Brevet FR2740846A1 — publié le 19970509

DISPOSITIF D'ENTRAÎNEMENT A DETECTION DE SURCOUPLE La présente invention concerne un dispositif d'entraînement comportant un groupe moteur dont l'arbre de sortie est relié par une unité de transmission de mouvement à un élément mobile, cet élément mobile étant par exemple constitué d'un vantail d'une porte utilisée dans un lieu public pour contrôler le franchissement d'un passage, ce vantail pouvant par exemple, mais non limitativement, se déplacer en translation transversalement audit passage. Le but de la présente invention est d'améliorer les conditions de sécurité, d'une part au niveau des utilisateurs, et d'autre part au niveau du dispositif lui-même, lorsque le vantail se referme d'une façon intempestive sur une personne, que cette situation se produise du fait d'une faute de cette dernière ou résulte d'un défaut de fonctionnement, ou encore dans le cas où un obstacle quelconque empêche ou freine de façon excessive la fermeture du vantail. I1 existe déjà des systèmes de détection mettant par exemple en oeuvre un tube de caoutchouc tactile monté sur le chant du vantail qui risque de heurter l'utilisateur ou autre obstacle, ou encore une cellule opto-électronique, ces systèmes fournissant bien entendu un signal pneumatique ou électrique propre à être utilisé pour stopper ou contrôler le groupe moteur commandant le déplacement du vantail. Ces systèmes ont cependant pour inconvénient de déporter l'origine de l'information vers le capteur qui se trouve à la fin de la chaîne cinématique, ce qui ne permet pas de prendre en compte tout problème mécanique éventuel situé entre ce capteur et le groupe moteur, notamment dans l'unité de transmission de mouvement. Le but plus spécifique de 1 invention est donc de permettre de capter l'information de détection d'obstacle le plus en amont possible de la chaîne cinématique, c'est-à dire au niveau du groupe moteur lui-même, ce qui permettra ainsi de prendre en compte non seulement les efforts de freinage ou de blocage s'exerçant au niveau du vantail, mais également le même type d'efforts dans toute l'unité de transmission de mouvement entre le groupe moteur et le vantail ou autre élément mobile. A cet effet, un dispositif d'entraînement du type général défini au début est caractérisé en ce que ledit groupe moteur est monté de façon pendulaire sur les paliers de son arbre de sortie, en ce que le dispositif comporte un ressort de rappel connecté audit groupe moteur pour compenser le couple de renversement s'exerçant sur ledit groupe lors d'un fonctionnement normal, et en ce qu'est prévu un détecteur de position dudit groupe moteur, propre à être actionné, pour fournir un signal de contrôle, lors d'un blocage ou d'un freinage excessif s'exerçant sur ledit élément mobile ou en tout emplacement de l'unité de transmission de mouvement, et se traduisant, sur ledit groupe moteur, par un couple de renversement qui dépasse un seuil prédéterminé, ledit signal de contrôle étant alors utilisé pour contrôler ledit groupe moteur, notamment pour stopper ou inverser son mouvement. Un mode d'exécution de l'invention ainsi que d'autres caractéristiques vont maintenant être décrits à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux figures schématiques du dessin ci-annexé dans lequel - la figure 1 représente en vue de face et en élévation un vantail ainsi qu'un motoréducteur et une unité de transmission de mouvement entre ce motoréducteur et le vantail, lequel est représenté en position ouverte, l'ensemble étant agencé pour que le vantail puisse obturer un passage, notamment dans un lieu public - la figure 2 est une vue de profil du même vantail ainsi équipé ; et - la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 1, mais montrant le vantail en position fermée et équipé, conformément à l'invention, d'un système de détection des surcouples de renversement pouvant s'exercer sur le motoréducteur lorsque le vantail passe de la position ouverte de la figure 1 à la position fermée de la figure 3. Sur les figures 1 et 3, on a référencé en 1 un coffre vertical propre à contenir un vantail 2 lorsque celui-ci est en position ouverte, ainsi que l'ensemble des moyens moteurs et de transmission de mouvement permettant de manoeuvrer le vantail entre ses positions d'ouverture et de fermeture. De façon connue en soi (voir figures 1 et 2), les moyens moteurs comprennent tout d'abord un motoréducteur 3, avantageusement du type à roue et vis sans fin (pour être irréversible), la roue étant schématiquement représentée en 4 et étant accouplée à un arbre de sortie 5 porté par des paliers 6, lesquels sont solidarisés d'un bâti 7 du coffre 1. Le corps du motoréducteur 3 est par ailleurs solidarisé d'un flasque 8. L'arbre de sortie 5 entraîné par la roue 4 du motoréducteur peut être accouplé à une manivelle 9 par l'intermédiaire d'un embrayage électromagnétique 10 schématisé sur la figure 2 et dont la raison d'être n'a pas besoin d'être explicitée ici. La liaison cinématique permettant la transformation du mouvement de rotation de la manivelle 9 en un mouvement de translation du vantail 2 entre sa position ouverte de la figure 1 et sa position fermée de la figure 3 (unité de transmission de mouvement), comporte en outre un système à parallélogramme articulé constitué d'une bielle inférieure 11 et d'une bielle supérieure 12. La bielle inférieure 11 est montée pivotante sur des paliers fixes 13 du bâti 7, et ses extrémités sont reliées de façon pivotante, d'une part à la partie inférieure du vantail 2 par une articulation 14, et d'autre part à une articulation flottante 15.De même, la bielle supérieure 12 est montée pivotante sur des paliers fixes 16 du bâti 7, et ses extrémités sont reliées de façon pivotante, d'une part à une partie moyenne du vantail 2 par une articulation 17, et d'autre part à une articulation flottante 18 reliée à l'articulation flottante 15 par un bras d'asservissement 19. La bielle supérieure 12 est motrice, et à cet effet elle est reliée à la manivelle 9 par un système à coulisseau comprenant une glissière 20 montée dans le bras de la bielle qui s'étend entre un palier 16 et l'articulation 17, ainsi qu'un rouleau 21 monté à l'extrémité de la manivelle 9 et propre à se déplacer dans le coulisseau 20. On voit sur la figure 1 que la manivelle 9 est prolongée au-delà du rouleau 21 par une branche 9a qui peut venir en appui sur une butée 9b du bâti 7 pour bloquer l'ensemble en position de rétraction extrême dans le coffre 1. Ceci étant, on voit que si le motoréducteur 3 est alimenté en courant, de même que l'embrayage électromagnétique 10, la manivelle 9 va être entraînée en rotation dans le sens anti-horaire, ce qui va entraîner les bielles 12 et 13 en rotation dans le sens horaire et amener le vantail 2 de sa position d'ouverture de la figure 1 à sa position de fermeture de la figure 3 (on peut supposer que la fermeture du passage concerné est obtenue par le seul vantail 2 ou par ce vantail coopérant avec un autre vantail se déplaçant symétriquement, les deux vantaux se déplaçant simultanément soit l'un vers l'autre pour obtenir la fermeture du passage, soit à l'opposé l'un de l'autre pour ouvrir le passage). Le dispositif de sécurité représenté seulement à la figure 3, et qui est conforme à 1 invention, a pour but d'éviter que si un obstacle s'oppose au mouvement de fermeture complet du vantail 2, l'effort exercé par le motoréducteur sur le vantail par l'intermédiaire de l'unité de transmission de mouvement cesse ou même s'inverse pour éviter tout surcouple du motoréducteur. Pour ce faire, et le motoréducteur 3 étant, comme on l'a vu, monté de façon pendulaire sur les paliers 6 de son arbre de sortie 5, on prévoit que le couple de renversement qui s'exerce sur lui lorsqu'il est alimenté pour provoquer la fermeture du vantail 2 est compensé par un ressort de rappel 22 mis sous compression entre le flasque 8 et un point d'accrochage fixe 23 du bâti 7. Ainsi, le couple de renversement s'exerçant sur le motoréducteur et figuré par la flèche C provoquera une compression d'autant plus importante du ressort de rappel 22 que les forces de freinage ou de blocage F s'exerçant sur le panneau 2 et gênant sa fermeture seront plus importantes. Cette disposition est complétée par l'agencement d'un interrupteur de fin de course 24 à proximité d'un des bords (ici le bord droit) du flasque 8.Cet agencement est tel que lorsque le couple de renversement C s'exerçant sur le motoréducteur atteindra une limite prédéterminée (le motoréducteur étant alors dans la position représentée en 3'), le flasque 8 actionne l'interrupteur de fin de course 24, ce qui permettra de contrôler le fonctionnement du motoréducteur 3 éventuellement par l'intermédiaire d'un automate programmé, soit pour arrêter le motoréducteur, soit pour le faire tourner en sens inverse ou pour assurer toute autre fonction de sécurité ou autre. Ainsi on voit que grâce à la disposition essentielle de la présente invention, qui consiste à contrôler le couple de renversement du motoréducteur directement au niveau de celui-ci, on pourra modifier l'action de ce motoréducteur, que le blocage ou freinage de sa rotation normale provienne des efforts F s'exerçant directement sur le vantail à l'encontre de son ouverture ou que les forces de blocage ou de freinage s'exerçent au niveau de l'unité de transmission de mouvement, par exemple sous l'effet d'un blocage de la rotation d'une des bielles 11 et 12, d'un coincement du rouleau 21 dans la glissière 20 ou de toute autre cause. Conformément à une disposition complémentaire intéressante de l'invention, on peut régler la valeur du couple de renversement limite en prévoyant différents tarages du ressort de rappel 22. A cet effet on peut prévoir, pour l'extrémité d'accrochage supérieure de ce ressort, différents trous d'accrochage 25 formés dans le flasque 8 à différentes distances de l'axe d'oscillation du motoréducteur 3, le couple de renversement limite étant alors d'autant plus important que l'on choisit un trou d'accrochage 25 qui se situe plus près de l'axe d'oscillation 5 du motoréducteur. Il va de soi que l'invention pourrait s'appliquer à la commande de tout autre élément mobile qu'un vantail à mouvement de translation et qu'elle pourrait par exemple s'appliquer à des portillons pivotants et même au contrôle du déplacement automatisé de panneaux publicitaires et analogues. I1 est à noter enfin que par exemple en cas de défaillance de l'automate programmable, celui-ci étant prévu entre l'interrupteur de fin de course 24 et l'alimentation du motoréducteur 3, un relais thermique peut parfaitement protéger le moteur du motoréducteur en cas de persistance du surcouple, ce relais thermique provoquant alors la coupure de l'alimentation du moteur en cas de surchauffe, et évitant tout dommage sur celui-ci. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'entraînement comportant un groupe moteur (3) dont l'arbre de sortie (5) est relié par une unité (11 à 21) de transmission de mouvement à un élément mobile (2), caractérisé en ce que ledit groupe moteur (3) est monté de façon pendulaire sur les paliers (6) de son arbre de sortie (5), en ce que le dispositif comporte un ressort de rappel (22) connecté audit groupe moteur (3) pour compenser le couple de renversement s'exerçant sur ledit groupe lors d'un fonctionnement normal, et en ce qu'est prévu un détecteur de position (24) dudit groupe moteur (3), propre à être actionné, pour fournir un signal de contrôle, lors d'un blocage ou d'un freinage excessif s'exerçant sur ledit élément mobile (2) ou en tout emplacement de l'unité (11 à 21) de transmission de mouvement, et se traduisant, sur ledit groupe moteur (3), par un couple de renversement (C) qui dépasse un seuil prédéterminé, ledit signal de contrôle étant alors utilisé pour contrôler ledit groupe moteur (3), notamment pour stopper ou inverser son mouvement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément mobile (2) est constitué d'un vantail de porte propre à se déplacer en translation transversalement à un passage à contrôler. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la force de rappel dudit ressort (22) est réglable, ce ressort pouvant être accroché sélectivement entre un point fixe (23) et plusieurs points (25) d'un flasque (8) solidaire dudit groupe moteur (3), différemment espacés de son axe d'oscillation (5). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit détecteur de position (24) est un interrupteur de fin de course propre à être actionné par l'un des bords dudit flasque (8).