Brevet FR2710941A1 — publié le 19950414

La présente invention concerne la commande pneumatique de la quincaillerie montée aux issues de sortie, elle concerne plus précisément la commande pneumatique d'une serrure de porte par utilisation d'un piston relié à une source d'air comprimé par l'intermédiaire de canalisations protégées d'air comprimé. La limitation de l'entrée et de la sortie incontrôlées d'un bâtiment ou d'un autre espace est souvent nécessaire pour des raisons de sûreté et de sécurité. Cependant, en cas d'urgence, il faut qu'une procédure permette la sortie rapide et en toute sécurité du bâtiment ou de l'espace fermé. Habituellement, de telles procédures de sortie impliquent l'utilisation de portes munies de tampons ou de barres de poussée dont la manoeuvre est facile aux issues de secours. Ces portes existent habituellement dans les bâtiments dans lesquels du personnel de sécurité n'est pas disponible pour le contrôle des sorties. Pour que la manoeuvre des verrous de porte puisse être commandée de manière centralisée, on connaît déjà la commande automatique des serrures des portes à un emplacement distant. Par exemple, lorsqu'une alarme d'incendie est déclenchée par des détecteurs de fumée d'un bâtiment, un signal peut être transmis afin qu'il bloque le mécanisme des serrures de toutes les portes coupe-feu, tout en permettant une déconnexion mécanique permettant la sortie de secours des occupants du bâtiment. Les individus déjà présents dans le bâtiment peuvent s'échapper alors que l'entrée dans les zones menacées par l'incendie est limitée. Dans une variante, le personnel de sécurité peut commander à distance le déblocage de portes particulières qui peuvent être nécessaires pour permettre l'accès. De telles portes à commande à distance sont habituellement commandées par des connexions électriques disposées entre chaque porte et un ou plusieurs postes de commande. Pendant l'utilisation, un opérateur d'un poste de commande fait basculer un commutateur pour débloquer ou bloquer le pêne d'une serrure maintenant la porte en position fermée. Dans une catégorie de dispositifs à serrure, un ensemble à électro-aimant est utilisé pour le maintien du pêne en position reculée. La commande de l'interrupteur de commande, qu'elle soit automatique à la suite d'une alarme d'incendie ou en provenance d'un opérateur du poste de commande, interrompt la connexion électrique avec l'électro-aimant et permet la sortie du pêne. Dans une variante, un capteur peut être placé afin qu'il indique si la serrure est en position sortie. Ce type d'appareil a une sécurité intégrée, car toute interruption de la connexion électrique entre le poste de commande et la porte provoque une désexcitation de l'électro-aimant et un allongement de la serrure. Cependant, les mécanismes électriques de commande de porte peuvent être trop coûteux ou insuffisamment sûrs pour être utilisés dans de nombreuses situations. Par exemple, les systèmes électriques automatiques de commande de porte actuellement disponibles nécessitent l'installation d'une alimentation coûteuse séparée pour la commande d'électroaimants électriques. En outre, les règlements de sécurité interdisent fréquemment l'utilisation d'appareils électriques risquant de donner des décharges et de provoquer un allumage électrique dans les régions qui contiennent des matières volatiles et d'autres matières combustibles. Des serrures à commande pneumatique d'accès sont nécessaires pour la solution de ces problèmes. La description qui précède indique qu'il existe des restrictions dues aux appareils et procédés actuels. I1 serait donc avantageux de supprimer au moins certaines de ces restrictions. L'invention concerne des solutions à ce problème. Plus précisément, l'invention concerne un appareil monté à une issue, commandé pneumatiquement et permettant le verrouillage et le déverrouillage d'une porte à distance, par commande d'une pression pneumatique transmise à l'appareil de l'issue par une source de pression pneumatique. La porte est par exemple une porte classique simple ou double montée sur des articulations fixées à un bâti. L'appareil de l'issue comprend un dispositif manoeuvré par une barre de poussée qui permet le recul du pêne d'une serrure de la porte, l'appareil ayant un vérin pneumatique rappelé afin qu'il commande la sortie et la rentrée du pêne de la serrure en fonction des changements de la pression pneumatique appliquée. Un ensemble de transfert pneumatique est connecté entre la source de pression pneumatique et le vérin, et l'ensemble de transfert a une canalisation d'air et un mécanisme de protection de la canalisation à l'endroit où elle passe entre le bâti de la porte et la porte. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description détaillée d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'une porte articulée équipée d'un appareil pneumatique de sortie, la porte et le bâti étant partiellement arrachés afin que le passage d'une canalisation pneumatique allant d'une source d'air comprimé (non représentée) à l'appareil pneumatique apparaisse, cette figure représentant aussi la position d'un ensemble de transfert pneumatique destiné à protéger la canalisation pneumatique lorsqu'elle passe du bâti à la porte la figure 2 est une vue en perspective de l'ensemble de commande d'un appareil destiné à une issue, convenant au montage dans l'appareil représenté sur la figure 1, un ensemble à vérin pneumatique ayant une action positive dans le sens indiqué par la flèche afin qu'il tire la tringlerie de manoeuvre de la serrure en position d'ouverture la figure 3 est une vue avec des parties arrachées du mécanisme de la figure 2, représentant un ressort de rappel monté à l'intérieur d'une cavité de l'ensemble à vérin afin qu'il s'oppose au déplacement d'un piston pneumatique dans le sens de la flèche la figure 4 est une vue détaillée de l'ensemble de transfert pneumatique qui protège la canalisation pneumatique et qui est schématiquement représenté sur la figure 1, la figure étant partiellement arrachée dans une partie d'un premier tube de coulissement afin que la position d'une canalisation pneumatique spiralée apparaisse dans le premier tube coulissant ; et la figure 5 est une vue éclatée de l'ensemble à vérin pneumatique. Comme l'indique la figure 1, un appareil pneumatique 10 destiné à une issue est fixé à une porte 16 afin qu'il permette une sortie contrôlée d'emplacements qui peuvent être des bâtiments commerciaux, des écoles, des établissements publics ou des bâtiments gouvernementaux. La manoeuvre de l'appareil 10 est commandée par les changements de la pression pneumatique appliquée à l'appareil 10 par une canalisation pneumatique 12. L'appareil 10 est rappelé afin qu'il maintienne la porte en position normalement débloquée lorsque de l'air comprimé est transmis constamment. Lorsque la pression de l'air augmente, l'appareil 10 est bloqué. La porte 16 a une construction classique et elle est fixée à un bâti 18 de porte par des charnières 17 permettant l'ouverture de la porte pour la sortie d'un bâtiment. Par exemple, la porte est une porte simple ou double de sécurité, marquée de manière apparente comme constituant une issue de secours ou d'incendie. La canalisation pneumatique 12 est raccordée à un ensemble 40 de commande de l'appareil comme mieux représenté en perspective sur la figure 3 et avec des parties arrachées sur la figure 4. L'ensemble 40 de commande peut être utilisé pour l'ouverture de la porte manuellement lors de l'enfoncement d'une barre de poussée fixée à un ensemble 72 de raccordement ou automatiquement en fonction des changements de la pression pneumatique qui assurent le blocage ou le déblocage d'un mécanisme de serrure (non représenté) de l'appareil pneumatique. L'opération manuelle provoque un pivotement de l'ensemble 72 de raccordement de la barre de poussée qui déplace une tringlerie de manoeuvre de serrure longitudinalement dans le sens de la flèche 74. Lors du fonctionnement, un opérateur pousse simplement un tampon de poussée et provoque finalement le recul du pêne de la serrure après déplacement de la tringlerie 46 de manoeuvre. La commande automatique par application d'une pression pneumatique a une action analogue car elle provoque le déplacement de la tringlerie 46. Cependant, à la place de l'application manuelle d'une force, l'ensemble 40 est utilisé pour la transformation des changements d'une pression pneumatique en une force suffisante pour déplacer longitudinalement la tringlerie. Comme peuvent le noter les hommes du métier, l'ensemble de commande peut être ajouté à des mécanismes existants de serrure et ne nécessite pas la possibilité d'une ouverture manuelle éventuelle pour la manoeuvre. L'ensemble 40 de commande représenté sur les figures 2 et 3 comporte un ensemble 42 à vérin pneumatique raccordé à la canalisation pneumatique 12, et une tringlerie 46 de manoeuvre raccordée au mécanisme à serrure. Le vérin 42 est aussi représenté sous forme éclatée en perspective sur la figure 5. Une tringlerie 48 de vérin pneumatique raccorde le vérin 42 à la tringlerie 46, la tringlerie 48 passant autour d'un ensemble 50 à butée mécanique qui peut être manoeuvré par une clé afin qu'il déplace un verrou d'entraînement 70 qui rend inactif le mécanisme à serrure. Le boîtier 60, le piston 62 et la tringlerie 48 peuvent avantageusement avoir une configuration telle qu'ils se logent dans les ensembles existants coopérant avec des issues pour la fixation à une tringlerie 46 de manoeuvre, et permettent ainsi une transformation simple des mécanismes manuels de verrouillage en mécanisme double manuel et automatique. Le vérin pneumatique 42 a un boltier 60 raccordé par des goujons 69 à un support 44 de montage ayant une patte 54 qui est décalée vers l'arrière. La patte 54 a des dimensions permettant un ajustement de l'ensemble 40 dans l'appareil pneumatique 10 représenté sur la figure 1. Le boîtier 60 est creux et il délimite une cavité du boîtier 60 qui permet le mouvement de coulissement d'un piston 62. La cavité du boîtier est fermée par un joint torique 64 et un joint torique 63 destinés à entourer le piston à une première extrémité du boîtier 60, et une plaque 57 fixée par des écrous 58 à l'autre extrémité du boîtier 60, par rapport à la pression atmosphérique. Une vis 65 de réglage de pression pneumatique communiquant avec l'intérieur du boîtier permet un réglage supplémentaire de la pression pneumatique. Un ressort 66 est placé dans la cavité du boîtier 60 entre le piston 62 et la plaque 57 comme mieux représenté sur les figures 3 et 5. La communication principale pour l'air est formée par connexion à une canalisation pneumatique 12 qui se raccorde à un passage délimité dans le boîtier 60 et débouche par un orifice pneumatique 68 dans la cavité du boîtier 60. Le piston 62 est raccordé par un raccord à goujons 47 à la tringlerie 48 du vérin pneumatique. Cette tringlerie 48 est une plaque plate de façon générale ayant un canal 49 délimité en son centre. Le canal 49 permet le logement de la tringlerie du vérin autour de l'ensemble mécanique de butée 50, tout en permettant un déplacement longitudinal de la tringlerie du vérin pneumatique lors du déplacement longitudinal du piston 62. Du coté opposé à son extrémité raccordée au piston 62, la tringlerie 48 est raccordée sélectivement à la tringlerie 46 par un goujon 52 muni d'une tête. A cause de sa position dans le canal 49, ce goujon 52 reste immobile lorsque la tringlerie 48 avance vers la tringlerie 46. Cependant, lorsque la tringlerie 48 s'écarte de la tringlerie 46, le goujon 52 vient au contact de la périphérie de la tringlerie 48 et est déplacé lorsque le piston se déplace vers l'ensemble 42 (le long de la tringlerie de manoeuvre). Pour que le fonctionnement pneumatique soit efficace, l'ensemble mécanique de butee 50 ne doit pas être en coopération telle que le verrou d'entrainement 70 s'accroche et vienne au contact du goujon 52. Lorsque le goujon 52 est au contact du verrou 70, le déplacement de la tringlerie 46 est interdit et le mécanisme à serrure est efficacement maintenu en position débloquée. Ce n'est que lorsque l'ensemble de butée n'est pas en prise qu'une manoeuvre pneumatique est possible. Les figures 2 et 3 représentent la tringlerie de manoeuvre qui commence à se déplacer dans le sens de la flèche 74. Dans cette position, le mécanisme à serrure est normalement bloqué et une augmentation de la pression pneumatique est nécessaire pour déplacer la tringlerie de manoeuvre et déverrouiller la porte. Lors du fonctionnement, un opérateur ou un système automatique détermine la nécessité du déverrouillage des portes normalement verrouillées. La pression pneumatique est augmentée dans les canalisations hydrauliques à une valeur comprise entre environ 1,3 et 7 bar sur une période comprise entre environ 0,5 et 1,5 s. L'air passe dans la canalisation 12, par un passage percé dans le boitier 60 de l'ensemble 40 et dans la cavité du boîtier 60 par l'orifice pneumatique 68. Lorsque l'air remplit la cavité du boîtier 60, le déplacement du piston 62 est favorisée car la pression de l'air applique une plus grande force que le ressort antagoniste 66 de compression logé dans la cavité. Le déplacement du piston 66 dans le sens de la flèche 76 provoque un déplacement de la tringlerie 48 dans le même sens. Le déplacement de la tringlerie 48 provoque alors un déplacement de la tringlerie 46 dans le même sens lorsque le goujon 52 fixé à la tringlerie 46 est tiré par la tringlerie du vérin pneumatique. Le déplacement de la tringlerie de manoeuvre provoque alors le recul du mecanisme de la serrure et permet l'ouverture de la porte. Lorsque la pression pneumatique est suffisamment réduite pour que la force agissant sur le piston 62 diminue au-dessous de la force appliquée par le ressort 66, la tringlerie du vérin et le piston se déplacent vers l'extérieur et se séparent du goujon 52. La tringlerie de manoeuvre peut alors se déplacer dans le sens opposé à celui de la flèche 74 et permet la sortie du mécanisme à serrure et le blocage à nouveau de la porte. Comme peuvent le noter les hommes du métier, les éléments de l'appareil pneumatique de l'issue peuvent être inversés ou peuvent avoir une configuration différente et peuvent être fixés de manière que la serrure reste normalement en position de fermeture en l'absence de l'application d'une pression pneumatique suffisante. Par exemple, le déplacement du piston peut être inversé ou le piston peut être rappelé dans le sens préféré par raccordement à un élément élastique tel qu'un ressort de traction (et non de compression) placé dans la cavité délimitée par le boîtier. Le montage du vérin pneumatique afin que la force normale de rappel provoque un déverrouillage de la serrure peut être souhaitable dans certaines applications, bien que le montage du vérin afin qu'il permette un rappel normal en position bloquée possède une sécurité intégrée, les pertes de pression provoquées par la détérioration des canalisations pneumatiques provoquant une sortie de la serrure. Le fonctionnement convenable de l'appareil 10 nécessite aussi l'utilisation de l'ensemble 14 de transfert pneumatique destiné à protéger la canalisation pneumatique 12 lorsqu'elle passe du bâti 18 à la porte 16. Selon l'invention, l'ensemble 14 de transfert est représenté sur la figure 1 et plus en détail sur la figure 4. L'ensemble 14 comprend un premier et un second carter 20 et 21 fixés respectivement au bâti 18 et à la porte 16 pour le logement de boîtiers annexés 22 et 23. Les boîtiers 22 et 23 sont fixés aux carters 20 et 21 par des trous de fixation 28, 29, 30 et 31. Après fixation convenable, le carter 20 et le boîtier associé 22 sont fixés de manière permanente au bâti de porte 18. En outre, le second carter 21 et le boîtier associé 23 sont fixés à demeure sur la porte 16, mais se déplacent par rapport au bâti 18 lorsque la porte 16 est ouverte ou fermée. Le mouvement relatif de la porte et du bàti est permis grâce à l'utilisation des ensembles à charnières 24 et 25 fixés aux boltiers 22 et 23. Les ensembles à charnières ont une configuration permettant un mouvement bidirectionnel de rotation. Des tubes coulissants 26 et 27 sont fixés aux ensembles 22 et 23, le tube 27 se logeant partiellement dans le tube 26 afin qu'il permette un coulissement. Le premier tube coulissant 26 est raccordé au boitier de manière qu'il puisse tourner par un premier élément rotatif raccordé au premier boîtier de manière qu'il puisse tourner et une première charnière 24 raccordée entre le premier élément rotatif et le premier tube coulissant, et le second tube coulissant 27 est raccordé au boitier de manière qu'il puisse tourner par un second élément rotatif raccordé au second boîtier de manière qu'il puisse tourner et une seconde charnière 25 raccordée entre le second élément rotatif et le second tube coulissant. Comme mieux représenté sur la figure 4, une canalisation pneumatique 32 (couplée entre la canalisation 12 et une source d'air comprimé) passe dans les boitiers 20, 21 et dans les tubes coulissants 26 et 27 qui sont interconnectés. En outre, la canalisation pneumatique 32 est enroulée en spirale (comme représenté par la partie arrachée des tubes coulissants de la figure 4 et comme indiqué par la référence 33) afin qu'elle puisse s'allonger et se contracter lorsque la distance de passage de la canalisation augmente ou diminue à la suite du déplacement de la porte. La construction de l'ensemble pneumatique de transfert de cette manière permet la protection de la canalisation pneumatique sans détérioration et elle permet l'utilisation de tubes pneumatiques ayant un diamètre de 4 mm pour la transmission d'une pression pneumatique suffisante à l'appareil de l'issue. En outre, la construction et l'entretien de l'appareil pneumatique de transfert ne nécessitent pas l'extraction de la porte de ces charnières. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux appareils qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS Appareil commandé pneumatiquement destiné à être associé à une issue et à assurer le verrouillage et le déverrouillage d'une porte à distance par commande d'une pression pneumatique dirigée vers l'appareil de l'issue à partir d'une source 5 de pression pneumatique, caractérisé en ce qu'il comprend: un boîtier fixé à la porte, un mécanisme de serrure destiné à déplacer un pêne destiné à coopérer avec un bàti de porte et à maintenir la porte fixe afin qu'elle ne puisse pas être déplacée, un vérin pneumatique (42) comprenant un dispositif de déplacement d'un piston (62) lors des changements de la pression pneumatique appliquée, le dispositif de déplacement comprenant un boîtier formé afin qu'il délimite une cavité , un ressort (66) étant placé dans la cavité) le piston (62) étant mobile dans la cavité sous l'action de la pression pneumatique appliquée et sous l'action du ressort (66), le piston (62) étant couplé par une tringlerie (48) de vérin pneumatique à une tringlerie de manoeuvre qui fait reculer la serrure de la porte lors des changements de la pression pneumatique appliquée, et un ensemble pneumatique (14) de transfert raccorde entre la source de pression pneumatique et le vérin pneumatique (42), l'ensemble pneumatique (14) de transfert ayant une canalisation pneumatique et un dispositif destine à la protéger entre le bâti de porte et la porte. 2 Appareil selon la revendication i , caracteriso en ce qu'il comporte en outre un ensemble mécanique (50) de butée destiné à maintenir le pêne de la serrure en position reculee. 3 . Appareil selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'ensemble mécanique (50) de butée est placé entre le piston (62) et la tringlerie de manoeuvre, la tringlerie (48) du vérin pneumatique comprenant une plaque mobile délimitant un canal pour le logement de l'ensemble mécanique (50) de butée. 4 1 Appareil selon la revendication 1 > caractérisé en ce que le dispositif de protection de la canalisation pneumatique comprend un premier boitier (20) fixé au bâti de porte, un second boîtier (21) fixé à la porte, un premier tube coulissant (26) fixé au premier boitier de manière pivotante et un second tube coulissant (27) fixé au second boîtier de tanière pivotante et ayant une configuration telle qu'il peut coopérer par coulissement avec le premier tube coulissant, le premier et le second tube coulissant ayant une configuration telle qu'ils permettent le passage d'une canalisation pneumatique à l'intérieur. 5 Appareil selon la revendication 4 , caractérisé en ce que le premier tube coulissant (26) est raccordé à rotation au premier boîtier par un premier élément rotatif lui-même raccordé à rotation au premier boîtier et une première charnière (24) raccordée entre le premier élément rotatif et le premier tube coulissant, et le second tube coulissant (27) est raccordé à rotation au second boîtier par un second élément rotatif lui-même raccordé à rotation au second boîtier, et une seconde charnière (25) raccordée entre le second élément rotatif et le second tube coulissant.