Brevet FR2760781A1 — publié le 19980918

DISPOSITIF DE COMMANDE DE VANTAUX PIVOTANTS POUR PASSAGE A CONTRÔLE D'ACCES La présente invention concerne un dispositif de commande de vantaux pivotants pour passage à contrôle d'accès, comprenant au moins un vantail propre à pivoter entre une position de libération dudit passage et une position d'obturation de ce passage, des moyens de lecture, de détection et de contrôle d'autorisation du passage pour les usagers, et des organes de commande de pivotement dudit vantail entre les positions précitées, ces organes étant soumis au contrôle des moyens précités. Dans les dispositifs connus de ce genre, lesdits moyens de lecture sont en principe des moyens de lecture de tickets qui, en coopération avec des moyens de détection et de contrôle d'automatisation de passage, permettent de ne libérer que l'entrée ou la sortie à des usagers autorisés. Ces dispositifs ont été spécialement conçus pour des systèmes de péage de voyageurs, en en facilitant le débit lors de pointes de trafic et en interdisant l'accès à des usagers non autorisés. Ces passages à vantaux pivotants peuvent fonctionner en version P.N.O. (Passage Normalement Ouvert, pour flux très important) ou en version P.N.F. (Passage Normalement Fermé). Ils peuvent également fonctionner en sens unidirectionnel (de l'entrez vers la sortie ou inversement) ou en sens bidirectionnel (de l'entrée vers la sortie et inversement). Quant auxdits organes de commande, ils comportent le plus souvent des moteurs électriques, ce qui est coûteux en matériel et présente l'inconvénient de rendre la fermeture des vantaux assez brutale, d'où la nécessité de prévoir des moyens spécifiques pour assurer la sécurité des usagers. I1 y a en outre des difficultés lorsque l'on souhaite rendre la fermeture des vantaux irréversible, c'est-à-dire empêcher qu'un vantail fermé ne soit ouvert de force par un usager. Le but de la présente invention est de résoudre ces problèmes, et d'éviter les inconvénients des techniques antérieures. A cet effet, un dispositif de commande du type rappelé au début est, conformément à la présente invention, caractérisé en ce que lesdits organes de commande comprennent au moins un vérin pneumatique alimenté par l'interme- diaire d'une réserve d'air comprimé reliée à un compresseur, lequel est accouplé à un moteur électrique. En principe il y aura un vérin pneumatique par vantail, mais il n'est pas exclu, au moins dans certaines applications, qu'un seul vérin commande plusieurs vantaux, notamment dans le cas de vantaux devant être manoeuvrés en synchronisme. Ce mode de commande permettra en tout cas d'obtenir une fermeture moins brutale des vantaux, qu'une commande effectuée directement par des moteurs électriques, en assurant facilement la sécurité des usagers, dans la mesure où il ne sera pas nécessaire de mettre en oeuvre une pression très importante pour la manoeuvre des vérins. Par ailleurs, l'alimentation des vérins pneumatiques en air comprimé a l'avantage d'être autonome, puisque ne nécessitant pas d'avoir recours à l'air comprimé du reseau. Les réserves d'air comprimé seront automatiquement rechargées par les compresseurs dès que la pression y deviendra inférieure à un seuil déterminé, et ceci pour chacun des passages contrôlés. L'implantation de l'ensemble du dispositif sera simplifiée et ne necessitera pas de modification de l'infrastructure sur le site : il ne sera nécessaire que de disposer sur place d'une alimentation de courant électrique, pour l'alimentation des moteurs entraînant les compresseurs. Selon une caractéristique complémentaire de l'inven- tion, les vantaux sont articulés autour d'arbres verticaux cannelés solidarisés de coffres autoporteurs contenant les moyens et organes précités, chaque coffre constituant une separation entre deux passages contrôlés contigus et chaque coffre incorporant un caisson contenant un mécanisme de transmission entre les tiges de vérins pneumatiques et le vantail correspondant. On obtiendra ainsi une construction particulièrement compacte et économique. L'utilisation d'arbres cannelés pour l'articulation des vantaux permettra de les rendre extractibles par le dessus, et donc de les démonter rapidement, sans autre démontage. Dans le cas d'un dispositif dans lequel un passage contrôlé peut être obturé par au moins une paire de vantaux coopérants opposés, propres à pivoter simultanément, en sens inverses, entre lesdites positions de libération et d'obturation, l'invention pourra encore se caractériser en ce que la réserve d'air comprimé du coffre délimitant d'un côté le passage contrôlé concerné alimente en même temps les vérins pneumatiques commandant la ou lesdites paires de vantaux coopérants de ce passage. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, on prévoit que dans chaque coffre, le caisson du mécanisme de transmission commandant les vantaux du passage situé d'un côté du coffre concerné est identique et monté tête-bêche au caisson du mécanisme de transmission commandant les vantaux du passage situé de l'autre côté du même coffre. On pourra ainsi mettre en oeuvre des mécanismes tous identiques, qu'ils soient installés en amont ou en aval, à droite ou à gauche du passage, et on pourra par suite facilement standardiser la fabrication. Selon une autre disposition de l'invention, le dispositif pourra encore être caractérisé en ce qu'un mécanisme de transmission entre les tiges de vérins pneumatiques et le vantail correspondant comporte une manivelle pivotante articulée d'une part en un point fixe du caisson, d'autre part sur l'extrémité de la tige du vérin pneumatique correspondant, cette manivelle portant à son extrémité libre, opposée audit point fixe, un galet ou analogue en prise avec une lumière allongée d'une bielle calée sur l'arbre du vantail concerné, l'agencement étant tel que lorsque le vérin est dans la position pour laquelle il assure la fermeture du vantail, l'axe de ladite lumière soit orienté perpendiculairement à la ligne qui relie ledit point fixe à l'axe dudit galet. De la sorte, il sera impossible à un utilisateur d'ouvrir de force un vantail fermé, car dans la position correspondante du mécanisme, le galet sera bloqué dans la lumière allongée de la bielle : il ne pourra pas faire pivoter la manivelle sur son point fixe. Le pivotement de la manivelle et par suite de la bielle et du vantail ne pourra être obtenu que par une action du vérin pneumatique. Un mode d'exécution de l'invention va maintenant être décrit à titre d'exemple nullement limitatif avec référence aux figures du dessin ci-annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en bout et en élévation d'un passage à contrôle d'accès conforme à l'invention, montrant les deux coffres qui le délimitent ainsi que deux vantaux pivotants en position de fermeture - la figure 2 est une vue en élévation de côté d'un des coffres avec le vantail correspondant en position d'ouverture - la figure 3 est une vue de dessus de passages conformes à celui de la figure 1, montrant schématiquement l'alimentation en air comprimé des vérins pneumatiques des deux paires de vantaux de chaque passage - la figure 4 est une vue en bout et en élévation, montrant schématiquement deux passages à contrôle d'accès voisins - la figure 5 est une vue partielle à plus grande échelle de la partie encadrée V de la figure 4, montrant la position tête-bêche de deux caissons contenant les mécanismes de transmission des vérins pneumatiques commandant les vantaux disposés de part et d'autre du coffre central - la figure 6 est une vue de dessus montrant un mécanisme de transmission dans une position correspondant à la fermeture d'un vantail - la figure 7 est une vue de dessus de ce mécanisme dans une position correspondant à l'ouverture du vantail et - la figure 8 est un schéma montrant l'alimentation des vérins pneumatiques en air comprimé. Sur les différentes figures, les vantaux commandant la partie droite d'un passage ont été référencés Id, et les vantaux commandant la partie gauche ont été référencés lg. Chaque passage 2, d'une largeur de par exemple 0,5 m, commandé par une ou plusieurs paires de vantaux ld, lg, est délimité par deux coffres longitudinaux 3 autoporteurs, par exemple en acier, contenant l'ensemble des moyens de lecture, de détection et de contrôle d'autorisation du passage pour les usagers, et des organes de commande de pivotement des vantaux entre leurs positions ouverte et fermée. Ces coffres sont fermés par des couvercles constitués de deux capots articulés tels que celui qui est référencé en 4 sur la figure 4. L'ouverture des capots donne accès au contenu des coffres 3, qui comprend - les lecteurs de tickets 5 (figure 3), les cellules opto-électroniques 6 avec leurs réflecteurs 7, ainsi que les automates programmables 8, recevant de ces lecteurs et cellules les informations correspondantes I5 et I6 (voir figures 1 et 8). Ces organes constituent ce que l'on a appelé plus haut les moyens de lecture, de détection et de contrôle d'autorisation du passage pour les usagers. il est à noter que la gestion des passages, assurée par l'automate programmable 8, prend en compte les autorisations de passage délivrées par le lecteur de tickets 5, la présence d'un usager ainsi que son sens de circulation, en vue de piloter les vantaux ld, lg, - les organes de commande de pivotement comportant: les compresseurs d'air 9, pouvant être entraînés par des moteurs électriques (non représentés) branchés sur le réseau et alimentant des réserves d'air intermédiaires 10 dont la pression est contrôlée par des pressostats 11 propres à commander la mise en marche des compresseurs 9 lorsque la pression de l'air dans les réserves 10 atteint un seuil minimum prédéterminé (voir également figures 1 et 8) ; et les vérins 12d et 12g ainsi que leurs mécanismes de liaison aux vantaux correspondants, respectivement ld et lg. Sur les figures 3 et 8 on a supposé deux paires de vérins par passage : des vérins amont 12d et 12g pour commander deux vantaux amont, et des vérins 12'd et 12'g pour commander des vantaux aval. Ces vérins sont alimentés en air comprimé par les réserves 10, sous le contrôle de distributeurs 13, eux-mêmes commandés par l'automate correspondant 8 (voir figure 8). On voit sur la figure 3 qu'une seule et même réserve d'air comprimé 10 avec le compresseur correspondant 9, disposée dans chacun des coffres 3, peut alimenter en synchronisme à la fois les vérins pneumatiques commandant les vantaux ld et lg et éventuellement les vantaux supplémentaires l'd et l'g du passage 2 situé à la gauche du coffre 3 considéré. De la sorte, tous les coffres 3, à l'exception du coffre extrême gauche 3g, pourront être identiques, ce qui simplifie la fabrication. Pour ce qui est maintenant plus particulièrement des mécanismes, il y a lieu de noter que les vantaux sont montés sur des arbres cannelés 14d et 14g (voir figures 1 et 5) eux-mêmes montés pivotants par leurs extrémités sur des roulements auto-alignants inférieurs et supérieurs, tous référencés en 15. Ces vantaux peuvent se rabattre en position fermée dans des logements 16 des coffres 3. Le mécanisme de liaison entre chaque tige de vérin 17 et le vantail correspondant, par exemple le vantail de droite ld des figures 6 et 7, est réalisé de la façon suivante : la tige 17 est articulée par son extrémité libre sur un axe 18 d'une manivelle coudée 19 propre à pivoter en un point fixe 20 d'un caisson 21 contenant le mécanisme et lui-même incorporé au coffre 3 correspondant. A son extrémité libre opposée au point d'articulation 20, la manivelle 19 porte un galet 22 en prise avec une lumière allongée 23 d'une bielle 24 calée sur l'arbre cannelé correspondant 14d du vantail ld. L'agencement est tel que dans la position rétractée de la tige de vérin, pour laquelle celui-ci assure la fermeture du vantail (figure 6) l'axe X de la lumière 23 est perpendiculaire à la ligne Y qui relie le point fixe 20 et l'axe du galet 22. On voit que grâce à cette disposition toute force s'exerçant sur le vantail Id pour tenter de provoquer son ouverture provoque l'arc-boutement de la bielle 24 sur le galet 22, sans pouvoir faire pivoter la manivelle 19. Le vantail ld est donc bien bloqué dans cette position de fermeture, et ne pourra s'ouvrir que par l'action du vérin 12d : l'extraction de la tige 17 du vérin fait en effet pivoter la manivelle 19 autour du point 20 dans le sens antihoraire, le galet 22 coulisse dans la lumière 23 et fait pivoter la bielle 24 dans le sens horaire, provoquant l'ouverture du vantail ld (figure 7). Les figures 6 et 7 montrent le montage du caisson 21 sur le coffre 3 par l'intermédiaire de silent-blocs d'isolation phonique 25 et 26. On voit par ailleurs sur la figure 5 que les caissons 21 d'un même coffre 3 peuvent être identiques (forme en coin) et montés tête-bêche, l'un commandant le vantail Id d'un passage 2, l'autre le vantail lg du passage 2 voisin, ces caissons 21 étant l'un par rapport à l'autre dans une relation de symétrie axiale. Cela permet encore de simplifier la fabrication en standardisant les caissons. I1 est à noter qu'en cas de coupure de courant les vantaux se plaquent automatiquement dans les logements 16 des coffres 3 pour laisser libres les passages 2. Pour ce faire on utilise des distributeurs 13 à rappel par ressorts, dirigeant vers les vérins l'air en réserve, ce qui ouvre les passages 2 sans autre commande. L'utilisation de vérins pneumatiques sous faible pression permet en tout cas d'obtenir une commande très rapide des vantaux, en toute sécurité, la rotation d'un vantail pouvant s'effectuer en 1/2 seconde environ. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande de vantaux pivotants pour passage à contrôle d'accès, comprenant au moins un vantail (ld, lg) propre à pivoter entre une position de libération dudit passage (2) et une position d'obturation de ce passage, des moyens (5 à 8) de lecture, de détection et de contrôle d'autorisation du passage pour les usagers, et des organes (9 à 11) de commande de pivotement dudit vantail (ld, lg) entre les positions précitées, ces organes étant soumis au contrôle des moyens (5 à 8) précités, caractérisé en ce que lesdits organes de commande comprennent au moins un vérin pneumatique (12d, 12g) alimenté par l'intermédiaire d'une réserve d'air comprimé (10) reliée à un compresseur (9), lequel est accouplé à un moteur électrique. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les vantaux (ld, lg) sont articulés autour d'arbres verticaux cannelés (14d, 14g) solidarisés de coffres autoporteurs (3) contenant les moyens et organes précités, chaque coffre (3) constituant une séparation entre deux passages (2) contrôlés contigus. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque coffre (3) incorpore un caisson (21) contenant un mécanisme de transmission (17 à 20, 22 à 24) entre les tiges des vérins pneumatiques (12d, 12g) et le vantail (ld, lg) correspondant. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, dans lequel un passage contrôlé (2) peut être obturé par au moins une paire de vantaux coopérants (ld, lg) opposés, propres à pivoter simultanément, en sens inverses, entre lesdites positions de libération et d'obturation, caractérisé en ce que la réserve d'air comprimé (10) du coffre (3) délimitant d'un côté le passage contrôlé (2) concerné alimente en même temps les vérins pneumatiques (12d, 12g) commandant la ou lesdites paires de vantaux coopérants (ld, lg) de ce passage. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que dans chaque coffre (3), le caisson (21) du mécanisme de transmission (17 à 20, 22 à 24) commandant les vantaux (ld) du passage (2) situé d'un côté du coffre (3) concerné est identique et monté tête-bêche au caisson (21) du mécanisme de transmission commandant les vantaux (lg) du passage (2) situé de l'autre côté du même coffre. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le mécanisme de transmission entre les tiges de vérins pneumatiques et le vantail correspondant comporte une manivelle pivotante (19) articulée d'une part en un point fixe (20) du caisson (21), d'autre part sur l'extrémité de la tige (17) du vérin pneumatique correspondant, cette manivelle (19) portant à son extrémité libre, opposée audit point fixe, un galet ou analogue (22) en prise avec une lumière allongée (23) d'une bielle (24) calée sur l'arbre du vantail concerné, l'agencement étant tel que lorsque le vérin est dans la position pour laquelle il assure la fermeture du vantail, l'axe (X) de ladite lumière soit orienté perpendiculairement à la ligne (Y) qui relie ledit point fixe (20) à l'axe dudit galet (22).