Brevet FR2819796A1 — publié le 20020726

MOTORISATION EMBARQUEE SOUS UNE CABINE D'ASCENSEUR La présente invention a pour objet un dispositif d'entraînement pour ascenseur ou autre installation similaire. De façon plus précise, l'invention concerne des moyens qui permettent le mouvement de montée et descente de l'ascenseur ou similaire dans la cage d'ascenseur dans laquelle il est installé. Dans la présente demande de brevet, pour ascenseur ou similaire, il faut entendre non seulement les ascenseurs au sens propre du terme mais également des monte-charge ou des dispositifs monte handicapés. Il est bien connu qu'il existe deux grands modes de réalisation du dispositif moteur permettant de commander les mouvements de montée et de descente d'un ascenseur, ces dispositifs étant soit électriques soit hydrauliques. La présente invention concerne exclusivement le domaine des ascenseurs commandés de façon électrique. Dans les systèmes d'entraînement pour ascenseur du type électrique, de façon classique, un local machinerie est attenant à la gaine d'ascenseur. On comprend que cette disposition entraîne obligatoirement des frais supplémentaires pour : - le propriétaire de l'immeuble, qui doit fournir un local machinerie. - la conception du matériel de motorisation et des supports. L'ensemble est renforcé afin de résister aux charges suspendues. Ce détail important a une répercussion directe sur le coût de production et d'installation pour la société d'ascenseurs. D'autres principes de motorisation sans local machinerie existent sur le marché et dont certaines sociétés classent leur système dans la catégorie des machineroomless en réalité la motorisation est accrochée sur les rails ou autre support en haut de la gaine, celle-ci existe physiquement de façon indépendante de la cabine, avec en plus la difficulté d'accès à ma machine, et au système de freinage pour le personnel de maintenance. D'autres principes sont vendus avec la motorisation sur le toit de cabine, ce concept a été développé et installé sur le toit pour la seule raison avoir accès au système de freinage . Le toit d'une cabine d'ascenseur est déjà très chargé par les organes et composants basic pour le fonctionnement de l'ascenseur. Le personnel de maintenance à bien souvent du mal à ce mouvoir sur le toit de la cabine pour l'entretien, il est évident que la présence d'un moteur de traction et de la poulie d'entraînement (organes tournants) ne fait que rendre plus difficile la visite du personnel, et accroître les risques. Le but de la présente invention de l'ascenseur sans local machinerie, est d'apporter un concept plus accessible pour le personnel d'entretien pour le réglage du système de freinage, une motorisation simplifiée, un contrôleur de manoeuvre simplifié par un automate programmable également embarqué. Pour atteindre ce but selon l'invention, le dispositif moteur pour ascenseur du type motorisation embarquée comprenant une cabine solidaire d'un étrier coopérant avec des moyens de poulies et de guidages verticaux. Ces différents arrangements se caractérisent comme suit : - position latérale des guidages de la cabine à vitesse supérieure à 1 m/s pour une charge jusqu'à 630 kg. position latérale des guidages de la cabine à vitesse inférieure à 1 m/s pour une charge jusqu'à 630 kg. - position centrée des guidages de la cabine, en général pour une charge supérieure à 630 kg, sans limitation de vitesse . Freinage installé sur la poulie de déflexion située à hauteur d'homme, dans la structure verticale porteuse de l'ascenseur (appelée étrier), accessible depuis la cabine en ouvrant le panneau de contrôle. Lorsque le freinage est installé sur la poulie de déflexion située sous la cabine, un système auxiliaire de réglage et de déblocage est fixé sur un support accessible en ouvrant le panneau de contrôle, ce dernier permet depuis l'intérieur cabine, d'atteindre le frein à l'aide d'une timonerie. - Déblocage du frein en cas de coupure de courant depuis l'intérieur de la cabine par les usagers, en collaboration et instruction d'un opérateur de la télésurveillance. L'opération de déblocage ne nécessite aucune énergie de puissance électrique auxiliaire, le contrôle des sécurités est transmis depuis l'automate programmable embarqué, à l'opérateur, ce dernier dialogue avec les usagers de la cabine, et leur indique un code sur les boutons cabine pour le déblocage avec une sécurité totale. - Déblocage de l'extérieur depuis la porte du rez-de- chaussée en cas de panne, par action sur le frein relié à une timonerie ou électriquement. - Moteur électrique fixé sous la cabine. Accouplement moteur/poulie par courroies ou chaînes. La face inférieure de la cabine est rarement exploitée, dans le cas présent cet endroit est idéal pour mettre une motorisation. Le moteur une fois installé, ne nécessite pas de contrôle périodique, il est de série standard du commerce. Brève description des schémas FIG. 1 schéma représentant une gaine d'ascenseur sans local indépendant pour la machinerie. Ce schéma représente un arrangement de câbles coopérant avec une poulie d'entraînement pour un ascenseur allant jusqu'à 630 kg de charge utile, pour une vitesse inférieure à 1 m/s. Disposition latérale des guides cabine selon la présente invention. FIG. 2 schéma représentant un arrangement de câbles et de poulies pour un ascenseur jusqu'à 630 kg de charge utile, pour une vitesse supérieure à 0. 63 mis. Disposition latérale des guides cabine selon la présente invention. FIG. 3 schéma représentant un arrangement de câbles et de poulies pour un ascenseur de charge utile inférieure ou supérieure à 630 kg et pour une vitesse inférieure ou supérieure à 1 m/s. Disposition centrale des guides cabine, les poulies sont sous la cabine. FIG. 4 schéma représentant une vue depuis l'intérieur de la cabine, le frein est positionné dans l'encombrement de la poulie d'entraînement, à hauteur d'homme, dans l'étrier cabine, selon la présente invention. FIG. 5 schéma représentant une vue depuis l'intérieur de la cabine, le frein est positionné dans l'encombrement de la poulie de déflexion, à hauteur d'homme, dans l'étrier cabine, selon la présente invention. FIG. 6 schéma représentant une vue depuis l'intérieur cabine, d'un moyen de réglage déporté du système de freinage fixé sur un support, selon la présente invention. FIG. 7 schéma représentant la timonerie pour le déblocage du frein reliée à la porte du rez-de-chaussée suivant la présente invention. FIG. 8 schéma représentant le moteur d'entraînement embarqué sous la cabine coopérant avec une poulie d'entraînement fixée dans un étrier latéral. FIG. 9 schéma représentant le moteur d'entraînement 1 embarqué sous la cabine coopérant avec une poulie d'entraînement fixée sur la traverse d'un étrier central, cette traverse est située sous la cabine. DETAILS ET DESCRIPTION DE LA PRESENTE INVENTION. Se référant à la FIG. (1), l'ascenseur est implanté dans une gaine (13), en général dans une structure de bâtiment (12), comprenant une cabine d'ascenseur (10), et un contrepoids (11). La cabine d'ascenseur (10) ainsi que son contrepoids (11), suspendus par un câble (19) en acier du commerce, (sur le schéma un seul câble est représenté) pour matérialiser l'arrangement de la nappe de câbles, se déplacent dans la gaine (13) alternativement. Le câble (19) est fixé à une extrémité (15) au plafond de la structure du bâtiment (12) à l'aplomb d'un point précis de la cabine ou à un support sur les rails (non représenté sur le schéma). L'autre extrémité (20) du câble au plafond de la structure du bâtiment (16) à l'aplomb d'un point précis du contrepoids (11). Le mouvement montée/descente, des éléments mobiles suspendus, se fait par la rotation de la poulie d'entraînement (23). Un ascenseur à vitesse inférieure à 1 m/s, avec une charge jusqu'à 630 kg, correspond à la FIG (1) représentant un arrangement de câbles (19) (20) de suspension, lorsque la disposition des guides cabine (10) est latérale, le câble (19) partant de son point fixe (15) depuis la partie haute de la gaine (13), descend à l'aplomb de la cabine (10), passe sous la poulie d'entraînement (23) qui est fixée dans l'étrier (21), remonte en partie haute de la gaine (13) passe sur une poulie de renvoi (17), redescend vers le contrepoids (11), passe sous la poulie de suspension (18) de ce dernier, et remonte vers le haut de la gaine (13) sur un point de fixation (16). A vitesse supérieure à 1 m/s, avec une charge jusqu'à 630 kg, correspond à la FIG (2) représentant un arrangement de câbles (119) (120) de suspension, lorsque la disposition des guides cabine (10) est latérale, le câble (119) partant de son point fixe (115), descend à l'aplomb de la cabine (10), passe sous la poulie d'entraînement (123), qui est fixée dans l'étrier (21), remonte au-dessus de la poulie d'entraînement (123) dans le même alignement, une seconde poulie appelée de déflexion (124) permet de faire aux câbles (125) un tour mort sur les deux poulies, afin d'éviter le glissement. Le câble remonte à son tour vers le haut, passe sur une poulie de renvoi (117), redescend vers le contrepoids (11), passe sous la poulie de suspension (118) et remonte vers son point de fixation (116). La FIG. (3) représente une cabine d'ascenseur avec un guidage centré quelle que soit la vitesse ou la charge, la poulie d'entraînement (223) est fixée sous le plancher de la cabine (210) avec une deuxième poulie dans le même alignement horizontal, appelée poulie de déflexion (224). Le câble (219) partant de son point fixe (215) depuis la partie haute (214), descend à l'aplomb de la cabine (210), passe sous la poulie de déflexion (224) dans le même alignement passe sous la poulie d'entraînement (223), fait un tour mort sur les 2 poulies repasse par le bas des deux poulies, remonte, passe sur une poulie de renvoi (217), redescend vers le contrepoids (211), passe sous la poulie de suspension (218), et se dirige vers le haut, sur un point de fixation (216). Pour les ascenseurs de charge utile jusqu'à 630 kg pour une vitesse inférieure à 1 m/s, avec une disposition latérale des guides cabine, se référant à la FIG (4) la poulie d'entraînement (323) est équipée d'un frein (330) électromagnétique. Le frein (330) se trouve quasiment à hauteur d'homme derrière le panneau de contrôle (332), qui est dans le même alignement que les panneaux cabine (331), le personnel de maintenance peut travailler en toute sécurité, depuis l'intérieur cabine. L'automate (333) programmable se trouve également derrière le panneau de contrôle (332), celui-ci permet de visualiser, et de contrôler les circuits électriques. Le déblocage de l'ascenseur en cas de panne électrique, peut être fait à distance par les équipes de télésurveillance. En effet toutes les cabines d'ascenseurs sont pratiquement liées à une centrale téléphonique. L'automate (333) peut joué un rôle très important lorsqu'un usagé se trouve bloquer dans la cabine, appui sur le bouton alarme qui le met en relation immédiate à la permanence de la télésurveillance, ou à un service similaire. Si toutes les sécurités (gérées par l'automate (333) sont requises et vérifiables par la télésurveillance, un ordre de déblocage peut être envoyé par téléphone permettant ainsi de faire descendre la cabine par gravitation, jusqu'au prochain arrêt et de libérer les usagers, sans intervention physique externe, sans déplacement, et sans besoin d'énergie motrice auxiliaire. La FIG (5) représente une vue depuis l'intérieure de la cabine, le frein (430) est alors transféré de la poulie d'entraînement (423) à la poulie de déflexion (424) pour que ce dernier soit toujours plus accessible, en ouvrant le panneau de contrôle (332). La FIG. (6) localise le dispositif de réglage (540) de freinage à distance, fixé sur un support (531), qui est lié au frein depuis l'intérieur de la cabine par une timonerie (532), allant au frein (530) FIG 9, il est monté sur la poulie de déflexion (224) sous la cabine (210). FIG. (7) représente un mécanisme composé de deux poulies (600) fixées sur le châssis de la cabine (610). Ces deux poulies collaborent avec une câblette. La câblette (612), (614) est en contact avec les deux poulies (600) fixées sur un support horizontal (613), sur le châssis de l'étrier (617) cabine (610). Une extrémité de ladite câblette (612), est fixée sur un support (611) en haut de la gaine (13), l'autre extrémité est fixée sur un support (619) en partie basse de la gaine. La câblette est fixe dans la gaine seule les deux poulies (600), tournent lorsque la cabine (610) se déplace. Le support (613) des deux poulies (600) étant fixé sur un axe au châssis de la cabine (610). A l'autre extrémité du support (623), le mouvement est limité par une butée (624) vers le haut et un petit amortisseur (625) vers le bas. Le mouvement du support à cette extrémité sur l'amortisseur (625) permet de libérer mécaniquement les mâchoires du frein. Ce mouvement oscillatoire est provoqué par un effort admis sur le support (619). Le support (619) est relié à la porte palière (618), à l'aide d'une timonerie (615). Seule une personne habilité peut avoir accès au mécanisme, permettant la manoeuvre en cas de panne. Les FIG 8 et FIG 9, le moteur (750) est installé sous la cabine (10) ou (210), son rôle est d'entraîner la poulie nommée poulie d'entraînement (123) ou (223). Pour ce faire, une petite poulie (700) est fixée sur l'extrémité l'arbre moteur (750), conçue pour recevoir des courroies (800) ou des chaînes. Une poulie de même type non représentée sur les FIG 8 et 9 , de diamètre plus grand, est adaptée sur la poulie d'entraînement (123) ou (223), son diamètre est calculé pour obtenir un rapport de rotation -la nappe de câbles peut être en matériau composite -la poulie d'entraînement est indépendante du moteur - les extrémités de la nappe de câbles sont fixées en haut de la gaine donc par définition les câbles ne bougent pas ; les 2 éléments mobiles (cabine et contrepoids se déplaçant sur les câbles) -la poulie d'entraînement est indépendante du moteur, par voie de conséquence, elle est déconnectée de la structure du moteur. - suivant un mode de réalisation de l'invention, la poulie d'entraînement est fixée dans la structure inférieure horizontale de l'étrier - suivant un mode de réalisation de l'invention, la poulie d'entraînement est fixée dans la structure verticale de l'étrier. - suivant un mode de réalisation de l'invention, la cabine et le contrepoids sont en appuis sur la nappe de câbles. REVENDICATIONS 1 Un système d'ascenseur ou similaire, installé dans une gaine prévue à cet effet, dans la structure d'un bâtiment, comprenant une cabine d'ascenseur ou similaire se déplaçant dans ladite gaine, alternativement avec un contrepoids : - une nappe de câbles acier ou en matériau composite prévu pour supporter des charges dont les 2 extrémités sont fixées en partie haute de la gaine - une poulie d'entraînement indépendante du moteur embarquée avec la cabine. -un moteur situé en dessous de la cabine. -un frein monté sur la poulie de déflexion -un dispositif de réglage déporté du frein depuis la cabine -un dispositif de libération du frein par un câble et une timonerie à distance. -la libération du frein par la télésurveillance via un automate programmable. 2 Système d'ascenseur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les deux extrémités de la nappe de câbles étant fixée en haut de gaine ; par définition les câbles ne bougent pas ; les 2 éléments mobiles cabine et contrepoids se déplaçant sur la nappe de câbles. 3 Système d'ascenseur suivant la revendication 2 caractérisé en ce que le mouvement de la cabine et du contrepoids, qui sont suspendus ou en appuis sur les câbles par les poulies respectives, est actionné par la rotation de la poulie d'entraînement, située dans la structure, en dessous ou sur le côté de la cabine 4 Système d'ascenseur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la poulie d'entraînement est indépendante du moteur, par voie de conséquence, elle est déconnectée de la structure du moteur. 5 Système d'ascenseur suivant la revendication 4 caractérisé en ce que la poulie d'entraînement est située en dessous de la cabine, celle-ci peut être fixée dans la structure inférieure horizontale de l'étrier. 6 Système d'ascenseur suivant la revendication 4 caractérisé en ce que la poulie d'entraînement est située sur le côté de la cabine, celle-ci est fixée dans la structure verticale de l'étrier. . 7 Système d'ascenseur suivant la revendication 4 ou 6 caractérisé en ce que la poulie d'entraînement est située sur le côté de la cabine, une poulie de déflexion est superposée dans le même alignement, permettant de faire un tour mort à la nappe de câbles sur les deux poulies, pour une meilleure adhérence. 8 Système d'ascenseur suivant la revendication 4 ou 5 caractérisé en ce que la poulie d'entraînement est située sous le plancher de la cabine, une autre poulie appelée, poulie de déflexion est fixée dans le même alignement pour le renvoi des câbles, un tour mort de la nappe de câbles sur les deux poulies assurant une meilleure adhérence. 9 Système d'ascenseur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le moteur se trouve sous la cabine d'ascenseur. Celui-ci collaborant avec la poulie d'entraînement. 10 Système d'ascenseur suivant la revendication 6 caractérisé en ce que le frein est installé sur la poulie d'entraînement () sur le côté de la cabine, accessible derrière le panneau de contrôle cabine. Il Système d'ascenseur suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le frein est installé sur la poulie de déflexion sur le côté de la cabine, accessible derrière le panneau de contrôle cabine. 12 Système d'ascenseur suivant la revendication 8 caractérisé en ce que le frein est installé sur la poulie de déflexion sous la cabine 13 Système d'ascenseur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif de réglage déporté du frein est accessible depuis l'intérieur de la cabine 14 Système d'ascenseur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif de déblocage du frein de la cabine peut être effectué à distance depuis une porte d'ascenseur déterminée au préalable. 15 Système d'ascenseur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif de déblocage du frein peut être effectué à distance par un opérateur de la télésurveillance, avec la coopération d'un usager bloqué dans la cabine, via un automate programmable embarqué.