Brevet FR2629258A1 — publié le 19890929

La présente invention concerne un dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble. La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble comprenant un dispositif interrupteur muni d'un organe d'actionnement, un dispositif élastique coulissant, destiné à être associé à une extrémité d'un cible tendu dans la zone à protéger, et présentant une encoche à deux rampes, un doigt d'actionnement mobile transversalement au dispositif coulissant et engagé, au repos, entre les deux rampes, des moyens de transmission disposés entre le doigt d'actionnement et l'organe d'actionnement de l'interrupteur pour mettre l'interrupteur dans un état d'actionnement lorsque le doigt est en une position active, un dispositif de verrouillage qui retient l'interrupteur dans son état d'actionnement lorsque le doigt est en position active, et un dispositif de réarmement pour libérer sélectivement le dispositif de verrouillage. Le câble de commande d'un dispositif de ce type est tendu le long d'une installation dangereuse, pour permettre d'arrêter l'installation à partir de n'importe quel point de la longueur du câble, en tirant celui-ci à soi ou vers le bas par exemple. Ces dispositifs ne doivent pas pouvoir être actionnés de façon malveillante en provoquant un arrêt de fonctionnement de l'installation et en reprenant ensuite leur état de veille normale. C'est pourquoi on prévoit en général que le dispositif de réarmement ne puisse être actionné qu'après introduction d'une clé dans une serrure appropriée. On a néanmoins constaté que des appareils actuellement commercialisés ne présentaient pas toutes les garanties requises contre ces tentatives de fraude. Suivant un premier aspect de l'invention, le dispositif d'arrêt d'urgence est caractérisé en ce que les moyens de transmission comprennent un organe de transmission avec lequel coopère le dispositif de verrouillage et qui est mobile entre une position de repos, dans laquelle le doigt est en position de repos et l'interrupteur rappelé dans un premier état, et une position active dans laquelle l'interrupteur est dans son état d'actionnement, en passant par une position intermédiaire dans laquelle l'interrupteur conserve son état, quel qu'il soit, tandis que le dispositif de verrouillage empêche le retour de l'organe de transmission en position de repos. Ainsi, avant que le changement d'état de l'interrupteur ne soit déclenché de manière irreversible, le dispositif de verrouillage a déjà fonctionné. On est donc absolument certain que tout arrêt de l'installation par le dispositif selon l'invention entraînera une nécessité de réarmer. Il est absolument impossible de perturber furtivement le fonctionnement de l'installation. D'autre part, il arrive que le cable, tendu par son ressort, entre en résonance avec des sources excitatrices telles que les courants d'air. Si les oscillations du cable sont importantes, elles risquent de causer l'arrêt de l'installation. L'invention limite ce risque. En effet, avant de causer l'arrêt de l'installation, les oscillations commencent par causer le verrouillage de l'organe de transmission. Dès lors, les paramètres de l'oscillation du cable sont modifiés, puisque les organes de transmission sont immobilisés. Ceci modifie la fréquence de résonance et tend donc à limiter l'amplitude des oscillations du câble. - Selon un second aspect de l'invention, le dispositif de verrouillage est caractérisé en ce que les moyens de transmission comportent un ressort de transmission qui est interposé entre le doigt et un moyen à seuil d'effort du type à déclenchement brusque, mobile entre une position de veille et une position d'actionnement de l'interrupteur, le seuil d'effort étant inférieur à la force développée par le ressort de transmission lorsque le doigt est au voisinage de sa position active et le moyen à seuil d'effort en position de veille. Selon cet autre aspect de l'invention, on retrouve l'idée inventive du premier aspect, selon laquelle l'actionnement effectif de l'interrupteur n'a lieu qu'après une certaine course préalable du doigt, course qui est utilisée pour créer des conditions d'irréversibilité de la commande de l'interrupteur ou du verrouillage. En l'occurence, selon le second aspect, les conditions d'irréversibilité sont la compression du ressort de transmission, lequel va déclencher brusquement et de manière incontrôlable l'actionnement de l'interrupteur. Le verrouillage peut être effectué sur le doigt ou sur un organe de transmission actionné par le doigt, comme l'enseigne le premier aspect de l'invention, ou directement sur le moyen à seuil d'effort ou sur un organe de transmission lié au moyen à seuil d'effort. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci- après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue en élévation et en coupe partielle du dispositif selon le plan I-I de la figure 2; - la figure 2 est une vue en coupe partielle du dispositif selon le plan II-II de la figure 1; - les figures 3 à 5 sont des vues partielles montrant le cliquet dans trois positions de fonctionnement différentes; - la figure 6 est une vue partielle d'un second mode de réalisation de l'invention, en coupe axiale selon le plan VI-VI de la figure 7; et - la figure 7 est une vue partielle en coupe selon le plan VII-VII de la figure 6. Dans l'exemple représenté à la figure 1, le dispositif selon l'invention comporte dans un premier bottier 2 un dispositif interrupteur 3 muni d'un poussoir d'actionnement 4 mobile le long d'un axe YY'. Un second boîtier 5, associé au précédent le long d'un plan S O10 comporte intérieurement un logement 7 dans lequel un coulisseau ou piston 6 coulisse selon un axe XX' perpendiculaire à l'axe YY'. Une première extrémité 8 du piston 6 fait saillie à l'extérieur du logement 7 et comporte, par exemple, un anneau 9 destiné à recevoir une boucle d'un câble 10 également placé sensiblement selon l'axe XX'. Un ressort de compression 12, placé entre une face d'appui 13 du boîtier 5 et une collerette 14 rendue solidaire d'une seconde extrémité 11 du piston 6, sollicite ce dernier dans le sens de la tension du câble 10. Lorsque le câble est convenablement tendu grâce à des moyens non représentés sur cette figure, une encoche latérale 15 du piston, définie par deux rampes opposées 16, 17, présente son point le plus profond 18 dans l'axe YY'. Un doigt d'actionnement 19 mobile le long de cet axe fait saillie dans l'encoche 15 de façon à être chassé hors du logement 7 par coulissement selon l'axe YY' sous l'action de l'une ou l'autre des rampes 16 ou 17 lorsque le piston 6 coulisse en sens T ou D. Le doigt d'actionnement 19 appartient à un dispositif de transmsission verrouillable et infraudable interposé entre le piston 6 et le poussoir 4 de l'interrupteur 3. Le doigt 19 (figure 2) est porté à l'extrémité d'un-tiroir cylindrique 25 qui est guidé dans un alésage 24 d'axe YY' du bottier 5. La surface externe 29 du tiroir présente une gorge 30. Une tige 31 est fixée axialement au tiroir 25, du côté opposé au doigt 19, et engagée de manière coulissante dans un alésage 32 d'un percuteur 33. Un ressort de compression 28 est interposé entre une collerette 34 du percuteur 33 et une creusure annulaire 27 du tiroir 25. Au repos, le percuteur 33 s'appuie sur une tête 35 de la tige 31 en raison d'une certaine compression initiale du ressort 28. Des ergots escamotables 36 soumis aux forces transversales de deux ressorts de compression 38 occupent des logements latéraux du percuteur 33. La longueur de la tige 31 est telle que, lorsque le doigt d'actionnement 19 est en position de repos, le percuteur 33 est dans une position de veille représentée à la figure 1, dans laquelle les ergots 36 sont sensiblement en contact avec un rebord conique 40 de l'alésage 24. D'autre part, la gorge 30 se trouve séparée par une certaine distance axiale d'une extrémité 41a d'une branche 41 d'un verrou basculant ou cliquet 42 susceptible de pivoter autour d'une goupille 43. Un ressort de compression 44 agissant sur une seconde branche 46 du cliquet 42 sollicite le cliquet 42 dans le sens o son extrémité 41a tend à se diriger vers l'axe YY' et vers le doigt d'actionnement 19. Ainsi, lorsque le doigt 19 est en position de repos, l'extrémité 41a est appuyée sur la surface externe 29 du tiroir 25 sous l'action du ressort 44. La seconde branche 46 du cliquet 42 porte, du côté opposé au ressort 44, un bossage 45 situé en regard d'une surface de came 52 aménagée à l'extrémité d'un barillet 48 monté rotativement dans un second alésage 49 ménagé dans un prolongement 50 du bottier 5. L'axe ZZ' de l'alésage 49 est perpendiculaire aux axes XX' et YY'. Lorsque le dispositif de réarmement auquel appartient le barillet 48 du type à serrure actionnée par une clé 58 est en position de repos, le bossage 45 est en regard d'une région en retrait 47 de la surface de came 52. L'extrémité annulaire 55 du percuteur 33 est placée au voisinage immédiat d'un coulisseau intermédiaire 56 en forme de coupelle interposé entre le percuteur 33 et le poussoir 4 de l'interrupteur 3. Le coulisseau intermédiaire 56 est rappelé vers le percuteur 33 par un ressort de compression 62. Le coulisseau intermédiaire 56 est un moyen économique pour transmettre le mouvement du percuteur 33 au poussoir 4 malgré la présence de la tige 31 et de sa tête 35. Le fonctionnement est le suivant: Lorqu'il se déplace en sens T ou D, respectivement par traction sur le câble 10 ou à cause d'une rupture du câble 10, le piston 6 transmet un mouvement de sens F au tiroir 25. Au cours de ce mouvement, le ressort 28 est comprimé car le percuteur 33 est axialement retenu par appui des ergots 36 contre le rebord conique 40. Lorsque le tiroir 25 a ainsi effectué une certaine course préalable, l'extrémité 41a du verrou 42 pénètre dans la gorge 30 sous l'action du ressort 44 (figure 3). Le tiroir 25 continue sa course, moyennant compression accrue du ressort 28 (et recompression du ressort 44 car le tiroir 25 entraîne le verrou 42) jusqu'à ce que la force exercée par le ressort 28 excède le seuil d'effort auquel peut résister le percuteur 33. Ce seuil est déterminé par la force axiale nécessaire pour que les ergots 36 se rétractent dans leur logement. A la suite du retrait des ergots 36, le percuteur 33, se trouvant libéré, vient actionner instantanément et brusquement le coulisseau intermédiaire 56 et par conséquent le poussoir 4 de l'interrupteur 3, tandis que le ressort 28 se détend. Lorsque le piston 6 revient en position neutre (représentée à la figure 1) , le ressort 28 se détend et repousse le tiroir 25 qui entraîne en rotation le cliquet 42. Lorsque le bossage 45 s'appuie sur la surface 47 de la came 52, le cliquet 42 ne peut plus poursuivre sa rotation et bloque donc le tiroir 25 en une position intermédiaire dans laquelle la force de compression du ressort 28 est supérieure à celle des ressorts antagonistes 57 de l'interrupteur 3 et 62 du coulisseau 56. Ainsi, malgré le retour du piston 6 en position neutre, l'interrupteur 3 est durablement actionné, même si l'action sur le câble 10 n'était que fugitive. De plus, grâce à l'engagement du cliquet 42 dans la gorge 30 avant que les ergots 36 ne se soient rétractés, le tiroir 25 avait été "piégé" par le cliquet 42 avant même que la phase irreversible de l'actionnement de l'interrupteur 3 ne soit engagée. Si le déplacement du piston 6 à partir de sa position neutre est trop faible pour que le tiroir 25 dépasse la position intermédiaire o le cliquet 42 vient juste de s'engager dans la gorge 30, l'interrupteur 3 n'est pas actionné. En d'autres termes, en position intermédiaire du tiroir, l'interrupteur conserve son état, quel que soit cet état. Pour réarmer le dispositif, c'est-à-dire libérer le tiroir 25 du verrou 42, on communique au barillet 48, à l'aide de la clé 58, une rotation autour de l'axe ZZ' de façon que la surface de came 52 (figure 5) chasse le bossage 45 dans le sens de la compression du ressort 44. Ceci provoque une rotation du cliquet 42 dans le sens écartant de la gorge 30 son extrémité 41a. Le tiroir 25 est alors repoussé en position de repos par le ressort 28, puis, lorsque le percuteur 33 est en appui sur la tête 35 de la tige 31, par les ressorts de rappel 57 et 62 repoussant vers l'axe XX' l'ensemble formé par le percuteur 33 et le tiroir 25. L'interrupteur 3 revient ainsi dans son état de repos. On ne décrira le mode de réalisation des figures 6 et 7 qu'en ce qui concerne ses différences par rapport au précédent. Le dispsositif de verrouillage ne coopère plus avec le tiroir 25, mais avec le coulisseau intermédiaire 56, lequel, d'ailleurs, au lieu d'agir directement sur le poussoir 4 d'un seul interrupteur 3, agit simultanément sur les poussoirs 4 de deux interrupteurs 3 par l'intermédiaire d'un étrier 66. Le dispositif de verrouillage comprend un tiroir de verrouillage 67 qui est supporté de manière coulissante dans le bottier selon une direction transversale à l'axe YY'. Le tiroir de verrouillage 67 comprend deux branches 68 s'étendant de part et d'autre du coulisseau intermédiaire 56, et une partie centrale 69 sollicitée en direction de l'axe YY' par deux ressorts de compression 71. Lorsque le coulisseau intermédiaire 56 occupe la position dans laquelle les interrupteurs 3 sont actionnés, il présente en regard du tiroir de verrouillage 67 une région amincie par un épaulement d'arrêt 72. Lors du mouvement du coulisseau 56 dans le sens de l'actionnement des interrupteurs 3, les ressorts 71 repoussent le tiroir de verrouillage au-dessus de l'épaulement 72 dès que celui- ci a dépassé le tiroir 67. Il est ensuite impossible au coulisseau 56, et par conséquent aux interrupteurs 3, de revenir en position de repos, sauf à utiliser le dispositif de réarmement. Comme le montre la figure 2, le dispositif de réarmement comprend un bouton poussoir 73 qui, après avoir été déverrouillé au moyen d'une clé 74, peut être pressé vers l'intérieur du bottier de manière qu'une surface active du bouton vienne presser sur les extrémités des branches 68 dans le sens de la compression des ressorts 71. Ceci permet au ressort de rappel des interrupteurs 3, et au ressort 62 de rappel du coulisseau 56 de repousser le percuteur 33 en position de veille et le tiroir 25 en position de repos dans laquelle le doigt 19 fait saillie à l'intérieur du logement 7. Ce réarmement n'est toutefois possible que si le piston a retrouvé entretemps sa position neutre, faute de quoi le ressort 28 s'opposerait à la remontée du percuteur 33. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble comprenant: - un dispositif interrupteur (3) muni d'un organe d'actionnement (4), - un dispositif élastique coulissant (6, 12), destiné à être associé à une extrémité d'un câble (10) tendu dans la zone à protéger, et présentant une encoche (15) à deux rampes (16, 17), - un doigt d'actionnement (19) mobile transversalement au dispositif coulissant (6, 12) et engagé, au repos, entre les deux rampes (16, 17), - des moyens de transmission (25, 28, 33, 56) disposés entre le doigt d'actionnement (19) et l'organe d'actionnement (4) de l'interrupteur (3) pour mettre l'interrupteur (3) dans un état d'actionnement lorsque le doigt est en une position active, - un dispositif de verrouillage (30, 42, 44, 47) qui retient l'interrupteur dans son état d'actionnement lorsque le doigt (19) est en position active, et - un dispositif de réarmement (48, 52) pour libérer sélectivement le dispositif de verrouillage, caractérisé en ce que les moyens de tansmission comprennent un organe de transmission (25) avec lequel coopère le dispositif de verrouillage (30, 42, 44, 47) et qui est mobile entre une position de repos, dans laquelle le doigt (19) est en position de repos et l'interrupteur (3) rappelé dans un état de repos, et une position active dans laquelle l'interrupteur (3) est dans son état d'actionnement, en passant par une position intermédiaire dans laquelle l'interrupteur conserve son état, quel qu'il soit, tandis que le dispositif de verrouillage (30, 42, 44, 47) empêche le retour de l'organe de transmission (25) en position de repos. 2. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le doigt (19) et l'organe de transmission (25) sont solidaires l'un de l'autre. 3. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble conforme à l'une des revendications i ou 2, caractérisé en ce que les organes de transmsission comprennent un ressort de transmission (28) interposé entre ledit organe de transmission (25) et un moyen à seuil d'effort (33) mobile entre une position de veille et une position d'actionnement de l'interrupteur (3), le seuil d'effort étant inférieur à la force développée par le ressort de transmission (28) lorsque l'organe de transmission (25) est au voisinage de sa position active et le moyen à seuil d'effort (33) en position de veille. 4. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen à seuil d'effort (33) est du type à déclenchement brusque. 5. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble conforme à la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage coopère avec le moyen à seuil d'effort (33) ou un organe (56) se déplaçant sensiblement avec lui. 6. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble conforme à l'une des revendications 3 à 5, caractérisé par des moyens (31, 35) pour limiter l'écartement du moyen à seuil (33) relativement au doigt (19), de sorte qu'après libération du dispositif de verrouillage (30, 42, 44, 47) par les moyens de réarmement (48, 52) et écartement maximal du doigt (19) relativement au moyen à seuil (33) par le ressort de transmission (28), des moyens de rappel (57, 62) ramènent le moyen à seuil d'effort (33) en état de veille et en même temps le doigt (19) en position de repos tandis que l'interrupteur (3) revient à l'état de repos. 7. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble conforme à l'une de revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le moyen à seuil d'effort (33) comprend un corps coulissant dans un alésage (24) et portant des éléments chargés radialement (36) vers l'extérieur par des ressorts (38) pour buter contre une surface d'arrêt (40) ménagée dans l'alésage (24) lorsque le moyen à seuil d'effort (33) est en état de veille. 8. Dispositif d'arrêt d'urgence à commande par câble conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage comprend un cliquet (42) chargé par un ressort (44), et en ce que le moyen de réarmement comprend une face (52) d'appui du cliquet (42) qui, en position de repos, limite la course d'une extrémité active (41a) du cliquet lorsque le cliquet tend à être entraîné par les moyens de transmission (25) de la position intermédiaire vers la position de repos,.et qui, en position de réarmement, positione le cliquet (42) de manière que son extrémité active (41a) libère les organes de transmission (25).