Brevet FR2661707A1 — publié le 19911108

L'invention a oour objet un svstème de fermeture d'un Drotecteur mobile donnant accès à une zone Protégée. Dans les usines, les machines ou installations dangereuses sont placées dans des zones à accès réglementé dites "zones protégées" De telles zones sont généralement entourées de barrières ou de grillages et fermées par des portillons d'accès appelés "protecteurs" Des systèmes de verrouillage sont Prévus pour que l'accès à l'intérieur de ces zones ne soit possible que si toutes les conditions de sécurité requises sont atteintes. A l'heure actuelle, il existe deux principaux systèmes de verrouillage Dans le système dit "verrouillé", le portillon est lié à un interrupteur type "fin de course" qui arrête la machine dès que l'on commence à ouvrir le portillon Celui-ci peut être équipé d'une came se présentant sous la forme d-une plaque circulaire solidaire du portillon et dont l'axe est confondu avec l'axe de pivotement de ce dernier Cette plaque présente sur son bord une échancrure dans laquelle pénètre le doigt d'un interrupteur lorsque le portillon est fermé L'ouverture de celui-ci provoque la rotation de la came, donc le déplacement du doigt et l'arrêt de la machine; de plus. on est sûr que la machine restera à l'arrêt tant que le portillon sera ouvert De tels systèmes conviennent lorsque le temps d-arrêt de la machine est très court. c-est-à-dire inférieur au temps d'accès à l'intérieur de la zone. Si le temps d-arrêt de la machine est supérieur au temps d'accès à l'intérieur de la zone il faut utiliser un système dit "interverrouillé" Dans ce cas un verrou électromécanique interdit l'ouverture tant que certaines conditions ne sont pas remplies Ce verrou peut consister en un électro-aimant auquel est lié un doigt de verrouil- lage Ltélectro-aimant ne peut être actionné et donc le doigt de verrouillage dégagé que si certaines conditions sont remplies Cependant comme J/électro-aimant n-assure que le verrouillage et non la mise en route ou l Jarrêt de la machine, il est nécessaire d'ajouter un dispositif comme celui décrit ci-dessus pour empêcher toute remise en L route de la machine pendant l'ouverture du Portillo En effet lorsque le portillon est ouvert l Jélectro-aimant n est plus actionné et son doigt revient à sa position initiale qui est interprétée par le détecteur associé comme une position de verrouillage. Le système verrouillé est plus simple donc moins coûteux. que le système interverrouillé Cependant, il se peut que les services de sécurité exigent un système interverrouil- lé là o un système verrouillé pourrait suffire ou exigent le remplacement d'un système verrouillé par un système interverrouillé Dans ce dernier cas il est généralement nécessaire de refaire complètement le système de verrouillage car il est rarement possible d-a outer des éléments tels qu'un verrou électromécanique à un système existant ce qui entraîne des modifications complexes et coûteuses. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un système de fermeture d-un protecteur d'accès à une zone protégée qui assure une grande sécurité tout en permettant de passer facilement d-un système de verrouil- lage à l'autre. Selon la principale caractéristique du système objet de 1/invention celuici comprenant au moins un dispositif de sécurité avec lequel le protecteur coopère, se caractérise en ce que ce dispositif de sécurité est séparé du protecteur et en ce que ce dernier est verrouillé au moyen d'une targette coopérant avec le dispositif de sécurité. L'expression "dispositif de sécurité" employée ici désigne les interrupteurs et les verrous électromécaniques mentionnés plus haut Quant à l'expression "coopérer avec le dispositif de sécurité" elle signifie que la targette actionne celui-ci s'il s'aeit d'un interrupteur ou peut être verrouillée par lui s'il s'agit d'un verrou électro- mécanique. Selon un mode de réalisation préféré la targette est liée à une rondelle séparée du protecteur et mobile en rotation autour de son axe ce dernier coïncidant avec 1-axe de pivotement du protecteur et la rondelle coopérant directement avec le dispositif de sécurité. Si le dispositif de sécurité est un interrupteur équipé d-un doigt la rondelle présente sur une de ses faces un logement apte à recevoir l'extrémité de ce doigt. Si le dispositif de sécurité est un verrou électromécani- que équipé d-un doigt de verrouillage la rondelle est percée d'un trou à travers lequel peut passer ce doigt de verrouillage De préférence cependant la rondelle comporte à la fois un logement sur une de ses faces apte à recevoir le doigt d'un interrupteur et un trou à travers lequel peut passer le doigt d'un verrou électromécanique. Dans ce cas, le trou et le logement peuvent être séparés ou les parois du trou peuvent avoir une forme telle qu'elles constituent un logement apte à recevoir le doigt d-un interrupteur. Avantageusement le système objet de 1-invention peut comporter des moyens pour limiter le mouvement de la targette Par exemple si cette dernière passe dans une chape fixée au protecteur ces moyens peuvent consister en deux butées prévues sur la targette de part et d'autre de cette chape. Le système objet de 1-invention peut également être équipé de moyens pour empêcher un verrouillage non désiré du protecteur Pour cela on peut prévoir une pièce solidaire de la targette présentant une ouverture apte à venir en correspondance lorsque la targette est en position de déverrouillage, avec une ouverture ménagée dans une pièce solidaire du protecteur, ces deux ouvertures étant aptes à recevoir un cadenas ou analogue. Enfin, le système objet de linvention peut comporter des moyens pour empêcher un retour de la targette dans sa position initiale pendant le début de l'ouverture du protecteur Par exemple, si la targette pénètre dans une chape fixe lorsqu'elle est en position de verrouillage, ces moyens peuvent comprendre une butée solidaire de cette chape fixe et située à proximité immédiate de cette dernière. L'invention apparaîtra mieux à la lecture de la descrip- tion qui va suivre, donné uniquement à titre d'exemple en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un protecteur d'accès à une zone protégée équipé d'un système conforme à l'invention, ce protecteur étant en position fermée; la figure 2 a est une vue schématique en perspective avec interruption partielle montrant la targette du protecteur de la figure 1 en position de verrouillage; la figure 2 b est une vue semblable à la figure 2 a montrant la targette en position déverrouillée, le protecteur étant encore fermé; et la figure 2 c est une vue semblable à la figure 2 b montrant le protecteur en position ouverte. La figure 1 montre en perspective un grillage 1 qui, dans une usine ou un atelier, sépare une zone protégée 2, dans laquelle se trouve une machine dangereuse, du reste de l'atelier désigné par la référence générale 3 Pour accéder à J-intérieur de la zone 2, on a installé, dans le grillage 1 un portillon ou protecteur d-accès 4 équipé d-un système de fermeture conforme à l'invention. Le portillon 4 peut être verrouillé à l'aide d'une targette 5 Dans cet exemple le protecteur 4 se compose d'un grillage 6 fixé à deux montants verticaux 7 et 8 et à deux traverses horizontales 9 et 10 La figure 1 le montre en position de fermeture, mais il peut s-ouvrir en pivotant dans le sens de la flèche F autour d-un axe de pivotement 11 Pour cela, on a prévu deux pattes hori- zontales 12 fixées au montant 7 et articulées par des axes 13 sur deux pattes horizontales 14 fixées à un montant vertical 15 qui soutient le grillage 1 Le mouvement du protecteur 4 est limité par deux pattes 16 fixées au montant 8 et qui viennent en butée, lorsque le protecteur est fermé, contre un autre montant 17 servant à soutenir le grillage 1; ainsi, le portillon 4 ne peut s'ouvrir que vers l'extérieur de la zone 2. Les pattes 12, 14 et 16 peuvent être fixées aux montants 7, 15 et 8 par tout moyen, par exemple par soudage Le système de fermeture apparaît mieux sur les figures 2 a à 2 c o l'on voit que la targette 5 se compose essentielle- ment d'une barre horizontale 18 manoeuvrée à l'aide d'une poignée 19 Elle coulisse dans deux chapes 20 et 21 fixées respectivement aux montants 7 et 8 du protecteur 4, son mouvement étant limité par deux butées 22 et 23 solidaires de la barre 18 et situées de part et d'autre de la chape Dans la position de verrouillage illustrée à la figure 2 a, une extrémité de la barre 18 pénètre dans une chape 24 fixée au montant 17 du grillage 1. Les chapes 20, 21 et 24 peuvent être fixées aux montants 7 8 et 17 par tout moyen, par exemple par des vis. L-autre extrémité de la barre 18 est liée à une rondelle circulaire 25 disposée horizontalement de sorte que son axe coïncide avec l'axe 11 de pivotement du portillon 4. La liaison peut se faire par une biellette 26 articulée par un axe 27 sur une chape 28 fixée à lextrémité de la barre 18 et par un axe 29 sur la rondelle 25 Les axes 27 et 29 sont disposés verticalement et laxe 29 est éloigné de l'axe de pivotement 11: il se trouve de préférence près du bord de la rondelle 25 Cette dernière est montée sur une plaque 30, fixée au montant 15, grâce à un axe 31. Uin verrou électromécanique, constitué par un électro- aimant 32 disposé verticalement et équipé d'un doigt 33, est monté sur une plaque support 34 elle-même fixée au montant 15 En position de verrouillage, le doigt 33 passe dans un trou 37 de la rondelle 25, empêchant la rotation de celle-ci, donc la manoeuvre de la targette 5 et l'ouverture du protecteur. Le fait que le pivotement du protecteur 4 soit réalisé au moyen des pattes 12 articulées sur les pattes 14 (figure 1) permet de dégager un certain espace entre les montants 7 et 15 pour y loger la rondelle 25 et l'électro-aimant 32. Le système objet de l'invention fonctionne de la manière suivante: Le protecteur étant dans la position de verrouillage illustrée à la figure 2 a, pour 1-ouvrir, il est nécessaire de manoeuvrer la targette en la faisant coulisser vers la gauche de la figure 2 a Ce mouvement a pour effet de faire pivoter la rondelle 25 par 1-intermédiaire de la biellette 26 et des axes 27 et 29 Or, ce pivotement est impossible tant que le doigt 33 de l'électro-aimant 32 passe dans le trou 37 de la rondelle 25. Pour débloquer cette dernière, il est nécessaire de manoeuvrer 1-électroaimant à l'aide d'un bouton-poussoir prévu sur un boîtier 36 fixé au montant 15 du grillage 1 (figure 1) Cette manoeuvre n'est possible que si certaines conditions de sécurité sont remplies: on est donc sûr que le protecteur restera fermé tant que ces 7 - conditions ne seront pas atteintes puisqu'on ne pourra pas manoeuvrer la targette. L'actionnement du bouton 35 a pour effet de rétracter le doigt 33, comme illustré à la figure 2 b, et de libérer la rondelle 25 Il est alors possible de faire coulisser la targette 5 dans le sens de la flèche Fl, cest-à-dire vers la gauche en regardant la figure 2 b, jusqu'à ce que la butée 23 vienne en contact avec la chape 20 (dans la position de la figure 2 a, c'est la butée 22 qui est en contact avec la chape 20). Le mouvement de la targette 5 a fait pivoter la rondelle dans le sens de la flèche F 2 et le trou 37 s'est éloigné du doigt 33 Il est alors possible d'ouvrir le protecteur en le faisant pivoter dans le sens de la flèche F 3 (figure 2 c): cette fois, c'est 1-ensemble constitué par le protecteur, la targette et la rondelle qui pivote autour de 1-axe 11. Pour refermer le portillon, on le fait pivoter en sens inverse de la flèche F 3 jusqu-à la position de la figure 2 b, puis on déplace la targette 5 en sens inverse de la flèche Fl jusqu'a la position de la figure 2 a Sous l'action de son ressort, le doigt 33, qui jusque là était bloqué contre la face inférieure de la rondelle 25, pénètre à nouveau dans le trou 37. Le système de J/invention est également utilisable dans le cas o le dispositif de sécurité n'est pas un verrou électromécanique, mais un interrupteur du type "fin de course" Dans ce cas, la rondelle 25 présente sur une de ses faces par exemple la face inférieure, un trou en forme de tronc de cône dans lequel pénètre le doigt de l'interrupteur lorsque le système est en position de verrouillage (la position sortie du doigt correspond à la fermeture de l Jinterrupteur) La manoeuvre de la targette dans le sens de la flèche Fi de la figure 2 b provoque la rotation de la rondelle 25 dans le sens de la flèche F 2 et l'abaissement du doigt par coopération avec les parois du trou conique Ainsi c'est la manoeuvre de la targette qui a pour effet d'ouvrir 1-interrupteur et donc d'arrêter la machine avant que quelqu'un ne pénètre dans la zone 2, puisque ce système est utilisé lorsque le temps d'arrêt de la machine est inférieur au temps nécessaire pour pénétrer dans la zone. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, une même rondelle peut présenter à la fois un trou traversant tel que 37 pour un verrou électromécanique et un trou conique pour le doigt d'un interrupteur Cette disposition rend beaucoup plus aisé le passage d'un système verrouillé à un système interverrouillé (ou linverse) puisqu'il suffit de remplacer l'interrupteur par un électro-aimant sans changer la targette ni la rondelle 25 (les liaisons électriques restant cependant à modifier). Si le trou 37 et le trou conique ne sont pas au même emplacement sur la rondelle 25, il faudra adapter les supports tels que 34 et/ou prévoir un autre point d'articulation pour 1-axe 29, mais ceci peut se faire très facilement. Il est à noter cependant qu'un seul et même trou peut être utilisé aussi bien avec un verrou électromécanique qu- avec un interrupteur de type "fin de course" Dans ce cas, il suffit de réaliser un trou traversant dont les parois ont une forme telle qu-elles constituent un logement apte à recevoir le doigt d'un interrupteur, par exemple une forme tronconique. Pour améliorer encore la sécurité, des dispositifs supplémentaires ont été prévus Par exemple, il faut éviter que quelqu'un puisse refermer et verrouiller le portillon lorsqu'un opérateur se trouve dans la zone protégée 2 (en effet, une personne intervenant sur la machine n'est pas toujours visible de l'extérieur) Pour cela, on a prévu une pièce 38 en forme d'équerre dont l'aile verticale est fixée à la barre 18, par exemple par soudage, et dont l'aile horizontale présente une ou plusieurs ouvertures 39 (figure 2 b) Une autre pièce en forme d'équerre 40 a une aile verticale fixée au pro- tecteur (par exemple soudée à une plaque 42 de celui-ci comme illustré à la figure 1) et une aile horizontale percée d'ouvertures 41 La disposition est telle que, dans la position de la figure 2 b, une ou plusieurs ouvertures 39 se trouve en coïncidence avec une ouverture 41, ce qui permet de bloquer la targette 5 à l'aide d'un cadenas ou analogue 43. De plus, il faut éviter que la targette revienne en position avancée (correspondant à la position de verrouil- lage) pendant le début de l'ouverture du portillon, ce qui pourrait autoriser une remise en route de la machine Pour cela, on a prévu une butée 44, fixée sur la chape 24, qui interdit un retour de la targette en position avancée lorsque l'angle d'ouverture du portillon est encore faible. Ainsi, le système objet de l'invention présente des avantages particulièrement intéressants dont le principal est une grande sécurité due au fait que c'est la targette qui coopère avec les dispositifs de sécurité Si le dispositif de sécurité est un interrupteur, la manoeuvre de la targette en provoque l'ouverture, ce qui a pour effet d-arrêter la machine Si le dispositif de sécurité est un verrou électromécanique, la manoeuvre de la targette, et donc l'ouverture du portillon, n'est possible que si le verrou est actionné, donc si toutes les conditions de sécurité requises sont remplies. De plus, ce système est simple et peu coûteux à réaliser, et il permet de passer facilement d'un système verrouillé à un système interverrouillé puisque, comme on l Ja vu plus haut, la rondelle 25 peut présenter à la fois un trou traversant pour le doigt d'un verrou électromécanique et un trou sur une face pour recevoir le doigt d-un interrup- teur. De plus dans le cas d-utilisation d-un verrou canique, il n'est pas nécessaire d'utiliser en interrupteur comme dans les systèmes de l'art puisque, pendant toute la durée d'ouverture du son doigt 33 est maintenu enfoncé par la (figures 2 b et 2 c). électromé- outre un antérieur portillon. plaque 25 Enfin, la sécurité est encore améliorée grâce à dispositifs tels que les butées 22 et 23 qui limitent course de la targette, les pièces 38 et 40, avec cadenas 43, qui empêchent une fermeture non désirée portillon, et la butée 44 qui empêche un retour de targette dans sa position initiale pendant le début l'ouverture du portillon. des la le du la de Il est bien entendu que l'invention ne se limite pas au seul mode de réalisation qui vient d'être décrit, mais qu'elle en couvre au contraire toutes les variantes. il REVENDICATIONS 1 Système de fermeture d'un protecteur d'accès à une zone protégée ( 2), comprenant au moins un dispositif de sécurité avec lequel ce protecteur ( 4) coopère, caractérisé en ce que ce dispositif de sécurité est séparé du protecteur ( 4) et en ce que ce dernier est verrouillé au moyen d'une targette ( 5) coopérant avec le dispositif de sécurité. 2 Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la targette ( 5) est liée à une rondelle ( 25) séparée du pro- tecteur ( 4) et mobile en rotation autour de son axe, ce dernier coïncidant avec l'axe de pivotement ( 11) du protecteur ( 4) et la rondelle ( 25) coopérant directement avec le dispositif de sécurité. 3 Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que, le dispositif de sécurité étant un interrupteur équipé d'un doigt, la rondelle ( 25) présente sur une de ses faces un logement apte à recevoir l'extrémité de ce doigt. 4 Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que, le dispositif de sécurité étant un verrou électromécanique ( 32) équipé d-un doigt de verrouillage ( 33), la rondelle ( 25) est percée d'un trou ( 37) à travers lequel peut passer le doigt d-un verrou électromécanique ( 32). 5 Système selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la rondelle ( 25) présente à la fois un logement sur une de ses faces apte à recevoir le doigt d'un interrupteur et un trou ( 37) à travers lequel peut passer le doigt ( 33) d'un verrou électromécanique ( 32). 6 Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que les parois du trou ( 37) à travers lequel peut passer le doigt ( 33) d-un verrou électromécanique ( 32) ont une forme telle qu'elles constituent un logement apte à recevoir le doigt d'un interrupteur. 7 Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour limiter le mouvement de la targette ( 5). 8 Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que, la targette ( 5) passant dans une chape ( 20) fixée au protecteur ( 4), lesdits moyens pour en limiter le mouvement comprennent deux butées ( 22, 23) prévues sur la targette ( 5) de part et d'autre de cette chape ( 20). 9 Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour empêcher un verrouillage non désiré du protecteur ( 4). Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens pour empêcher un verrouillage non désiré du protecteur ( 4) comprennent une pièce ( 38) solidaire de la targette ( 5) présentant au moins une ouverture ( 39) apte' à venir en correspondance, lorsque la targette ( 5) est en position de déverrouillage, avec une ouverture ( 41) ménagée dans une pièce ( 40) fixée au protecteur ( 4), ces deux ouvertures étant aptes à recevoir un cadenas ou analogue ( 43). 11 Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour empêcher un retour de la targette ( 5) dans sa position initiale pendant le début de L'ouverture du protecteur ( 4). 12 Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que, la targette ( 5) pénétrant dans une chape fixe ( 24) lorsqu'elle est en position de verrouillage, lesdits moyens pour empêcher son retour dans sa position initiale pendant le début de l'ouverture du protecteur ( 4) comprennent une butée ( 44) solidaire de cette chape fixe ( 24) et située à proximité immédiate de cette dernière.