Brevet FR2570468A1 — publié le 19860321

Dispositif de sécurité pour machine et appareil sous tension ou en fonc tionnement. L'invention concerne un dispositif de sécurité destiné à interrompre le fonctionnement ou la mise sous tension électrique d'une machine ou appareil dès que l'on procède à ltouverture de sa porte pivotante, ou autre élément similaire (plaque ou cache de protection). Les règlements de sécurité imposent de plus en plus que les machines et appareils, par exemple les machines d'emballage ou de conditionne ment, présentant en fonctionnement des organes mécaniques mobiles ou des éléments sous tension électrique, soient automatiquement arrê tés ou mis hors tension lorsque l'on procède à l'ouverture de leur porte pivotante ou autre élément similaire (plaque ou cache de protection). Ces éléments exigent aussi de plus en plus que les dispositifs de sécu rité permettant l'arrêt ou la mise hors tension, soient fiables et ne puissent être condamnés lorsque la porte est ouverte. Tel n'est pas le cas d'un dispositif de sécurité de type habituel comportant un contacteur électrique, commandé par la porte, placé sur le dormant de celle-ci, pressé par la porte lorsque celle-ci est fermée ce qui autorise alors seulement la mise sous tension ou la marche de la machine; au contraire, relâché lorsque la porte est ouverte, ce qui provoque la mise hors-tension ou l'arrêt de la machine. En effet, le contacteur est accessible et peut facilement être condamné en étant maintenu pressé par une bande collant e ou similaire. Par ailleurs, le contacteur étant exposé, il peut se trouver pressé involontairement. Pour remédier à ce dernier inconvénient, on prévoit parfois de placer le contacteur en retrait dans un logement, le contacteur n'étant plus pressé directement par la porte mais par une pièce complémentaire fixée à la porte qui entre dans ce logement lorsque la porte est fermée. Cependant, le contacteur reste accessible et peut être pressé volontai rement lorsque la porte est ouverte par un outil ou par un objet de forme appropriée. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients et de proposer un dispositif de sécurité fiable dont le contacteur soit totalement inac cessible et inviolable sauf effraction manifeste. Le dispositif de sécurité selon l'invention comprend, à cet effet, un contacteur ou plus généralement un organe de sectionnement remplis sant la même fonction, placé dans un boîtier fermé de façon inviolable par un couvercle, fixé par l'intérieur au bâti formant montant pour la porte; un tourillon monté pivotant par rapport au boîtier autour de l'axe de pivotement de la porte, saillant d'une part du boîtier pour être rigidement fixé à la porte et logé d'autre part dans le boîtier pour être associé à un organe de commande coopérant avec le contac teur. Le dispositif de sécurité selon l'invention est donc particulièrement fiable et efficace; la porte, par l'intermédiaire de l'axe, agit directe ment sur le contacteur qui est totalement invisible et rendu inacces sible. L'organe de commande est préférentiellement une came circulaire munie à sa circonférence d'un creux de forme complémentaire de celle de la partie mobile du contacteur ou d'une pièce qui la commande, de manière que ce ne soit que dans une position relative unique et précise du contacteur et de l'organe de commande (lorsqu'ils sont en regard), que le contacteur autorise la mise sous tension ou le fonction nement de la machine. La porte, par l'intermédiaire de l'axe, est ainsi naturellement liée en permanence avec le contacteur. Du côté opposé de la porte, il est préférentiellement prévu également un boîtier identique muni ou non d'un contacteur. La'intérêt de prévoir deux circuits de sécurité en parallèle est d'assurer la sécurité même si l'un des circuits est défaillant. Afin de mieux comprendre l'invention, elle est décrite maintenant en se référant à des dessins annexés dans lesquels la figure I est une vue partielle schématique de face des éléments essentiels d'un dispositif de sécurité conforme à l'invention, la porte étant en position fermée; la figure la est une vue partielle de profil de la porte et d'une partie de l'axe illustrés sur la figure 1; la figure 2 est une vue schématique partielle des principaux éléments d'un dispositif de sécurité préférentiel selon l'invention, la porte étant en position fermée; la figure 3 est une vue latérale du contacteur illustré sur la figure 2; la figure 4 est une vue en élévation de l'organe de commande illustré sur la figure 2 ; la figure 5 est une vue partielle de la figure 2 de la porte et de la pièce prévue pour la monter sur le tourillon ; la figure 6 est une vue partielle de la figure 2 illustant le montage de la porte. Sur les figures est illustrée une porte l faisant partie d'une machine (non représentée) comportant le dispositif de sécurité selon l'invention, rigidement solidaire d'un tourillon support 2 saillant du chant transversal 3 de la porte l, monté pivotant autour de l'axe de pivotement 4 de la porte I et pénétrant dans un boîtier 5 appartenant au dispositif de sécurité dans lequel sont logés et fixés un contacteur électrique 6 (associé à un circuit électrique de commande) et un palier 7 pour le tourillon 2. Sur la partie extrême libre du tourillon 2, située dans le boîtier 5 et saillant du palier 7, est rigidement fixé un organe 8 de commande du contacteur 6.Cet organe de commande 8 est illustré sur la figure l par un simple bras perpendiculaire au tourillon 2, de manière à buter sur et presser la partie mobile 6' du contacteur 6 lorsque la porte l est fermée. Cet état pressé du contacteur G existe uniquement dans la position fermée de la porte et correspond à une mise sous tension et/ou de marche de la machine. La machine est de type quelconque, par exemple machine d'emballage ou de conditionnement, dès lors qu'elle comporte une porte 1 ou tout organe similaire (panneau, plaque, cache, capot) monté pivotant. Le tourillon 2 comporte donc une partie extérieure au botter 5 pour être associée à la porte I et une partie située dans le boîtier 5 pour être associée à l'organe de commande 8. Le boîtier 5 traversé par le tourillon forme donc une "frontière" inviolable protégeant le contacteur 6. Par contacteur 6 on entend tout organe de sectionnement électrique pouvant être associé a' un circuit électrique de commande adapté. Le boiter 5 est rigide et particulièrement résistant et fermé. Il est par exemple réalisé en métal. Le boîter 5 est rigidement fixé de l'intérieur et par son fond, grâce à des vis 9, ou similaires à l'extérieur d'un bâti 10 formant l'un des montants entre lesquels est placée la porte l, et à travers lequel passe le tourillon 2. Comme on le voit clairement sur la figure l, les vis 9 sont vissées dans des trous borgnes filetés du bâti 10 afin d'être totalement inaces siblés, sauf par l'ouverture du boîtier 5 destinée à être fermée. Un couvercle Il rigide (par exemple métallique) ferme l'ouverture supérieure du boîtier 5 opposée au fond une fois le boîtier 5 fixé au bâti 10. Le couvercle Il est rendu rigidement solidaire du boîtier 5, grâce à des vis 12 ou similaire dont la tête 13 située à l'extérieur du boîtier 5 est noyée dans l'épaisseur du couvercle Il. Pour rendre le boîtier 5 inviolable, sauf fraude manifeste, on coule sur les têtes 13 des vis 12 une matière autodurcissable, par exemple de la résine époxy. A cet effet, les têtes 13 peuvent être logées dans des réserves en creux ménagées dans le couvercle Il. On peut également prévoir de plomber le couvercle Il du boîtier 5 de manière qu'il y ait une trace visible d'effraction. Pour rendre la porte l rigidement solidaire du tourillon 2, et éviter toute désolidarisation intempestive entre eux (figure la), la partie de la porte 1 attenante au chant transversal 3 et son chant axial 15 est logée dans une fente 14 axiale du tourillon 2 attenante à son extrémité libre et s'étendant sur une longueur suffisante, une ou plusieurs clavettes 16 traversant axialement le tourillon 2 et la porte 1 immobilisant celle-ci par rapport au tourillon 2. Comme on le voit sur la figure l, ce chant transversal 3 de la porte l est situé au voisinage immédiat du bâti 10 qui vient masquer la partie du tourillon 2 saillant à l'extérieur du fond du s boiter 5 et le trou de passage du tourillon ménagé dans ce fond. Cette disposition constructive renforce l'inviolabilité du dispositif. Enfin, l'inviolabilité est totalement assurée par le fait que le palier 7 est fixé au fond du boiter 5 par des vis dont les têtes sont logées dans des réserves du fond et situées à proximité du tourillon 2 ou dans une posi tion telle que normalement masquées par le bâti 10 elles soient également inaccessibles, une fois le dispositif de sécurité monté. La description qui précède se réfère à l'un des montants du bâti 10. Concernant l'autre montant, plusieurs variantes de montage sont envisageables, soit au moyen d'un dispositif de sécurité tel que décrit (auquel cas la sécurité est double), soit directement sans dispositif de sécurité, un tourillon rigidement solidaire de la porte 1 et d'axe 4 étant monté pivotant dans un palier rigidement solidaire de ce second montant. On se réfère maintenant aux figures 2 à 6, illustrant un mode de réalisation préférentiel de l'invention. Deux demi-coquilles 17, 18 (figures 5 et 6) enserrant de part et d'autre et emprisonnant sur toute sa longueur le chant axial 15 de la porte 1, pénètrent dans un trou borgne axial ménagé dans le tourillon 2 à partir de son extrémité libre extérieure et traversé par la fente 14 en deux parties symétriques axialement pour permettre le passage de la porte 1. La clavette de blocage 16 traverse des trous en regard du tourillon 2,des coquilles 17, 18 et de la porte 1. Le contacteur G (figure 3) comporte un corps d'où saille d'un côté la partie 6' mobile entre deux positions extrêmes (rentrée et saillante), sollicitée en permanence par un ressort vers sa position saillante. La position saillante correspond à la position de la porte fermée et la position rentrée à l'une des positions où la porte est ouverte. Au contacteur 6 sont associés des circuits électriques ne faisant pas en soi partie de l'invention, sortant du boîtier 5 par des trous ménagés à cet effet dans ses parois latérales. Ces circuits sont tels que dans la position saillante de la porte mobile du contacteur, la machine est autorisée à fonctionner ou est sous ten sion. Au contraire, dans la position rentrée, la machine ne peut fonc tionner ou est hors tension. Il comporte une plaque levier 19 montée à pivotement à l'une de ses extrémités à un axe 20 solidaire du corps du contacteur 6 etorthccronal la direction de déplacement de lapartie mobile 6' et en appui à la partie extrême opposée contre la partie mobile 6'.A l'extérieur la plaque 19 est pourvue au droit de la partie mobile 6' d'une saillie arrondie 19' de forme complémentaire de celle d'un creux 21 #"rage sur l'organe de commande 8 et qui se présente sous la forme d'une came circulaire (figure 4), fixée à l'extrémité libre du tourillon 2 et qui est préférentiellement d'un diamètre très sensible ment supérieur à celui de l'axe 2 de manière à rendre très précise la position de coopération entre le creux 21 et la saillie 19' (position où la porte 1 est fermée). Lorsque le creux 21 est en regard de la saillie 19', la partie mobile 6' du contacteur 6 occupe la position sail lante, grâce au ressort du contacteur. Au contrairé, dès que le creux 21 n'est plus en regard de la saillie 19', la partie mobile 6' est déplacée, à l'encontre du ressort du contacteur jusqu'à la position rentrée. Cela correspond au cas où la porte est ouverte (partielleme#t,a rroitié Jou totalement). Bien entendu, il y a lieu de prévoir une grande précision du montage des différents pièces. Par exemple se trouvent dans le même plan médian que celui de la porte 1, passant par son axe (4), le plan médian de la fente 14 et le plan médian du creux 21. Préférentiellement, la saillie arrondie 19' forme un galet monté à pivo tement libre sur la plaque 19. Il est à noter que le fait de prévoir sur la came 8 un creux 21 plutôt qu'une saillie, a l'intérêt de renforcer la sécurité du dispositif. En effet, à supposer que le contacteur reste bloqué en position rentrée, le dispositif de sécurité joue son rôle passivement. Le montage du dispositif de sécurité selon l'invention est simple; le boîtier 5 comportant le palier 7, l'organe de commande 8, le contacteur 6 et le tourillon porté par le palier 7 est présenté en regard du bâti au droit du trou de passage du tourillon 2. Une fois, le tourillon 2 correctement placé 0#ient le glisser sur les deux demi-coquilles 17, 18 emprisonnant la porte 1 et celle-ci dans la fente 14. On bloque l'ensemble au moyen de la clavette 16. Ensuite, on fixe le boîtier 5 au bâti 10 et finalement on fixe le couvercle 11 sur le botter 5. L'on rend cette fixation inviolable en recouvrant les têtes 13 des vis 12 de résine epoxy. Si l'on prévoit deux bottiers 5 sur les deux montants en regard du bâti, on procède de la même manière pour le second. Ce boîtier peut être dépourvu de contacteur 6 ou pourvu d'un contacteur 5 monté en parallèle avec le premier. En variante, il n'est prévu qu'un boîtier. Revendications. 1. Dispositif de sécurité destiné à interrompre le fonctionnement ou la mise sous tension électrique d'une machine dès que l'on ouvre sa porte d'accès, caractérisé en ce qu'il comprend un contacteur (6) placé dans un boîtier (5) fermé de façon inviolable par un couvercle (11), fixé par l'intérieur au bâti (10) formant montant pour la porte; un tourillon (2) monté pivotant par rapport au boîtier (5) autour de l'axe de pivotement (4) de la porte (1), saillant d'une part du boîtier (5) pour être rapidement fixé à la porte (1) et logé d'autre part dans le boîtier (5) pour être associe à un organe de commande (8) coopérant avec le contacteur 6. 2. Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tourillonír ste sunnecertaine longueur à partir de son extrémité libre extérieure une fente (14) dans laquelle s'insère la porte (1) par son chant ( 15) au moins une clavette ( 16) venant au travers du tourillon 2 et de la porte (1) bloquer celle-ci par rapport au tourillon (2). 3. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'un palier (7) du tourillon (2) est placé dans le boîtier (5) 4. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe de commande (8) est une came circulaire comportant un creux (21) coopérant avec la partie mobile (6') du contacteur (6) lorsque la porte (1) est fermée. 5. Dispositif de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que le diamètre de la came (8) est très sensiblement supérieur au diamètre de l'axe (2). 6. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 4 à 5, caractérisé en ce que le contacteur (6) est pourvu d'une plaque (19) montée à pivotementà l'une de ses ex'trèni'itaa autour d'un axe(20) solidaire du corps du contacteur (6) et appliquée contre la partie mobile (6') du contacteur à l'extrémité opposée, plaque (19) qui est pourvue au droit de la partie mobile (6') d'une saillie (19') de forme complémentaire du creux (21) de la came (8). 7. Dispositif de sécurité selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la saillie (19') forme un galet monté àpivotementlibre sur la plaque (19). 8. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que deux demi-coquilles (17, 18) emprisonnent le chant (15) de la porte (1) et pénètrent dans le tourillon (2). 9. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le plan médian de la fente (14) du tourillon (2) est dans le plan médian de la porte (1). 10. Système de sécurité selon l'une quelconque des revendicationns 5 à 9, caractérisé en ce que le plan médian du creux (21) de la came (8) est dans le plan médian de la porte (1). 11. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le boîtier (5) est fixé de l'intérieur par des vis (9) sur le bâti (10) formant l'un des montants entre lequels est placée la porte (1). 12. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le boîtier (5) est fermé par un couvercle (11). 13. Dispositif de sécurité selon la revendication 12, caractérisé en ce que le couvercle (11) est rendu solidaire de la boîte (5) par des vis (12) dont la tête (13) est noyée dans l'épaisseur du couvercle (11) et masquée par une matière auto dtftcissabletelle que la résine époxy. 14. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le palier (7) est fixé au boîtier (5) par des vis normalement masquées par le bâti (10).