Brevet FR2583029A1 — publié le 19861212

La présente invention est relative à un dispositif de sécurité susceptible d'équiper un ascenseur ou analogue , et plus particulièrement un ascenseur dont la cage se déplace verticalement entre les étages d'un immeuble, pour assurer le transport des personnes. Un ascenseur de type connu comprend une cabine suspendue à des câbles verticaux . Chacun de ces câbles de levage est fixé par une extrémié sur le sommet de la cabine , et par son autre extrémité , à un contrepoids mobile . Entre ses deux extrémités , il passe autour d'un tambour équipant un treuil de levage situé au sommet du puits d'ascenseur . En fonctionnement normal , la cabine d'ascenseur circule verticalement d'un étage à l'autre , tandis que le treuil supérieur est actionné par un moteur électrique .En cas d'incident , et notamment en cas de panne sur le réseau électrique d'alimentation , il peut arriver que la cabine de l'ascenseur se trouve arrêtée etre deux étages . Une telle situation est à la fois désagréable pour les passagers et éventuellement dangereuse , si une panique se déclenche. Actuellement , lorsqu'ils se trouvent dans un tel cas , les passagers appuient sur un bouton e'urgence , qui prévient une équipe de secours , dont l'intervention peut être plus ou moins différée . Il est donc fréquent que les passagers restent bloqués dans l'ascenseur pendant des durées plus ou moins longues , pouvant atteindre plusieurs heures. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients , en réalisant un dispositif de secu rité , qui , en cas d'incident , y compris en cas de panne d'électricité , est capable , par ses propres moyens , de ramener la cabine d'ascenseur au niveau de l'étage le plus proche Un dispositif de sécurité selon l'invention , destiné à équiper une cabine d'ascenseur suspendue à des câbles de levage , qu'actionne le tambour d'un treuil à moteur électrique prévu au sommet de l'immeuble , et muni d'un volant d'intertie , est caractérisé en ce que le volant d' inertie du treuil est équipé d'une couronne dentée dans laquelle sont susceptibles de venir engrener les dents d'un pignon qu'entraîne un moteur électrique auxiliaire dont le circuit électrique comprend une batterie d'accumulateurs et des moyens automatiques de commutation. Suivant une autre caractéristique de l'invention , le pignon auxiliaire est relié à l'arbre du moteur qui l'entraîne , par un lanceur à inertie d'un type en lui-même connu , susceptible de lancer ce pignon vers 1' avant , pour qu'il engrène sur les dents de la couronne dentée , dès que le moteur électrique auxiliaire est alimenté alors qu'au contraire , des moyens de rappel sont prévus pour maintenir ce pignon dégagé latéralement , hors de la denture de la couronne , aussi longtemps que le moteur électrique auxiliaire n'est pas alimenté Le dessin annexé , donné à titre d' exemple non limitatif , permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Figure I est une vue générale montrant un ascenseur équipé du dispositif de sécurité selon 1' invention Figure 2 est une vue schématique montrant les éléments principaux de ce dispositif de sécurité Figure 3 schématise le circuit électrique du dispositif de sécurité dans le cas d'une cabine d'ascenseur dont les portes ne sont pas automatique. Figure 4 est un circuit analogue dans le cas d'une variante où les portes de la cabine sont à fonctionnement automatique Figure 5 correspond à une autre variante , comportant des moyens de sécurité susceptibles de fonctionner même si l'incident sur l'ascenseur ne résulte pas d'une panne de courant. On a représenté sur les figures 1 et 2 , une cabine d'ascenseur 1 , qui est suspendue en 2 à des câbles de levage 3 , dont l'autre extrémité 4 supporte un contrepoids mobile 5 . Sous le plancher de la cabine 1 reste suspendu à la manière habituelle , un câble d'alimentation électrique 6 , relié au réseau . La partie centrale du câble 3 passe autour du tambour tournant 7 d'un treuil de levage 8 , commandé par un moto-réducteur électrique prin cipal 9 . L'arbre tournant 10 de ce moteur électrique porte un volant d'inertie 11 . Contre le volant 11 , on fixe une couronne dentée 12 , sur le côté de laquelle est disposé un pignon de commande mobile 13 . Ce pignon 13 est capable de se déplacer longitudinalement ( flèche 14) sur son arbre tournant 15 , actionné par un moteur électrique auxiliaire 16 .Le lanceur non représenté , qui relie le pignon 13 à l'arbre moteur 16 , est d'un type bien connu , notamment sur le démarreur des moteurs des voitures automobiles. Il s'agit d'un lanceur à inertie , qui entraîne le pignon 12 en rotation et le lance dans la denture de la couronne 13 , dès que le moteur auxiliaire 16 est placé sous tension. Des moyens de rappel de type connu sont prévus pour rappeler le pignon 13 et le manitenir hors des dents de la couronne 12 , tant que le moteur auxiliaire 16 reste au repos . semble des moyens élettriques de commande et de commutation est disposé à l'intérieur d'une armoire 17 . Les circuits électriques correspondants sont schématisés en détails sur les figures 3 à 5 On a représenté sur la figure 3 une ligne générale d'alimentation 18 , reliée au réseau électrique triphasé . Une unité d'accumulateurs 19 comprend une batterie de type connu, et son appareil de maintien en charge , de façon à constituer une source indépendante de courant continu , susceptible d'être utilisée à l'occasion d'une panne ou d'un incident quelconque sur la ligne principale 18 .Un commutateur inverseur automatique 20 est intercalé à la fois sur la ligne principale 18 , et sur une ligne d'alimentation auxiliaire 21 , provenant de l'unité d'accumulateurs 19 Les moyens de commande habituels sont disposés à l'intérieur d'une armoire principale 22 pour contrôler les déplacements verticaux de la cabine d'ascenseur 11 ss entre les différents étages du bâtiment. Provenant de l'armoire de commande 22 , des lignes 21 et 23 sont dirigées vers un relais commutateur temporisé 24 . La ligne 23 est prévue pour commander un électro-frein équipant , à la manière connue , le treil de levage 8 En parallèle entre les deux câbles 25 et 26 de la ligne 21 , se trouvent successivement branchées:: - une ligne 27 , comprenant en série , un contact de câble mou 28 , susceptible de détecter tout relâchement mécani que d'un des câbles 3 , un contact magnétique 29 , équi pant la cabine 1 , pour détecter son alignement avec l'un des étages , et un relais de sécurité 30 - une ligne 31 , comprenant en série , un relais de sécuri té 32 , et un relais 33 , pour commander le moteur élec trique auxiliaire 16 - une ligne 34 , comprenant en série un relais 35 pour com mander le moteur électrique auxiliaire 16 , et les enrou lements de ce moteur électrique 16 - une ligne 36 , comprenant un relais 37 , pour-commander le moteur électrique auxiliaire et les enroulements 38 de l'électro-frein du treuil de levage 8 Le fonctionnement est le suivant Si une panne de courant intervient sur la ligne principale 18 , la cabine d'ascenseur 1 se trouve bloquée entre les niveaux de deux étages . Le commutateur inverseur automatique 20 branche alors l'unité d'accumulateurs 19 au relais temporisé 24 . Une lampe témoin et un magnétophone 39 , prévus dans la cabine 1 , sont alors mis sous tension , pour informer les passagers que tout se déroule normalement , et que leur évacuation sera assurée sous peu . Après un court délai ( défini par le relais temporisé 24) , le contact magnétique 29 étant fermé , le relais 33 , 35 , 37 du moteur auxiliaire est également fermé j ainsi , le moteur électrique auxiliaire 16 se met-en marche , cependant qu'on relâche l'électro-frein 38 . Le moteur 16 provoque alors 1' élévation de la cabine 1 , jusqu'à l'étage immédiatement supérieur . Dès que le niveau de cet étage a été atteint , le contact magnétique 29 se trouve actionné , et les opérations précitées sont interrompues . La cabine d'ascenseur 1 s'arrête , et les passagers peuven,t alors d'eux-mêmes , ouvrir les portes et sortir par leurs propres moyens , au niveau de 1' étage en question Dans la variante illustrée sur la figure 4 , on a supposé que la cabine 1 est pourvue de portes automatiques 39 . Ces dernières sont normalement actionnées par un moteur électrique 40 , placé sur le sommet de la cabine 1 . Selon l'invention , on prévoit , également à cet endroit , un moteur électrique auxiliaire 41 , à courant continu , capable d'actionner les portes automatiques 39 .Ainsi , entre les lignes 25 et 26 du schéma électrique , deux lignes supplémentaires 42 et 43 sont ajoutées , à savoir - la ligne 42 comprend un contact 44 pour le moteur élec trique auxiliaire 16 , et elle se divise en une première ligne secondaire 45 , avec un relais temporisé 46 pour ouvrir les portes 39 , et en une seconde ligne secondai re comprenant , dans la cabine 1 , un contact magnétique 48 , pour détecter le niveau de l'étage , un contacteur fin de course 49 , actionné lorsque les portes 39 sont ouvertes , un contact temporisé 50 pour l'ouverture des portes , et un relais 41 , pour actionner le moteur élec trique auxiliaire 40 Le fonctionnement est analogue à celui de la variante de la figure 3 , avec , en supplément , le fait que les portes 39 s'ouvrent automatiquement lorsque la cabine 1 se trouve au niveau de l'étage d'évacuation pans la variante de la figure 5 , les circuits électriques sont analogues à ceux des variantes pré- cédentes , avec , en plus , une ligne supplémentaire 53 directement branchée en parallèle sur la ligne principale d'alimentation 18 , en direction de fusibles 54 , pour aller ensuite vers deux lignes 55 et 56 .Entre ces dernières , sont bran cées - neligne 57 , pourvue d'un relais temporisé 58 - trois lignes 59 , 60 , 61 , disposées en parallèle et re liées en un point commun 62 , pour former une ligne uni que 63 , comportant un contacteur détecteur de mou de câble de levage 64 , un commutateur fin de course 65 ,un contact 66 pour le parachute de sécurité de l'ascenseur un contact temporisé 67 , et un commutateur général 68. Sur la ligne 59 , se trouve un contact 69 , pour chacun des niveaux d'étage . Sur la ligne 60 ,dans la cabine 1 , se trouve un premier relais 70 , automatiquement déclenché si la cabine 1 reste stoppée entre deux étages. Sur la ligne 61 , se trouve un second relais anti-glissement 71 Le fonctionnement de cette variante est analogue à celui de la description précédente Ce système peut être utilisé même lorsque l'incident survenu dans le fonctionnement de l'ascenseur n'est pas le résultat d'une panne de courant sur la ligne principale 18 . En particulier , si un contact temporisé 72 est branché en parallèle avec le contact de parachute 66 on bénéficie d'une possibilité supplémentaire pour déverrouiller la cabine 1 , au moyen d'impulsions mécaniques ascendantes successives , visant à décoincer les mâchoires du parachute , si celles-ci se trouvaient accidentellement coincées D'une manière générale , on constatera qu'en cas d'incident , le dispositif selon l'invention fonctionne en soulevant la cabine 1 , pour l'élever jusqu'au niveau de l'étage immédiatement supérieur . Ainsi , l'opéra- tion de sauvetage s'effectue sans interférer avec le fonctionnement du parachute , qui reste , à tout moment , en état de fonctionner REVENDICATIONS 1 - Dispositif de sécurité pour une cabine d'-as censeur (1) , suspendue à des câbles de levage (3) , qu'ac tionne le tambour (7) d'un treuil (8) entraîné par un moteur électrique principal (9) , qui comporte un volant d'inertie (11) , caractérisé en ce que ce volant (11) est équipé d'une couronne dentée (12) , susceptible de recevoir l'engrènement d'un pignon- auxiliaire (13) actionné par un moteur électrique auxiliaire (16) , dont les circuits d'alimentation compren nent une batterie d'accumulateurs et des moyens commutateurs automatiques 2 - Dispositif de sécurité suivant la revendica tion 1 , caractérisé en ce que le pignon (13) est relié à 1' arbre tournant (15)du moteur électrique auxiliaire (16) par le moyen d'un lanceur à inertie susceptible de lancer ce pi gnon (13) dans le sens longitudinal (flèche 14) , vers l'avant pour l'engrener sur la couronne (12) , dès que le moteur (16) est en marche , alors que des moyens de rappel sont prévus pour maintenir ce pignon (13) hors de la denture de la cou ronne (16) pendant tout le temps où le moteur auxiliaire (16) reste eu repos. 3 - Dispositif de sécurité suivant la revendi cation 1 , caractérisé en ce que issus d'un relais commutateur temporisé (24) , les deux câbles (25) et (26) d'une ligne (21) sont reliés par des lignes transversales successives , à savoir - une ligne (27) comprenant , en série , un contact de câble mou (28) , susceptible de détecter tout relâchement mécani que d'un des câbles (3) ,un contact magnétique (29) , équi pant la cabine (1) , pour détecter son alignement avec l'un des étages , et un relais de sécurité (30) s - une ligne (31) , comprenant , en série , un relais de sécu rité (32) , et un relais (33) , pour commander le moteur électrique auxiliaire (16) - une ligne (34) , comprenant , en série , un relais (35) pour commander le moteur électrique auxiliaire (16) et les en roulements de ce moteur électrique (16) j - une ligne (36) , comprenant un relais (37) , pour commander le moteur électrique auxiliaire et les enroulements (38) de l'electro-frein du treuil de levage (8) 4 - Dispositif de sécurité suivant la revendication 3 , pour une cabine d'ascenseur (1) dont les portes à fermeture automatique (39) sont normalement actionnées par un moteur électrique principal (40) , caractérisé en ce qu'un moteur auxiliaire à courant continu (41) équipe, aussi la cabine (1) , pour en actionner les portes automatiques , tandis qu'entre les câbles électriques (25) et (26) des circuits électriques sont prévues deux lignes supplémentaires (42) et (43) , à savoir - la ligne (42) comprend un contact (44) pour le moteur électrique auxiliaire (16) , et elle se divise en une première ligne secondaire (45) , avec un relais tempori sé (46) pour ouvrir les portes (39) et en une seconde ligne secondaire , comprenant , dans la cabine (1) , un contact magnétique (48) pour détecter le niveau de 1' étage , un contacteur fin de course (49) actionné lors que les portes (39) sont ouvertes ,un contact temporisé (50) pour l'ouverture des portes , et un relais (41) pour actionner le moteur électrique auxiliaire (40) 5 - Dispositif de sécurité suivant l'une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce qu'une ligne supplémentaire (53) est directement branchée en parallèle sur la ligne principale d'alimentation (18) , en direction de fusibles (54) , pour aller ensuite vers deux lignes (55) et (56) , entre lesquelles sont branchées - une ligne (57) pourvue d'un relais temporisé (58) - trois lignes (59) ,(60) ,(61) , disposées en parallèle et reliées en un point commun (52) , pour former une li gne unique (63) , comportant un contacteur détecteur de mou de câble de levage (64) ,un commutateur fin de cour se (65) , un contact (66) pour le parachute de sécuri té de l'ascenseur , un contact temporisé (67) , et un commutateur général (68) , pendant que : sur la ligne (59) , se trouve un contact (69) , pour chacun des ni veaux d'étage sur sur la ligne (60) , dans la cabine (1) se trouve un premier relais (70) , automatiquement dé clenché si la cabine (1) reste stoppée entre deux étages; sur la ligne (61) , se trouve un second relais anti-glis sement (71) 6 - Dispositif de sécurité suivant la revendication 5 , caractérisé en ce qu'un contact temporisé (72) est branché en parallèle avec le contact de parachute (66)