l'axe de charnière d'une porte à grille protectrice pivotante. Indépendamment du fait qu'un tel dispositif ne peut être utilisé que dans le cas de portes exécutant un mouvement de pivotement, on a affaire à une structure non esthétique et coûteuse. En outre, on connait un contacteur de sécurité pour capots protecteurs et éléments semblables, se présentant sous la forme d'un système de verrouillage et coopérant avec une serrure ou un verrouillage électromagnétique. Dans un tel système, un contacteur de sécurité est installé sur la machine et un dispositif de fermeture de sécurité, se compo- sant d'une serrure et d'une clé codée adaptée à celle-ci, est installé sur le capot protecteur. Lors de l'ouverture de la serrure, l'alimentation en courant de la partie de machine à protéger est obligatoirement coupée. Ce système est évidemment en mesure d'assurer la sécurité de zones dangereuses mais il présente cependant l'inconvénient que, en cas de danger, par exemple lors d'une ouverture rapide du capot protecteur, il n'a pas une efficacité suffisante. Enfin, d'après le brevet AT nO 234 956, on connait un dispositif à contacteur de sécurité pour portes d'ascenseurs, dans lequel la fermeture du contact placé dans le dormant de porte est assurée par une partie en forme de crochet prévue sur le battant de porte. Ce crochet fait pivoter, lors de la fermeture de la porte, une came de commande assurant la ferme- ture du contacteur de porte. A cet effet, le crochet a une section en forme de U et il est prévu dans l'encadrement de porte une ouverture en forme de U adaptée en correspondance. Ce dispositif efficace présente l'inconvénient de ne pouvoir être actionné que d'un côté. Il existe, par rapport au dispo- sitif à contacteur, une seule position du crochet, dans laquel- le le contacteur peut être actionné.Cependant, il est souvent nécessaire ou souhaitable, par exemple dans le cas de limita- tion d'espace disponible, que le contacteur puisse être actionné non seulement par l'avant mais également par l'arriè- re ou par le haut. Ainsi la possibilité d'utilisation d'un tel contacteur pourrait être considérablement élargie. La présente invention a pour objet de fournir un contacteur de sécurité pour capots protecteurs et éLéments semblables, dans lequel la fermeture et l'ouverture du contact sont assurées par un organe d'actionnement disposé sur le capot protecteur et qui, lors de la fermeture ou de l'ouver- ture du capot protecteur, fait tourner un tambour de commande, ce mouvement de rotation provoquant la fermeture ou l'ouver- ture du contact et ledit contacteur pouvant être actionné par trois côtés différents. Conformément à la présente invention, le tambour de commande est monté de façon à pouvoir tourner sur un arbre dans deux directions et dans les deux directions de rotation du tambour de commande, le contact est ouvert ou fermé par l'intermédiaire d'une partie formant poussoir. D'autres caractéristiques de l'invention ressorti- ront de la description détaillée ci-après: - La partie formant poussoir comporte une broche qui est guidée dans une rainure prévue dans le tambour de commande et la forme et la position de la rainure sont symétriques par rapport à la position de repos de telle sorte que, lors d'une rotation du tambour de commande à partir de la position de zéro, la partie-poussoir soit déplacée par l'arbre de tambour jusque dans une chambre de bottier de contacteur et que le circuit électrique soit ainsi fermé - La partie-poussoir comporte une broche qui est guidée dans une rainure prévue dans le tambour de commande et la forme et la position de la rainure sont symétriques par rapport à la position de repos de telle sorte que, lors d'une rotation du tambour de commande à partir de la position de zéro, la partie-poussoir sorte, en direction de l'arbre de tambour, hors d'une chambre du bottier et que le circuit électrique soit ainsi fermé; - Le bottier est pourvu de trois surfaces latérales différentes comportant des trous, dans lesquels un organe d'actionnement monté sur une plaque peut s'engager de telle sorte que, suivant le choix du trou, le tambour de commande soit tourné dans une direction ou dans l'autre, - Lors de la rotation du tambour de commande dans la position de repos, une liaison par conjugaison de formes est établie, au moins sur une partie de la course d'action- nement, entre le tambour de commande et un pontet de contact disposé sur la partie-poussoir de manière que le circuit soit ouvert obligatoirement en cas d'accident; - L'organe d'actionnement est agencé sous forme d'un étrier en U dont l'âme s'accroche, au travers d'ouver- tures en forme de fente du bottier et lors d'un mouvement du capot protecteur, dans des évidements radiaux du tambour de commande, dont la forme et la longueur sont adaptées aux dimensions de l'étrier; - L'âme avant de l'étrier qui s'accroche dans le tambour de commande a une section droite circulaire ou ovale - L'étrier est essentiellement une pièce flexible en fil métallique; - Le boîtier d'une part et le capot protecteur d'autre part comportent des moyens de positionnement qui peuvent être amenés en condition d'accrochage par conjugai- son de formes. Les avantages obtenus grâce à l'invention consistent notamment en ce qu'on obtient un contacteur de sécurité pouvant être utilisé de façon universelle dans de nombreuses applica- tions. Du fait de la possibilité d'actionner le contacteur par des côtés différents, l'utilisateur dispose d'une très grande liberté de montage. Dans de nombreux cas, il n'est pas nécessaire d'apporter des modifications assez importantes à l'installation à protéger en vue du montage d'un contacteur de sécurité ou bien l'incorporation d'un contacteur de sécurité est tout à fait possible. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - Fig. 1 représente schématiquement le contacteur de sécurité selon l'invention dans la position de zéro, - Fig. 2 est une représentation schématique du contacteur de sécurité dans la position d'enclenchement, - Fig. 3 est unevue de face du contacteur de sécurité, Fig. 4 est une vue en planprise suivant la ligne A-B de la fig. 3, - Fig. 5 est une représentation schématique montrant une autre possibilité d'agencement d'une partie du contacteur de sécurité. Le contacteur de sécurité se compose d'un bottier 1 qui est pourvu de trois chambres 2, 3, 4; dans la chambre 2 est placé le dispositif d'actionnement du contacteur de sécurité, à savoir le tambour de commande 5. La partie avant du poussoir 8 est prolongée par l'intermédiaire d'une broche 7 jusque dans une rainure 6 du tambour de commande 5. Le poussoir 8 pénètre au travers de la chambre 3 dans la chambre à contact 4, o il agit en opposition à un ressort de rappel 13 prévu dans le bottier 1. Dans une fenêtre ménagée dans le poussoir 8 est disposé un pontet de contact 10 portant des éléments de contact. En outre il est prévu dans la chambre 4 des éléments de contact fixes 11 qui sont reliés au cablage extérieur. Un ressort 12 sert à exercer la force nécessaire d'application des contacts en condition de fermeture. A l'aide d'un soufflet en caoutchouc 9 disposé autour du poussoir 8, la chambre 4 contenant les contacts est rendue étanche. Pour l'actionnement du contacteur, il est prévu un étrier 14 plié essentiellement en forme de U et qui est monté sur une plaque 15. L'étrier 14 peut par exemple être formé d'un fil de section droite circulaire. Le dispositif selon l'invention fonctionne de la manière suivante: Le contacteur placé dans le bottier 1 est par exem- ple disposé sur un encadrement de porte (dormant ou huisse- rie) tandis que l'étrier 14 est disposé à l'aide de la plaque 15, sur un battant de porte. Lorsque la porte est ouverte, on obtient la position de zéro représentée sur la fig. 1. Le contact 10, 11 est ouvert. Le poussoir 8 est poussé sous l'action du ressort de rappel 13, par l'inter- médiaire de la broche 7, contre une butée prévue dans la rainure 6 du tambour de commande 5. Lors de la fermeture de la porte, l'étrier monté sur le battant pénètre, par une ouverture correspondante 16, 17, 18 ou 19, dans la chambre 2 et il vient s'accrocher dans des évidements correspondants prévus dans le tambour de commande 5. En conséquence, le tambour de commande 5 est entraîné en rotation et la broche 7 glisse dans la rainure 6. Ainsi le poussoir 8 est déplacé, en opposition à la force de poussée exercée par le ressort 13, en direc- tion des contacts 11 et le pontet de contact 10 assure leur fermeture. On obtient ainsi la position d'enclenchement représentée sur la fig. 2. Pour des contacteurs qui sont utilisés dans un but de sécurité, il est nécessaire, conformément au règlement VDE 0113, que les contacts d'ouverture soient ouverts mécani- quement et correctement par les organes d'actionnement du contacteur. Egalement par exemple dans le cas d'une rupture de ressort, il faut que le contacteur conserve sa possibilité d'action dans ce sens pour éviter un accident. Cet impératif est satisfait par le contacteur de sécurité selon l'invention. Lors de l'ouverture de la porte, le tambour de commande 5 est ramené, par l'intermédiaire de l'étrier 14, dans la position de zéro. La broche 7 revient alors par glissement dans la rainure 6 jusqu'à la position de zéro. Du fait de la liaison par conjugaison de formes entre le poussoir 8 et lepontet de contact 10, les contacts sont obligatoirement ouverts, également lorsque par exemple le ressort de rappel 13 est cassé. Mêmes de légères soudures des contacts peuvent être rompues de cette manière. Le mode de réalisation décrit ci-dessus convient pour ce qu'on appelle des manipulateurs à action lente, dans lesquels l'établissement du contact s'effectue par action lente, c'est-à-dire que l'ouverture ou la fermeture du contact est fonction de la vitesse d'actionnement. Par contre il existe sur le marché ce qu'on appelle des manipulateurs à action brusque, dont les éléments de contact sont ouverts ou fermés brusquement, dans une large mesure indépendamment de la vitesse d'actionnement. En ce qui concerne ces manipula- teurs à action brusque, il existe également des versions à ouverture forcée utilisables dans un but de sécurité. Ainsi, en cas d'accident, les contacts sont ouverts à la coupure, au moins sur une partie de la course d'actionnement, sans interposition d'organes élastiques d'entraînement. La plupart de ces éléments sont cependant agencés de telle sorte que le pontet de contact se déplace en sens inverse di poussir d'actionnement,à la différence des manipulateurs à action lente. Pour cette raison, lorsqu'on utilise un manipulateur à action brusque avec ouverture forcée, la rainure 6A du tambour de commande 5 doit être agencée de manière que, dans la position de zéro, le poussoir 8 pénètre dans la chambre 4 alors que, lors de la rotation du tambour 5, le poussoir est sorti de la chambre 4 (cf. fig. 5). De cette manière, on obtient un mouvement en sens inverse lors de l'actionnement. Un autre point dont il faut tenir compte avec de tels contac- teurs de sécurité, consiste dans ce qu'on appelle l'action- nement anti-sécurité de l'appareil de commande. Quand le capot protecteur est ouvert, il ne doit pas être possible de contourner facilement le contacteur de sécurité en utilisant un outil classique et largement employé, par exemple un tournevis. Cela est le cas pour le contacteur de sécurité selon l'invention. Avec la construction choisie et la faible largeur de l'intervalle d'ouverture, il est impossible de faire tourner, par exemple à l'aide d'un tournevis, le tambour de commande 5 jusqu'à ce que les contacts soient fermés. Cela n'est possible qu'avec l'étrier d'adaptation 14 ou bien à l'aide d'un dispositif spécialement fabriqué à cet effet. Enfin, il est encore à noter que souvent il peut exister de grandes tolérances de la porte dans l'encadrement de porte qui résultent du jeu de déplacement ou bien qui peuvent s'établir au cours du temps par affaissement de la porte. Du fait de la correspondance relativement exacte qui doit s'établir entre la position de l'étrier 14 et les ouver- tures 16, 17, 18 ou 19, il peut arriver dans de telles condi- tions que l'étrier 14 ne pénètre pas dans l'ouverture corres- pondante. Pour remédier à cet inconvénient, il est prévu, au voisinage des ouvertures de fixation 20 du contacteur de sécurité, des trous de fixation 21. Lorsqu'on prévoit en position correcte sur la plaque 15 de la porte, en addition à l'étrier 14, des broches, par exemple de forme conique et dont la longueur est supérieure à la longueur correspondante de l'étrier 14, il se produit, lors de la fermeture de la porte, d'abord un engagement des broches précitées dans les trous de fixation 21 et il en résulte l'établissement de la position relative désirée entre le contacteur et l'étrier. REVENDICATIONS 1. Contacteur de sécurité pour capots protecteurs et éléments semblables, dans lequel la fermeture et l'ouverture du contact sont assurées par un organe d'actionnement placé sur le capot protecteur et qui, lors de la fermeture ou de l'ouverture du capot protecteur, fait tourner un tambour de commande, ce mouvement de rotation provoquant la fermeture ou l'ouverture du contact, caractérisé en ce que le tambour de commande (5) est monté de façon à pouvoir tourner à partir d'une position de repos dans deux directions autour d'un arbre et en ce que le contact (10, 11) est fermé ou ouvert par l'intermédiaire d'une partie formant poussoir (8) dans les deux sens de rotation du tambour de commande (5). 2. Contacteur de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie formant poussoir (8) comporte une broche (7) qui est guidée dans une rainure (6) prévue dans le tambour de commande (5) et en ce que la forme et la posi- tion de la rainure (6) sont symétriques par rapport à la position de repos de telle sorte que, lors d'une rotation du tambour de commande à partir de la position de zéro, la partie- poussoir soit déplacée par l'arbre de tambour jusque dans une chambre de boîtier de contacteur (4) et que le circuit élec- trique soit ainsi fermé. 3. Contacteur de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie-poussoir (8) comporte une broche (7) qui est guidée dans une rainure (6) prévue dans le tambour de commande (5) et en ce que la forme et la position de la rainure (6) sont symétriques par rapport à la position de repos de telle sorte que, lors d'une rotation du tambour de commande à partir de la position de zéro, la partie-poussoir sorte, en direction de l'arbre de tambour, hors d'une chambre du bottier et que le circuit électrique soit ainsi fermé. 4. Contacteur de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bottier (1) est pourvu de trois surfaces latérales différentes comportant des trous (16, 17, 18, 19) dans lesquels un organe d'actionnement (14) monté sur une plaque (15) peut s'engager de telle sorte{, uivant le choix du trou (16, 17, 18, 19), le tambour de commande (5) soit tourné dans une direction ou dans l'autre. 5. Contacteur de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, lors de la rotation du tambour de commande dans la position de repos, une liaison par conjugaison de formes est établie, au moins sur une partie de la course d'actionnement, entre le tambour de commande (5) et un pontet de contact (10) disposé sur la partie-poussoir de manière que le circuit soit ouvert obli- gatoirement en cas d'accident. 6. Contacteur de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement est agencé sous forme d'un étrier en U dont l'âme s'accroche, au travers d' ouvertures en forme de fente du boltier et lors d'un mouvement du capÈt protecteur, dans des évidements radiaux du tambour de commande, dont la forme etla longueur sont adaptées aux dimensions de l'étrier. 7. Contacteur de sécurité selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'âme avant de l'étrier (14) qui s'accroche dans le tambour de commande (5) a une section droite circulaire ou ovale. 8. Contacteur de sécurité selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'étrier (14) est essentiellement une pièce flexible en fil métallique. 9. Contacteur de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bottier (1) d'une part et le capot protecteur d'autre part comportent des moyens de positionnement (21) qui peuvent être amenés en condition d'accrochage par conjugaison de formes.