Brevet FR2766868A1 — publié le 19990205

DISPOSITIF DE SECURITE ANTI-CHUTE POUR RIDEAU DE FERMETURE A EFFACEMENT VERTICAL DOTE D'UN TABLIER COMPENSE PAR DES RESSORTS MONTES AUTOUR D'UN TUBE FIXE. L'invention vise un dispositif de sécurité pour rideau de fermeture à effacement vertical doté d'un tablier compensé par des ressorts montés autour d'un tube fixe, ledit dispositif de sécurité étant destiné à éviter la chute du tablier en cas de défaillance d'un élément du système porteur dudit rideau. Pour des raisons évidentes de sécurités, il est courant de doter les rideaux de fermeture à effacement vertical de dispositifs de retenue visant à éviter la chute du tablier dans l'hypothèse d'une défaillance d'un élément du système porteur. D'ailleurs, dans certains pays, les normes en vigueur imposent d'équiper de tels rideaux d'un dispositif de sécurité. En ce qui concerne les rideaux dotés de ressorts de compensation du tablier montés autour d'un tube fixe, ces ressorts sont les éléments principaux susceptibles de subir une défaillance, et la solution la plus courante actuelle consiste à concevoir des ressorts de compensation intégrant leur propre système de sécurité en cas de rupture. Toutefois, cette solution présente principalement deux inconvénients. En effet, et en premier lieu, elle conduit à une augmentation du prix de revient des rideaux du fait de la multiplication du nombre de dispositifs de sécurité équivalent au nombre de ressorts, et de plus elle impose de remplacer le ressort muni de son dispositif de sécurité lors de la rupture de ce dernier. En outre, et surtout, lors de la rupture d'un ressort de compensation, le tablier se trouve bloqué dans la position o il se trouve lors de cette rupture. Or, les ressorts de compensation se trouvent logés à l'intérieur de l'enroulement du tablier et ne sont donc directement accessibles que si ce tablier est entièrement descendu. Dans ces conditions, le changement du ressort de compensation rompu s'avère pratiquement systématiquement une opération hasardeuse nécessitant fréquemment de détériorer le tablier en vue d'accéder audit ressort. Une autre solution, décrite dans le brevet DE 24 33544, et s'appliquant à des rideaux à tube rotatif, consiste à entraîner en rotation avec le tube des masselottes aptes à pivoter autour d'axes parallèles à l'axe dudit tube, de façon qu'une desdites masselottes vienne s'enclencher dans des dents de butée d'un flasque fixe lorsque la force centrifuge s'exerçant sur cette dernière excède une valeur donnée déterminée par des moyens élastiques, dans une position de blocage, o elle est maintenue automatiquement par un cliquet. Un tel dispositif présente toutefois le même inconvénient que celui des dispositifs précédemment décrits, à savoir que le tablier se trouve bloqué dans la position o il se trouve lors de la rupture d'un élément moteur. La présente invention vise à pallier cet inconvénient et a pour objectif essentiel de fournir un dispositif de sécurité pour rideau doté d'un tablier compensé par des ressorts montés autour d'un tube fixe, autorisant de faire descendre totalement le tablier une fois ledit dispositif activé. Un autre objectif de l'invention est de fournir un dispositif de sécurité n'engendrant aucune usure lors du fonctionnement normal du rideau. A cet effet, l'invention vise un dispositif de sécurité comprenant: - un flasque fixe solidarisé autour du tube fixe et présentant, au moins partiellement, un rebord périphérique doté d'au moins une ouverture radiale, dite de blocage, axée par rapport à un plan vertical A, - un flasque mobile disposé autour du tube fixe en regard du flasque fixe, et solidarisé au tablier de façon à être entraîné en rotation avec ce dernier, - au moins un élément de blocage articulé, vers une de ses extrémités, sur le flasque mobile autour d'un axe parallèle à l'axe du tube fixe, chacun desdits éléments de blocage étant agencé de façon à se trouver axé par rapport au plan vertical A et comportant une extrémité libre de forme adaptée pour pouvoir pénétrer et se bloquer dans chaque ouverture radiale du flasque fixe, - et associés à chaque élément de blocage, des moyens élastiques aptes: à maintenir l'élément de blocage dans une position de fonctionnement normal o son extrémité libre se déplace selon une circonférence centrée sur l'axe du tube fixe de rayon inférieur à la distance radiale entre ledit axe et chaque ouverture radiale, en-deçà d'une force centrifuge prédéterminée sollicitant ledit élément de blocage, à autoriser un pivotement de l'élément de blocage de façon à conduire son extrémité libre à venir se bloquer dans une ouverture radiale lorsque la force centrifuge excède la valeur seuil prédéterminée. Le principe selon l'invention consiste donc également à utiliser la force centrifuge s'exerçant sur un organe de blocage associé à des moyens élastiques pour amener ce dernier dans une position de blocage du tablier lorsque la force centrifuge devient trop importante, correspondant à une vitesse excessive représentative de la rupture d'un élément tel qu'un ressort de compensation. Toutefois, la conception de ce dispositif de sécurité dont le flasque portant chaque élément de blocage tourne avec le tablier autour du tube fixe, et vient se loger dans une ouverture radiale d'un flasque fixe solidaire dudit tube fixe, en cas de rupture d'un élément moteur, autorise, une fois le blocage assuré, et en faisant remonter quelque peu ledit tablier, de ramener l'élément de blocage dans sa position initiale et ainsi de pouvoir ensuite descendre complètement ce tablier en le soutenant lors de cette descente. L'élément moteur rompu se trouve donc ainsi directement accessible et il peut alors être procédé aisément à son changement. A noter, en outre, qu'il peut alors être également procédé de façon aisée à une vérification éventuelle de l'état du dispositif de sécurité. De plus, dans les conditions de fonctionnement normal du rideau, un itel dispositif de sécurité ne comporte aucun élément rotatif en contact avec un élémeDt fixe de sorte qu'il ne comporte aucune pièce d'usure. Enfin, ce dispositif de sécurité n'a pas à être remplacé et peut être réutilisé tel quel après la rupture d'un élément moteur. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque ouverture radiale du flasque fixe est ménagée sur une portion périphérique dudit flasque agencée pour se trouver le long de la portion de trajet ascendant de l'axe d'articulation de chaque organe de blocage, selon le sens de descente du tablier. Cette disposition de chaque ouverture radiale conduit, en effet, chaque élément de blocage à pivoter non seulement sous l'effet d'une augmentation de la force centrifuge mais sous l'effet de cette force additionnée du propre poids dudit élément de blocage. De ce fait, ce dispositif de sécurité présente un temps de réaction très rapide, et peut, en outre, être étalonné de façon très précise moyennant un tarage adéquat des moyens élastiques. Selon une autre caractéristique de l'invention, le flasque fixe est constitué d'un disque présentant sur sa périphérie des éléments de retour espacés perpendiculaires audit disque, délimitant des créneaux formant les ouvertures de blocage. Cette conception permet, en effet, de réaliser, par soudage de pièces rapportées ou par pliage au moyen de techniques peu sophistiquées, des retours présentant une épaisseur conséquente apte à éviter tout risque de déformation de ces derniers lors de l'activation du dispositif de sécurité. De plus, de façon préférentielle, le dispositif de sécurité comprend quatre retours répartis sensiblement sur une demi-circonférence du disque entre les génératrices inférieure et supérieure de ce dernier. La présence de trois ouvertures radiales successives de blocage constitue ainsi une triple sécurité de blocage du tablier. Selon une autre caractéristique de l'invention, le retour s'étendant sensiblement à partir de la génératrice inférieure du disque, présente un tronçon d'extrémité inférieur plié radialement vers l'extérieur de façon à former une rampe de glissement de chaque élément de blocage. Une telle rampe permet de se garantir contre un éventuel engagement de l'élément de blocage contre le bord inférieur de ce retour qui pourrait avoir pour conséquence d'engendrer un phénomène de rebond retardant le blocage du tablier. Selon une autre caractéristique de l'invention, le flasque mobile est constitué d'un disque de diamètre sensiblement supérieur à celui du disque du flasque fixe, doté d'un rebord périphérique agencé pour coiffer radialement les ouvertures de blocage dudit flasque fixe et présentant, pour chaque élément de blocage, un orifice radial ménagé de façon à définir un dégagement pour l'extrémité libre dudit élément de blocage dans la position de blocage de ce dernier. De tels orifices ménagés dans le flasque mobile permettent, en effet, de créer un dégagement garantissant contre tout risque de rebond de l'élément de blocage contre le bord du créneau. Toujours dans un but de sécurité, et afin, en outre, de réduire au maximum la course du tablier, une fois un élément moteur rompu, le dispositif de sécurité comprend préférentiellement, au moins deux éléments de blocage dont les axes d'articulation sont répartis symétriquement par rapport à l'axe du tube fixe. De façon avantageuse, ces éléments de blocage sont au nombre de trois disposés de façon que leurs les axes d'articulation forment les sommets d'un triangle équilatéral centré sur l'axe du tube fixe. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens élastiques associés à chaque élément de blocage consistent en un ressort agencé pour tendre à faire pivoter ledit élément de blocage en direction de l'axe du tube fixe. De plus, le flasque mobile possède alors, pour chaque élément de blocage, un élément de butée de limitation du pivotement dudit élément de blocage sous l'action du ressort. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description: - la figure 1 une vue en perspective schématique d'un rideau de fermeture à effacement vertical équipé d'un dispositif de sécurité conforme à l'invention, - la figure 2 est une coupe transversale par un plan vertical A du dispositif de sécurité conforme à l'invention, dans la position non sollicitée de ce dispositif correspondant à un fonctionnement normal du rideau, - la figure 3 est une coupe longitudinale par un plan B de ce dispositif de sécurité dans sa position non sollicitée, - et la figure 4 est une coupe transversale par le plan A de ce dispositif de sécurité dans sa position sollicitée de blocage du rideau. Le dispositif de sécurité conforme à l'invention représenté aux figures 2 à 4, est destiné à équiper un rideau de fermeture à effacement vertical représenté schématiquement à la figure 1, et comprenant classiquement: un tube fixe horizontal 1 s'étendant entre deux plaques latérales 2, 3, des ressorts de compensation tels que 4 logés chacun à l'intérieur d'une bobine telle que 5 et solidarisés à ladite bobine et au tube fixe 1, deux plats bombés 6, 7 de liaison des bobines 5, soudés sur ces dernières au niveau de génératrices diamétralement opposées, et sur lesquels est solidarisée l'extrémité supérieure du tablier 8. Ce dispositif de sécurité comprend en premier lieu un flasque fixe 9 présentant la forme d'un disque 10 percé d'un orifice central de diamètre conjugué de celui du tube fixe 1, et doté sur le pourtour de cet orifice d'un collet 11 obtenu par pliage permettant de solidariser ledit flasque au tube 1 au moyen d'un ensemble vis/écrou 11a. Ce flasque fixe 9 comprend, en outre, au droit de sa périphérie, quatre retours partiels 12, 13, 14, perpendiculaires au disque 10 et répartis sensiblement sur la demi-périphérie de ce dernier. Ces quatre retours obtenus par pliage ou rapportés par soudure forment, radialement, trois créneaux 16, 17, 18 de blocage du tablier 8 tel qu'explicité plus loin. En outre, tel que représenté aux figures 2 et 4, le flasque fixe 9 est disposé de façon que ces retours 12-15 et, par conséquent, les créneaux correspondants 16-18 soient positionnés sensiblement entre les génératrices inférieure et supérieure du disque 10, dans la portion gauche de cadran dudit disque, si l'on considère le sens de descente du tablier 8 matérialisé par la flèche F. Par ailleurs, le retour 12 disposé au droit de la portion inférieure du disque 10 présente un tronçon d'extrémité inférieur 12a plié radialement vers l'extérieur, pour des raisons explicitées ci-après. Le dispositif de sécurité comporte également un deuxième flasque mobile 19 agencé pour être soudé ou fixé au moyen de boulons sur la face interne des plats bombés 6, 7 de liaison des bobines 5, de façon à être entraîné en rotation avec ces dernières et le tablier 8, et disposé en regard du flasque fixe 9 de façon à former un carter avec ce dernier. Ce flasque mobile 19 présente également la forme d'un disque 20 percé d'un orifice central permettant de le monter autour du tube fixe 1. De plus, un roulement à billes 22 est interposé entre le tube fixe 1 et le disque , et maintenu sur ce dernier au moyen d'une plaque 21. Ce flasque 19 comporte également un rebord périphérique cylindrique 23 obtenu par pliage agencé pour venir coiffer radialement les retours 12du flasque fixe 9, et pour être solidarisé aux plats bombés 6, 7. De plus, ce rebord périphérique 23 est percé de trois orifices tels que 24 uniformément répartis par rapport à l'axe du flasque mobile 19. Ce flasque mobile 19 est par ailleurs équipé de trois couteaux de blocage 25, 26, 27 rectilignes dotés d'une extrémité avant amincie en forme de griffe telle que 25a. Ces couteaux 25-27 sont montés sur le disque , au droit de leurs extrémités arrière par l'intermédiaire d'axes d'articulation consistant pour chacun desdits couteaux, et tel que représenté à la figure 3, en un système vis 28/écrou 29 et en deux rondelles 30, 31 interposées de part et d'autre dudit disque. Tel que représenté aux figures, les axes d'articulation des couteaux 25-27 sont uniformément répartis sur le disque 20 et forment les sommets d'un triangle équilatéral centré sur l'axe dudit disque, de façon que lesdits couteaux s'étendent selon des cordes de ce dernier, leur grille 25a se trouvant à faible distance radiale, de l'ordre de deux millimètres, des retours 12-15 du flasque fixe 9, et étant sensiblement dans l'alignement d'un orifice 24 du flasque mobile 19. En vue d'assurer le maintien des couteaux -27 dans cette position angulaire, chacun de ceux-ci est, en outre associé à: - un ressort à spirale 32 s'étendant orthogonalement par rapport audit couteau et dont les crochets d'extrémité sont engagés respectivement dans un oeillet 33 solidaire du disque 20 et dans une lumière 34 ménagée dans chaque couteau 25-27 à faible distance de la grille 25a, - une butée 35, obtenue par découpe et pliage de petites portions de surface du disque 20, et ménagée de façon à être disposée à l'arrière de la griffe a de chaque couteau 25-27. Tel que représenté à la figure 2, en fonctionnement normal du rideau, c'est-à-dire pour des vitesses normales de déroulement du tablier 8, dans le sens de la flèche F, les couteaux 25-27 sont maintenus en contact contre les butées 35 sous l'effet de l'action des ressorts 32. Il est à noter, en outre, que dans ces conditions de fonctionnement, aucun élément rotatif n'est en contact avec un quelconque élément fixe de sorte qu'il n'existe aucun risque d'usure. Par contre, en cas d'incident et d'augmentation de la vitesse de déroulement au-delà d'une valeur prédéterminée qui peut être facilement calculée par ajustement du tarage des ressorts 32, les couteaux 25-27 pivotent autour de leur axe d'articulation, et un desdits couteaux, en l'exemple le couteau 25, vient s'engager dans un des créneaux 16-18, en principe le créneau inférieur 16, les deux autres créneaux étant uniquement prévus pour accroître la sécurité. Il est à noter, en outre, que la griffe 25a du couteau 25 s'engage non seulement dans un créneau 16-18 mais également dans l'orifice 24 du flasque mobile 19 dont la présence permet audit couteau de s'étendre suffisamment à l'extérieur du flasque fixe 9 pour garantir contre tout risque de rebond contre le bord du creneau. Il convient également de noter que l'extrémité inférieure biaise 12a du retour 12 forme une rampe sur laquelle vient glisser le couteau 25, et qui garantit contre tout engagement dudit couteau contre le bord inférieur de ce retour 12. Un autre critère de sécurité garantissant le blocage du tablier 8 réside dans le fait que les créneaux 16-18 sont disposés le long de la portion de trajet ascendant des axes d'articulation des couteaux 25- 27, si l'on considère le sens de déroulement F. De ce fait, en effet, le poids des couteaux 25-27 s'additionne à la force centrifuge et favorise donc le pivotement de ces derniers. En dernier lieu, un des avantages primordiaux du dispositif de sécurité selon l'invention réside dans le fait que, une fois le tablier 8 bloqué, tel que représenté à la figure 4, le couteau 25 peut être d6bloqué très simplement en relevant quelque peu ledit tablier, et ce dernier peut alors être descendu complètement de façon manuelle, permettant ainsi un accès direct au système d'enroulement (ressorts compensateurs 4...). REVENDICATIONS 1/ - Dispositif de sécurité pour rideau de fermeture à effacement vertical doté d'un tablier (8) compensé par des ressorts (4) montés autour d'un tube fixe (1), ledit dispositif de sécurité étant destiné à éviter la chute du tablier (8) en cas de défaillance d'un élément du système porteur et étant caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison: - un flasque fixe (9) solidarisé autour du tube fixe (1) et présentant, au moins partiellement, un rebord périphérique (12- 15) doté d'au moins une ouverture radiale (16-18), dite de blocage, axée par rapport à un plan vertical (A), - un flasque mobile (19) disposé autour du tube fixe (1) en regard du flasque fixe (9), et solidarisé au tablier (8) de façon à être entraîné en rotation avec ce dernier, - au moins un élément de blocage (25-27) articulé, vers une de ses extrémités, sur le flasque mobile (19) autour d'un axe parallèle à l'axe du tube fixe (1), chacun desdits éléments de blocage étant agencé de façon à se trouver axé par rapport au plan vertical (A) et comportant une extrémité libre (25a) de forme adaptée pour pouvoir pénétrer et se bloquer dans chaque ouverture radiale (16-18) du flasque fixe (9), - et associés à chaque élément de blocage (25-27), des moyens élastiques (32) aptes: à maintenir l'élément de blocage (25- 27) dans une position de fonctionnement normal o son extrémité libre (25a) se déplace selon une circonférence centrée sur l'axe du tube fixe (1) de rayon inférieur à la distance radiale entre ledit axe et chaque ouverture radiale (16-18), en-deçà d'une force centrifuge prédéterminée sollicitant ledit élément de blocage, 35. à autoriser un pivotement de l'élément de blocage (25-27) de façon à conduire son extrémité libre (25a) à venir se bloquer dans une ouverture radiale (16-18) lorsque la force centrifuge excède la valeur seuil prédéterminée. 2/ - Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque ouverture radiale (16-18) du flasque fixe (9) est ménagée sur une portion périphérique dudit flasque agencée pour se trouver le long de la portion de trajet ascendant de l'axe d'articulation de chaque organe de blocage (25-27), selon le sens de descente du tablier (8). 3/ - Dispositif de sécurité selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le flasque fixe (9) est constitué d'un disque (10) présentant sur sa périphérie des éléments de retour espacés (12-15) perpendiculaires audit disque, délimitant des créneaux (16- 18) formant les ouvertures de blocage. 4/ - Dispositif de sécurité selon les revendications 2 et 3 prises ensemble, caractérisé en ce qu'il comprend quatre retours (12-15) répartis sensiblement sur une demi-circonférence du disque (10) entre les génératrices inférieure et supérieure de ce dernier. 5/ - Dispositif de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que le retour (12) s'étendant sensiblement à partir de la génératrice inférieure du disque (10), présente un tronçon d'extrémité inférieur (12a) plié radialement vers l'extérieur de façon à former une rampe de glissement de chaque élément de blocage (25-27). 6/ - Dispositif de sécurité selon l'une des revendications 3 a 5, caractérisé en ce que le flasque mobile (19) est constitué d'un disque (20) de diamètre sensiblement supérieur à celui du disque (10) du flasque fixe (9), doté d'un rebord périphérique (23) agencé pour coiffer radialement les ouvertures de blocage (16-18) dudit flasque fixe et présentant, pour chaque élément de blocage (25-27), un orifice radial (24) ménagé de façon à définir un dégagement pour l'extrémité libre (25a) dudit élément de blocage dans la position de blocage de ce dernier. 7/ - Dispositif de sécurité selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux éléments de blocage (25-27) dont les axes d'articulation sont répartis symétriquement par rapport à l'axe du tube fixe (1). 8/ - Dispositif de sécurité selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend trois éléments de blocage (25-27) dont les axes d'articulation forment les sommets d'un triangle équilatéral centré sur l'axe du tube fixe (1). 9/ - Dispositif de sécurité selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque élément de blocage se présente sous la forme d'un couteau rectiligne (2527) doté d'une extrémité libre (25a) en forme de griffe. / - Dispositif de sécurité selon la revendication 9, caractérisé en ce que: - les moyens élastiques associés à chaque élément de blocage (25-27) consistent en un ressort (32) agencé pour tendre à faire pivoter ledit élément de blocage en direction de l'axe du tube fixe (1), - le flasque mobile (19) possède, pour chaque élément de blocage (25-27), un élément de butée (35) de limitation du pivotement dudit élément de blocage sous l'action du ressort (32).