Brevet FR2686922A1 — publié le 19930806

Support fusible pour pancartes L'invention concerne un dispositif fusible utilisable pour suspendre un objet tel qu'une pancarte sur un support en surplomb et plus particulièrement un support de pancarte qui laisse tomber la pancarte en réponse à une augmentation de la température ambiante jusqu'à un niveau prédéterminé, de façon à être certain que la pancarte soit écartée du trajet suivi par l'eau émise par une tête d'extinction d'incendie et avant que cette tête commence à fonctionner. Dans de nombreux bâtiments tels que des magasins, des pancartes sont suspendues au plafond pour indiquer des zones dans le bâtiment ou autres informations utiles Les pancartes sont de préférence suspendues dans une position élevée de manière à être visibles malgré la présence de rayonnages et analogues qui sont supportés sur le sol du bâtiment. Les supports de pancarte de l'art antérieur comprennent habituellement une attache d'un type quelconque pour suspendre la pancarte au plafond à un niveau élevé Une forme d'attache de plafond est constituée par une pince en fil métallique pouvant être accouplée à des supports de pancarte qui forment un plafond surbaissé L'attache est également reliée à la pancarte Dans cette construction, la pince en film métallique comprend un oeillet par lequel peut passer une vis qui traverse le corps de la pancarte de manière à fixer la pince à la pancarte. Les têtes d'extinction d'incendie sont également supportées dans les bâtiments dans une position élevée Dans certains cas, une pancarte est si proche d'une ou plusieurs têtes d'extinction d'incendie que l'eau qu'elles émettent peut venir frapper la pancarte qui interfère ainsi avec l'écoulement désiré pour l'eau. Bien que le support de pancarte formé par la pince en fil métallique mentionnée ci-dessus soit peu coûteux, robuste et facile à installer, il ne permet pas la séparation automatique d'une pancarte de son support quand il devient nécessaire d'utiliser le système à têtes d'extinction d'incendie En conséquence, une pancarte supportée par les dispositifs de l'art antérieur peut constituer un obstacle ou interférer avec l'écoulement de l'eau provenant d'une ou plusieurs têtes d'extinction d'incendie quand ces dernières sont activées pour éteindre un incendie. Un support de pancarte selon l'invention surmonte les caractéristiques critiquables des supports de pancarte connus en dégageant la pancarte en réponse à une augmentation de la température ambiante jusqu'à un niveau sélectionné qui est un peu inférieur à celui auquel le système de têtes d'extinction d'incendie est activé, permettant ainsi à la pancarte de tomber et de s'écarter du trajet suivi par l'eau émise par les têtes d'extinction d'incendie. Un support de pancarte construit selon l'invention comprend un élément de suspension adapté à être fixé au plafond d'un bâtiment et une console destinée à accoupler la pancarte à l'élément de suspension L'élément de suspension et la console sont reliés l'un à l'autre par un matériau fusible présentant des propriétés eutectiques et qui est solide aux température situées au-dessous d'une température prédéterminée élevée, mais qui se liquéfie à cette température élevée, permettant à l'élément de suspension et à la console de se séparer et à la pancarte et à la console fixée sur elle de tomber Ainsi, ni la console ni la pancarte ne viennent interférer avec l'écoulement de l'eau provenant d'une tête d'extinction d'incendie. Plus précisément, l'élément de suspension peut être constitué par un élément en forme de L comportant une paire de branches sensiblement à angle droit et la console par un élément sensiblement en forme de U comportant une paire de branches sensiblement parallèles reliées à leurs extrémités correspondantes par une partie de dos. Cette partie de dos comprend une ouverture qui s'étend dans l'une des branches alors que l'autre branche de l'élément en forme de U comprend une ouverture pour y loger le moyen d'accouplement avec la pancarte. Avantageusement, l'élément de suspension comprend une branche allongée et les moyens pour monter l'élément de suspension sur le support comprennent au moins un élément formant une pince et se disposant au-dessus de la branche en en étant espacé d'une distance suffisante pour loger le support entre le corps et la branche. Ce corps comprend de préférence un coin tourné vers le haut pour faciliter la mise en place du support entre la branche et le corps. Quant aux moyens de liaison, ils sont constitués par un matériau présentant des propriétés eutectiques interposé entre les branches et en étant liés à elles. Avantageusement, l'une des branches comprend une ouverture dans laquelle s'étend le matériau de liaison. Finalement, les moyens pour accoupler la console à l'objet écartent cet objet des moyens de liaison d'une distance suffisante pour permettre à l'air de passer entre l'objet et les moyens de liaison. De préférence, la température à laquelle l'élément de suspension et la console se séparent est inférieure à la température à laquelle les têtes d'extinction d'incendie sont activées Ceci permet d'être certain que le matériau qui lie l'élément de suspension et la console se liquéfie et écarte la pancarte du trajet suivi par l'eau pulvérisée avant que commence la pulvérisation de l'eau à partir des têtes d'extinction d'incendie, évitant ainsi la possibilité d'un refroidissement du matériau de liaison par l'eau et assurant la liquéfaction de ce matériau de liaison. Les pancartes suspendues à un plafond du type avec lequel le support est adapté à être utilisé sont fabriquées habituellement en un matériau mousse cellulaire rigide présentant d'excellentes propriétés d'isolation Le support selon l'invention est également construit pour éviter que le matériau de liaison eutectique soit isolé thermiquement par la pancarte. La figure 1 est une vue en perspective fragmentaire d'une construction de plafond surbaissé typique auquel est suspendue une pancarte suffisamment près d'une tête d'extinction d'incendie pour que cette pancarte constitue un obstacle pour une partie de l'écoulement de l'eau provenant de la tête d'extinction d'incendie; la figure 2 est une vue en perspective fragmentaire et agrandie du support de pancarte fixé à une partie typique d'un élément de plafond; la figure 3 est une vue éclatée du support de pancarte; la figure 4 est une vue en coupe agrandie selon la ligne 4-4 de la figure 1; et la figure 5 est une vue similaire à la figure 4 mais montrant la pancarte dégagée du plafond et qui tombe. Un ensemble de support fusible construit selon l'invention est désigné dans son ensemble par la référence numérique 10 L'ensemble 10 est du type adapté à suspendre un objet 12 tel qu'une pancarte à un support élevé tel qu'un plafond Par exemple, cette pancarte peut indiquer un emplacement dans un magasin tel que celui est montré à la figure 1 par "Men's Dept " De nombreux bâtiments utilisent ce que l'on connaît sous le nom de plafond surbaissé dans lequel des éléments en forme de rails sont suspendus à un niveau désiré au-dessus du sol et supportent des carreaux ou des panneaux qui forment le plafond Cette construction de plafond est montrée à la figure 1 o des éléments en forme de rails en T 18 sont disposés à la manière d'une grille pour constituer un support pour des panneaux isolants 20. De nombreux bâtiments publiques comprennent un système d'extinction d'incendie dans lequel une réserve d'eau sous pression centrale est envoyée par des tubes à diverses têtes d'extinction d'incendie 16 disposées stratégiquement et qui traversent des panneaux sélectionnés du plafond Chaque tête d'extinction d'incendie 16 est munie d'une barre de commande sensible à la température (non montrée) qui provoque l'ouverture d'une soupape pour une température ambiante déterminée qui est typiquement de l'ordre de 68 C ( 155 F) à 74 C ( 165 EF), pour déterminer la pulvérisation d'un volume d'eau selon un motif prédéterminé 16 de manière à mouiller une région prédéterminée. Les têtes d'extinction d'incendie 16 sont espacées les unes des autres de manière que l'eau qu'elles émettent soit répartie régulièrement sur l'ensemble du sol du bâtiment. Si un obstacle tel que la pancarte 16 se trouve sur le trajet suivi par l'eau pulvérisée provenant d'une tête d'extinction d'incendie 16, l'eau qui émerge de cette tête d'extinction d'incendie est déviée ou écartée du trajet qu'elle était sensée suivre, diminuant ainsi l'efficacité du système d'extinction d'incendie. La tête d'extinction d'incendie 16 peut être d'un type quelconque choisi parmi un certain nombre de constructions classiques telles que celles montrées dans le brevet US No 4 343 364 au nom de Glinecke ou le brevet US No 4 796 420 au nom de Gueli, dont les descriptions sont incorporées ici à titre de référence. L'ensemble de support de pancarte 10 comprend un élément de suspension en forme de L 22 pour fixer l'ensemble 10 à un rail 18 du plafond L'élément de suspension 22 est réalisé en un matériau approprié tel que du laiton du commerce, et à l'une de ses extrémités pend une branche ou languette 24 présentant un bord libre semi- circulaire Un petit trou 26 est formé dans la languette 24. Partant de la languette 24 s'étend une branche allongée 28 qui se dispose au-dessous d'un rail 18 et comprend une paire de pattes de serrage 30, 32 qui viennent serrer les côtés opposés d'une aile horizontale formant une partie du rail 18 Chacune des pattes de serrage est constituée par un corps qui se dispose au-dessus de la branche 28 en en étant espacé d'une distance correspondant de façon générale à l'épaisseur de l'aile du rail Chaque corps de patte de serrage comprend un coin 34, 36 replié vers le haut pour faciliter la fixation de l'élément de suspension sur l'aile du rail Les pattes de serrage 30, 32 sont disposées sur les bords opposés de la branche 28 de l'élément de suspension, la patte de serrage 30 étant adjacente de la languette 24 et la patte de serrage 32 éloignée de cette languette. Les pattes de serrage peuvent être repliées de manière qu'il soit nécessaire qu'elles se desserrent un peu pendant leur fixation sur l'aile du rail pour que la branche de l'élément de suspension soit maintenue par friction sur cette aile. Comme montré à la figure 2, l'élément de suspension 22 est fixé à l'aile du rail en positionnant cette dernière entre les deux pattes de serrage 30, 32, la branche 28 se disposant au-dessous et face à la partie inférieure de l'aile Avant son assemblage avec le rail, l'élément de suspension est pivoté par rapport au rail 18 de manière qu'il puisse être mis en place par rotation, les coins 34, 36 des pattes de serrage respectives 30, 35 se déplaçant le long des bords opposés de l'aile du rail Quand elles sont tournées dans la position montrée à la figure 2, les pattes de serrage 30, 32 maintiennent fiablement l'élément de suspension 22 sur le rail 18 Dans cette position, la languette 24 pend perpendiculairement par rapport au rail 18. Une console de fixation de pancarte, désignée dans son ensemble en 38, est prévue pour fixer la pancarte 12 à l'élément de suspension 22 La console peut être également réalisée en laiton du commerce et être constituée par un corps en forme de U ou de J avec une branche plus courte 40 et une branche plus longue 50, parallèle à espacée de la branche 40 par une partie de dos 48 La longueur de la branche 40 correspond sensiblement à celle de la languette 24 de l'élément de suspension 22, mais la longueur de la partie de dos 48 est sensiblement plus courte que la branche 28 Une ouverture 52 est constituée dans la console 38 et s'étend partiellement à la fois dans la branche 40 et dans la partie de dos 48 La largeur de la partie de dos est suffisamment importante pour permettre à la largeur de l'ouverture 52 entre un côté et l'autre de recevoir librement la languette 24, alors que la longueur de la portion d'ouverture 52 dans la partie de dos 48 est considérablement plus grande que l'épaisseur de la languette 24 Donc, les éléments 22 et 38 peuvent être facilement assemblés en faisant passer la languette 24 par l'ouverture 52 de manière que cette languette et la branche la plus courte 40 viennent face à face et que la branche 28 vienne face à la partie de dos 48 La longueur de l'ouverture 52 dans la branche 40 est telle que la languette 24 et la branche 40 se disposent à proximité étroite l'une de l'autre. Un matériau de liaison thermiquement sensible et fusible 42 est interposé entre les surfaces en confrontation de la languette 24 et de la branche 40 et relie la languette et la branche De préférence, la surface sur laquelle s'étend le matériau 42 correspond à celle de la languette 24 Le matériau de liaison présente des propriétés eutectiques Ceci signifie que le matériau est solide jusqu'à ce qu'il soit chauffé à une température élevée prédéterminée à laquelle il se liquéfie Un matériau de liaison eutectique approprié est constitué par un alliage de plomb, bismuth et indium Les proportions de ces métaux peuvent être ajustées pour obtenir un point de fusion sélectionné tel que de 57 C ( 1350 F), point auquel le matériau 42 se liquéfie, suite à quoi la liaison entre les éléments 22 et 38 se dissout et permet leur séparation. Si les têtes d'extinction d'incendie 16 sont sélectionnées pour être activées à une température ambiante comprise entre 680 C ( 1559 F) et 74 C ( 1650 F), il convient de sélectionner la consistance du matériau de liaison 42 de manière qu'il se liquéfie à une température plus basse, comprise par exemple entre 49 C ( 1200 F) et 610 C ( 142 F). L'épaisseur du matériau de liaison 42 peut être variable, mais on a constaté qu'une épaisseur d'environ 0,15 mm ( 0,006 pouce) était satisfaisante De façon classique on peut utiliser toute technique de soudage à basse température pour lier les éléments 22 et 38 l'un à l'autre par l'intermédiaire du matériau 42 De préférence, l'ouverture 26 est remplie du matériau 42, constituant ainsi une jonction entre ce matériau et la languette 24. La branche la plus longue 50 de la console 38 présente une extrémité libre arrondie de façon régulière et à proximité de laquelle est formée un ouverture 56 Le niveau de l'ouverture 56 est de préférence situé au-dessous de l'extrémité libre de la branche 40. Le dispositif décrit jusqu'ici est adapté à fixer une pancarte 12 au rail de plafond 18 de manière que la pancarte soit suspendue au plafond dans une position élevée et facile à voir La pancarte peut être constituée d'une manière quelconque choisie parmi un grand nombre de manières classiques, mais telle qu'elle est montrée sur le dessin elle comprend un corps 44 formé en un matériau thermiquement isolant. Le corps comprend une fente 60 sur son bord supérieur, d'une profondeur et d'une largeur telles qu'elle peut recevoir la branche la plus longue 50 du corps de console 38 Le corps de la pancarte est adapté à recevoir une vis de fixation 58 qui traverse l'ouverture 56 de la branche 50 de façon à fixer la pancarte à la console 38 La pancarte peut être fixée à la console de deux ou plusieurs des ensembles 10 de manière à constituer un support horizontal approprié pour la pancarte. Comme montré le plus clairement à la figure 4, la console 38 est fixée au corps 44 de la pancarte en laissant subsister un interstice entre la languette 24 et la face adjacente du corps de la pancarte. Cette interstice permet à l'air de passer entre le corps de la pancarte et la languette 24, évitant ainsi d'isoler la languette 24 et assurant une exposition appropriée du matériau de liaison 42 à la température ambiante. Pour installer une pancarte 12, on assemble en les fusionnant deux ou plusieurs éléments de suspension 22 à un nombre correspondant de consoles 38 Les unités assemblées sont alors fixées aux rails 18 à des intervalles appropriés Ensuite, la branche 50 de chaque console 38 est disposée dans la fente 60 du corps de la pancarte et y est fixée par la vis 58 La pancarte est alors suspendue au plafond dans une position visible. Du fait de l'interstice entre le corps 44 de la pancarte et la languette 24, la pancarte suspendue est décalée latéralement par rapport à l'interface entre la languette 24, la branche 40 et le matériau de liaison 42 Cette relation crée un moment de flexion entre les éléments assemblés par fusion 24 et 40, appliquant ainsi une contrainte en tension au matériau de liaison 42 alors que le poids de la pancarte applique une contrainte en cisaillement au matériau de liaison La contrainte en tension créée par le moment de flexion est plus forte à l'extrémité libre de la branche 40 qu'à son extrémité opposée Le matériau de liaison présente une résistance à la force de traction qui est supérieure à celle qu'il oppose à la force de cisaillement, et a tendance à fluer après une certaine période de temps On s'oppose largement à cette tendance du matériau de liaison à fluer en remplissant l'ouverture 26 au moyen du matériau de liaison pour constituer la jonction déjà mentionnée La force la plus importante qui a tendance à séparer l'élément de suspension et la console est donc la force de traction En conséquence, la fixation des éléments 22 et 38, bien que séparables, est parfaitement sûre tant que la température du matériau de liaison 42 est inférieure à la température présélectionnée. Quand la température ambiante monte jusqu'à la température de liquéfaction du matériau de liaison 42, ce matériau se liquéfie, permettant ainsi à la languette 42 et à la branche 40 de se séparer l'une de l'autre et à la pancarte 12 et à la console 38 qui est fixée sur elle de tomber, comme montré à la figure 5 Si la température monte ensuite à un niveau suffisant pour activer les têtes d'extinction d'incendie 16, l'eau peut s'en écouler sans être gênée par la pancarte ou par ses consoles 38. Un avantage significatif obtenu par l'utilisation d'un matériau de liaison 42 présentant une température de liquéfaction inférieure à la température à laquelle les têtes d'extinction d'incendie sont activées vient de ce que la liaison entre l'élément de suspension 22 et la console 38 se dissout avant l'émission de l'eau à partir d'une ou plusieurs têtes d'extinction d'incendie adjacentes On est ainsi certain que le matériau de liaison n'est pas refroidi par l'eau émise par les têtes d'extinction d'incendie et qu'il n'y a aucune possibilité que ce refroidissement interdise la séparation de la pancarte de son support. Le mode de réalisation décrit est représentatif de la forme préférée de l'invention, mais doit être considéré comme illustratif et non définitif L'invention est définie dans les revendications. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour suspendre un objet à un support en surplomb ( 18) et permettre le dégagement automatique de cet objet en réponse à une augmentation prédéterminée de la température ambiante, ce dispositif comprenant un élément de suspension ( 22), des moyens ( 30, 32) pour monter l'élément de suspension sur le support, une console ( 38) et un moyen ( 58) pour accoupler l'élément de suspension à l'objet, caractérisé en ce que des moyens de liaison ( 42) thermiquement sensibles maintiennent la console sur l'élément de suspension, les moyens de liaison étant solides à une température inférieure à un niveau de température prédéterminé et liquides audit niveau de température prédéterminé, la console pouvant être séparée de l'élément de suspension en réponse à la liquéfaction des moyens de liaison, permettant ainsi à la console et à tout objet qui lui est accouplé de tomber. 2 Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'élément de suspension est constitué par un élément en forme de L comportant une paire de branches ( 24, 28) sensiblement à angle droit. 3 Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la console est constituée par un élément sensiblement en forme de U comportant une paire de branches sensiblement parallèles ( 40, 50) reliées à leurs extrémités correspondantes par une partie de dos ( 48). 4 Dispositif selon la revendication 3, dans lequel la partie de dos comprend une ouverture ( 52) qui s'étend dans l'une desdites branches. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel l'autre branche de l'élément en forme de U comprend une ouverture ( 56) pour y loger ledit moyen d'accouplement. 6 Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'élément de suspension comprend une branche allongée ( 28), et dans lequel les moyens pour monter l'élément de suspension sur le support comprennent au moins une pince comportant un corps ( 30, 32) disposé au-dessus de ladite branche en en étant espacé d'une distance suffisante pour loger le support entre le corps et la branche. 7 Dispositif selon la revendication 6, dans lequel ledit corps il comprend un coin ( 34, 36) tourné vers le haut pour faciliter la mise en place du support entre la branche et le corps. 8 Dispositif selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens de liaison comprennent un matériau présentant des propriétés eutectiques. 9 Dispositif selon la revendication 1, dans lequel chacun des éléments de suspension et chacune des consoles comprend une branche, ces branches étant face à face, et lesdits moyens de liaison étant interposés entre ces branches en étant liés à elles. 10 Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'une des branches comprend une ouverture ( 26) dans laquelle s'étend le matériau de liaison. 11 Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens pour accoupler la console à l'objet écartent cet objet des moyens de liaison d'une distance suffisante pour permettre à l'air de passer entre l'objet et les moyens de liaison. 12 Dispositif selon la revendication 1, comprenant une tête d'extinction d'incendie ( 16) montée sur le support et fonctionnant en réponse à une température sélectionnée pour permettre à un fluide d'extinction d'incendie d'être émis par ladite tête d'extinction d'incendie, le matériau de liaison présentant une température de liquéfaction inférieure à la température sélectionnée.