Brevet FR2621069A1 — publié le 19890331

DISPOSITIF DE SECURITE DE PORTE A RIDEAU La présente invention se rapporte aux dispositifs de sécurité de fermetures verticales a rideau et plus particulièrement de portes a rideau a ouverture et fermeture verticales rapides. Les locaux industriels (usines, ou autres sont souvent caractérisés par de grandes pièce= conimuriquant entre elles et avec l'extérieur par de larges ouvertures qu'il est difficile de fermer du fait de leurs grandes dimensions et qu'en outre il est nécessaire de fermer et ouvrir un très grand nombre de fois par jour, au moins 50 fois et souvent plusieurs centaines de fois. Ce problème a été résolu en partie pr ja réalisation de portes souples à battants en plastique, ou de portes a rideau à ouverture verticale. Ces dernières comportant généralement un rideau souple en tole ou en matiere plastique rigidifié par des traverses horizontales régulièrement réparties sur toute sa hauteur, pendu par son extrémité supérieure à l'ossature de la porte. L'ouverture se fait en relevant le rideau à partir de son extrémité inférieure, par l'intermédiaire de sangles fixées sur ladite extrémité et qui s'enroulent autour d'un tube, entraîné par un moteur. L'extrémité supérieure étant fixe le relevage s'effectue par pliage en accordéon du rideau. Ce type de rideau ne pose pas de problème majeur de fonctionnement, cependant, d'une part il est nécessaire de prévoir au moins un dispositif de sécurité pour éviter les chutes intempestives du rideau, en cas de rupture de l'arbre moteur notamment, et pour permettre le relevage partiel du rideau d'autre part le poids maximal du rideau étant souvent important, le moteur doit être puissant et de ce fait il est encombrant et coûteux. On a résolu ces difficultés en introduisant dans le mécanisme d'ouverture des dispositifs de contrepoids, pouvant en outre être equlpes de mâchoires de freins débrayables qui assurent le blocage du rideau a chaque coupure de courant. Le contrepoids exerce sur le tube d'enroulement un couple opposé à celui, progressif, exerce par le rideau. Lorsque le rideau est ferme, le couple qu'il exerce est inférieur à celui du contrepoids. En cas de coupure de courant, le rideau s'élève d'une hauteur correspondant à l'égalité des deux couples. Dans cette technique il existe des dispositifs a effet constant, c'est-à-dire comportant un seul contrepoids exerTant un couple d'une valeur prédéterminée constante ; il existe aussi des dispositifs a effet progressif qui comportent plusieurs contrepoids dont les effets s'additionnent selon la progression de l'ouverture. Cependant ces types de dispositins à contrepoids ne donnent pas entierement satisfaction - ces dispositifs sont équipés de câbles ou de sangles qui s'usent et se rompent assez rapidement - les contrepoids sont installés dans un compartiment vertical, qui augmente l'encombrement de la porte - il se produit des coincements du système d'entraînement du ou des contrepoids, soit naturellement par mauvais enroulement du câble ou glissement défectueux des poids, soit par suite d'une déformation du compartiment, sous l'effet d'un choc d'un objet ou d'un véhicule manoeuvrant pour traverser l'ouverture.En outre du fait de l'importance de ces chocs en fréquence et en force, les parois du compartiment sont épaisses, le compartiment est clos ~et non ouvrable, ce qui rend les interventions (réparations, entretiens) très difficiles - le fonctionnement du système est, et pratique assez délicat du fait de la variation progressive du diametre c enroulement du cable pendant les mouvements du rideau - enfin les systèmes a contrepoids progressife sont complexes et de ce fait assez coûteux. Il existe d'autres dispositifs de sécurité ; par exemple, le brevet US-A- 3 739 832 décrit l'emploi d'un ressort de rappel qui exerce un couple oppose à ce du poids d'un rideau rigide. Cependant dans ce brevet, le rideau s'enroulant sur l'axe supérieur, le poids du rideau exerce un couple maximal lorsque la porte est fermée ; l'effet du ressort est trés important au départ pour remonter le rideau, et il diminue tolus vite que le poids du rideau. Le dispositif impose d'utiliser un ressort puissann (donc couteux) à détente rapide, et qui n'oppose pas de résistance importante a l'ouverture complet du rideau au-delà du point d'équilibre -correspondant 5 l'ouverture c--- secourite Ut Un tel ressort est et pratique difficile a realiser. L'invention a pour objectif un système de sécurité de porte à rideau du type à équilibrage du rideau en position d'ouverture en cas de panne, permettant de maîtriser la sécurité : longevité, fiabilité, simplicité. L'invention a pour second objectif un dispositif permettant le réglage de la hauteur d'ouverture de sécurité selon les dimensions de la porte, et les conditions d'exploitation imposées au cahier des charges, et cela par un moyen sûr. La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité de porte à rideau du type à rideau souple à traverses horizontales de raidissement, maintenu par son extrémité supérieure à l'ossature de ladite porte, et à sangles de levage, comportant, au-dessus du rideau un rouleau destiné à l'enroulement des sangles de levage, ledit rouleau étant entraîné par un moteur de telle sorte que le poids du rideau est minimal lorsque la porte est fermée, maximal lorsqu'elle est ouverte, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un organe, déformable élastiquement en flexion, à coefficient d'élasticité constant, relié d'une part à un point fixe par rapport a l'ossature de la porte, d'autre part à un arbre relié au rouleau de levage, afin que cet organe produise sur le rouleau un couple opposé à celui du poids du rideau, et que ce couple soit maximal lorsque le poids du rideau est minimal, c'est-à-dire lorsque la porte est fermée. L'invention est encore remarquable par les caractéristiques suivantes - l'organe est déformable en flexion sous l'effet d'une extension - l'organe est déformable en flexion sous l'effet d'une compression - l'organe est un ressort spiral - le ressort est disposé à une extrémité de l'arbre d'entraînement du rouleau, et enroulé autour dudit arbre - le ressort est du type semi-hyperbolique, monté relié à l'arbre d'entraînement du rouleau, enroulé de telle sorte que lorsque le rideau est levé, le ressort est au repos, c'est--dire détendu - le ressort est monté de telle sorte que le point d'équilibre de l'ouverture du rideau sous l'effet du ressort soit situé dans la partie linéaire de la caractéristique dudit ressort - le ressort est enroulé autour d'un arbre disposé dans un boîtier hermétique, fixe par rapport a l'ossature, lequel arbre comporte une extrémité susceptible d'être reliée a l'arbre d'entraînement du rouleau - l'extrémité opposée de l'arbre autour duquel est enroulé le ressort, est conformée de façon à pouvoir être reliée à l'arbre d'un boîtier adjacent, de telle sorte que chaque boîtier forme une unité de ressort modulaire, et que les unités puissent être montées en serin les unee dans le prolongement des autres les extrémités des arbres sont cannelées, de façon que l'extrémité mâle de l'arbre d' UT:: boîtier pénètre dans les cannelures de l'extrémité femelle de l'arbre adjacent - l'arbre de chaque boîtier est aligné avec l'arbre d'entraînement du rouleau - le nombre de boîtiers, la caractéristique de ressorts, et la tension au repos des ressorts, sont définis en fonction des caractéristiques de la porte (poids du rideau, hauteur de levage, diamètre du rouleau de levage, fréquence de fonctionnement,, de telle sorte que l'on puisse déterminer une durée minimale de fonctionnement du dispositif de sécurité. Afin de mieux comprendre l'invention, on a représenté au dessin annexé - figure 1 une vue éclatée d'un exemple de réalisatIon du dispositif de sécurité selon l'invention, - figure 2 : une vue d'un montage avec plusieurs boîtiers contenant chacun une unité de ressort et constituant ensemble le dispositif de sécurité selon 1' invention, - figure 3 : une vue en coupe d'un boîtier de la figure 2. Comme on le voit sur la figure 1, la porte comporte un rideau l comprenant une toile ou bâche 2 ou autre surface souple, par exemple en matière plastique,fixée supérieurement à l'ossature 3 de la porte. La bâche 2 est rigidifiée par des traverses 4 horizontales réparties régulièrement sur sa hauteur. Le rideau comporte des sangles 5 de levage qui sont fixées, à une extrémité 6, à la traverse 4 inférieure et à l'autre extrémité à un rouleau 7 rotatif horizontal disposé au-dessus du rideau, de telle sorte que les sangles s'enroulent autour du rouleau lorsque celui-ci est entraîné en rotation à l'aide d'un groupe moto-reducteur 8.La figure 1 montre er. part - dreite le rideau abaisse la porte est fermee @ et et partie gauche le rideau complétement relevé la porte es+ ouverte. Dans cette technique, lorsque le rideau abaisse son poids ect entièrement supporté par l'ossature 3, les sangles ne supportent pratiquement aucun poids. Inversement lorsque le rideau est leve, les sangles supportent le poids de la partie soulevée du rideau (toile et traverses5. et donc la tension appliquée sur les sangles est d'autant plus importante que le rideau est levé. Le rouleau de relevage horizontal qui est dispose approimativement à la verticale du rideau. comport; à son extrémité, enroulé sur son arbre g, un ressort le dont la fonction est d'appliquer au rouleau un couple de rappel oppose au couple appliqué par le poids du ridea~. A cette fin le ressort 10 est fixe d'une part l'ossature de la porte Cen 11 > , et d'autre part a l'arbre d'entraînement 9 du rouleau. Le ressort est monté sur la porte de telle sorte que, lorsque le rideau est complètement levé, il est détendu, en position de repos. Lorsque le rideau est abaissé, il se tend et applique progressivement sur le rouleau un couple qui s'oppose à celui applique par le poids du rideau. En cas de panne, coupure de courant par exemple, cela assure une ouverture automatique de la porte jusqu'à ce que le poids du rideau l soit égal à la tension du ressort 10. Le ressort 10 est du type ressort spiral, et dans l'exemple de réalisation, on utilise un ressort spiral du type semi-hyperbolique, afin d'obtenir un couple de rappel à caractéristique en partie linéaire, ce qui permet de choisir la tension du ressort au repos et de déterminer avec précision la hauteur d'ouverture du rideau à l'équilibre. Selon l'invention; le ressort semi-hyperbolique a en outre la fonction de sécurité en longévité. En effet la tension du ressort au repos, c' esz-a-dire a pleine ouverture du rideau, détermIne la flexion minimale Imposée au matériau utilisé. Selon cette flexion minImale, selon le nombre de tours d'enroulement entre la fermeture de la porte et l'ouverture, et selon la fréquence journalière des ouvertures et fermetures du rideau, il est possible de déteminer la longévité moyenne du ressort permettant d'assurer le fonctionnement normal de la sécurité. Ainsi, selon l'invention, le ressort est un ressort de sécurité de fonctionnement qui doit assurer le levage du rideau, et un moyen destine a déterminer la longévité de cette sécurité. En outre, selon l'invention, le ressort est monte dans un boîtier fermé 12, fixé à l'ossature de la porte. Ce boitier comporte un arbre 16 qui le traverse de part en part. Le ressort est enroule autour de cet arbre, une extrémité y étant solidarisée, l'autre étant reliee a boîtier L'arbre 16 est monté pivotant autour de son axe le longItudInal (figure 3), de telle sorte qu'à chaque pivotement de l'arbre le ressort se tend ou se détend. L'arbre 16 comporte deux extrémités 14, 15 ; la première extrémité 14 est solidarisée à l'arbre 9 d'entraînement du rouleau 7 , la deuxième 15 est conformée pour recevoir l'arbre 16 d'un autre boîtier 12. Ainsi il est possible de monter un boîtier 12 sur le rouleau 7, ou deux et plus, les uns à la suite des autres, en série (figure 2). De préférence les arbres 16 sont cannelés de façon à permettre une mise en place très simple, et un entraînement certain. Il est possible également de prévoir pour les boîtiers, un arbre 16 creux, cannelé intérieurement et un arbre 9 d'entraînement du rouleau, cannelé sur une grande longueur, pour traverser une série de boîtiers, tous les boîtiers étant successivement traversés par le même arbre d'entraînement du rouleau. Ce dispositif de sécurité a ressort dispose -on- ut boîtier présente les avantages suivants - Il s'adapte à toutes les dimensions de portes; il suffit d'ajouter le nombre de boitiers desire, - il permet de maîtriser ia longévlte de a sécurité en adaptant le nombre de boîtier et la tension initiale (au repos) des boîtiers, et de choisir et caracteristiques des ressort (nombre de spires, résistance ....), - les interventions en cas de panne sont tres simplifiées : l'échange standard est immédiat, - l'emplacement des ressorts en hauteur, à l'extremité du rouleau est Idéal loin des organe electriques, et du passage des vehicules. Bien entendu, tout autre moyen de compression et extension pourrait être utilisé à la place d'un ressort spiral, l'important est que ce moyen élastique ait un coefficient de resistance sensiblement constant à l'equilibre de façon que la hauteur d'ouverture du rideau à l'équilibre soit stable. D'autre part il est encore possible de définir des boîtiers de sécurité modulaires, qui ne sont pas directement relies à l'arbre d'entraînement du rouleau, par exemple par cardan ou engrenages ; il est bien entendu que ces boîtiers entrent dans le champ de l'invention. RHVElDICÂTIOJS 1. Dispositif de sécurité de porte a rideau du type à rideau souple a traverses horizontales de raidissement, maintenu par son extrémité supérieure a l'ossature de ladite porte, et A sangles de levage, comportant, au-dessus du rideau, un rouleau destiné à l'enroulement des sangles de levage, ledit rouleau étant entraîné par un moteur de telle sorte que le poids du rideau est minimal lorsque la porte est fermée, maximal lorsqu'elle est ouverte, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un organe 2. Dispositif de sécurité de porte à rideau selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe d'une extension. 3. Dispositif de sécurité de porte a rideau selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe est est déformable en flexion sous l'effet d'une compression. 4. Dispositif de sécurité de porte à rideau selon la revendication l caractérisé en ce que l'organe (l) est un ressort spiral. 5. Dispositif de sécurité de porte à rideau selon la revendication 4 caractérisé en ce que le ressort tl) est disposé å une extrémité de l'arbre d'entraînement du rouleau (7), et enroulé autour dudit arbre (9). 6. Dispositf de sécurité de porte à rideau selon l'une quelconque des revendiations 4 ou 5 caractérisé en ce que le ressort (l) est du type semi hyperbolique, monté relié a l'arbre d'entrainement d rouleau (7), enroulé de telle sorte que lorsque le rideau (l) est le levé, le ressort (10) est au repos, c'est-a-dire détendu. 7. Dispos tif de sécurlte de porte e rideau selon la revendication 6 caractérise en ce que le ressort (1) est monté de telle sorte que le peint d'equllîbre de l'ouverture du rideau (1) sous l'effet du ressort soit situé dans la parti linéaire de la caractéristique dudit ressort. 8. Dispositif de sécurité de porte à rideau selon la revendication 4 caraoterise en ce que le ressort (10) est enroule autour d'un arbre (16) dispose dans ut boîtier (12) hermétique, fixe par rapport a l'ossature (3), lequel artre (16) comporte une extremité (14) susceprible d'être reliée a l'arbre d'entrainement du rouleau (9). 9. Dispositif de sécurité de porte à rideau selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'extremite opposee (15) de l'arbre (16) auteur duquel est enroule Le ressort, est conformée de façon a pouvoir être reliee a l'arbre (16) d'un boîtier (12) adjacent, de telle sorte que chaque boîtier forme une unité de ressort modulaire, et que les unités puissent être montées en série les unes dans le prolongement des autres. 10. Dispositif de sécurité de porte à rideau selon la revendication 9 caractérisé et ce que les extrémités des arbres (16) sont cannelées, de façon que l'extrémité mâle de l'arbre d'un boîtier (12) pénètre dans les cannelures de l'extrémité femelle de l'arbre adjacent. 11. Dispositif de sécurité de porte à rideau selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'arbre (16) de chaque boîtier (12) est aligne (1:3) avec l'arbre (9) d'entraînement du rouleau. 12. Dispositif de sécurité de porte a rideau selon la revendication 8 caractérisé en ce que le nombre de boîtiers (12), la caracteristique des ressorts (10), et la tension au repos des ressorts sont définis en fonction des caractéristique de 1 porte (poids du rideau, hauteur de levage, diametre rouleau de levage frequence de fonctionnement, telle sorte que l'on puisse détermIner une c dre mInimale de fonctionnement du dispositif de securite.