Brevet FR2813874A1 — publié le 20020315

Installation d'ascenseur pourvue de moyens d'entraînement et de moyens de suspension indépendants. La présente invention concerne une installation d'ascenseur pourvue de moyens d'entraînement et de moyens de suspension de la cabine qui sont indépendants les uns des autres. Une installation d'ascenseur classique comprend une cabine qui se déplace dans une gaine verticale le long de rails de guidage de cabine, un contrepoids qui se déplace dans la gaine le long de rails de guidage de contrepoids et une machine d'entraînement comprenant un moteur électrique, une poulie de traction d'axe horizontal entraînée par le moteur et une pluralité de câbles de suspension auxquels la cabine et le contrepoids sont suspendus, lesdits câbles de suspension s'enroulant sur la poulie de traction de manière à entraîner la cabine et le contrepoids en mouvement. Les câbles servent donc à la fois à suspendre la cabine et le contrepoids et à les entraîner en mouvement. Il s'ensuit une charge importante sur le moteur, lequel doit développer une puissance suffisante à la fois pour supporter le poids total du système cabine- contrepoids et pour entraîner en mouvement ce système. Une telle machine est de ce fait relativement volumineuse et, pour cette raison, elle ne peut pas être logée, comme il aurait été souhaitable, dans l'espace compris entre la cabine et la paroi de la gaine. On doit donc le loger entièrement dans un local de machine, ou alors partiellement dans une niche borgne formée sur une paroi de la gaine, une partie de l'épaisseur de la machine débordant dans ledit espace. Mais, la prévision d'un local de machine ou d'une niche entraîne des travaux coûteux et, de plus, porte préjudice à l'esthétique de l'immeuble. De plus, en raison de la grande sollicitation exercée par la machine, il est nécessaire d'utiliser une poulie de traction de grand diamètre, robuste et donc lourde, ainsi que des câbles de suspension résistants, par exemple en acier, et de gros diamètre, ce qui augmente davantage le coût de l'installation. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et elle concerne, à cet, effet une installation d'ascenseur du type décrit précédemment, caractérisée en ce que la suspension de la cabine et du contrepoids est assurée par au moins un câble, tandis que leur entraînement en mouvement est assuré par un élément linéaire de transmission de mouvement qui est relié à la cabine et/ou au contrepoids et qui s'enroule autour de la poulie de traction avec un contact frottant. Ainsi, lorsque la poulie de traction est entraînée en rotation, elle entraîne l'élément linéaire de transmission de mouvement, celui-ci entraînant à son tour le déplacement de la cabine et du contrepoids. L'élément linéaire de transmission de mouvement peut être constitué par une courroie lisse ou crantée, un câble, une chaîne ou analogue. Puisque les fonctions de suspension et d'entraînement sont à présent remplies séparément, respectivement par les câbles et par l'élément linéaire de transmission de mouvement, la poulie de traction n'est plus soumise à la surcharge que constitue le poids total du système cabine-contrepoids. La poulie doit seulement communiquer à l'élément linéaire un couple suffisant pour déplacer ledit système. Ce couple est modéré car le contrepoids est choisi pour équilibrer le poids de la cabine plus la moitié de la charge maximale embarquée dans celle- ci. Dans ces conditions, la machine peut être moins puissante que dans le cas de la technique antérieure susmentionnée, et donc moins volumineuse et plus économique. Il devient même possible de lui donner une faible épaisseur, telle qu'elle puisse être entièrement logée dans l'espace compris entre la cabine et la paroi contiguë de la gaine, sans qu'il soit nécessaire de l'insérer partiellement dans une niche. De même, la poulie de traction et les câbles n'ont plus à être aussi résistants que dans la technique antérieure. La poulie de traction peut avoir un plus faible diamètre et être plus légère et les câbles peuvent être plus fins. Plusieurs modes de réalisation de l'invention seront à présent décrits en détail à titre seulement illustratif. La description sera faite en regard des dessins annexés dans lesquels Les figures 1 à 4 représentent des vues en élévation schématique montrant quatre manières de placer la machine et de fixer l'élément linéaire de transmission de mouvement dans une installation d'ascenseur du type dans lequel les câbles de suspension sont moufflés sous la cabine; la figure 5 est une vue en élévation schématique d'une installation d'ascenseur dans laquelle la cabine et le contrepoids sont directement suspendus au câble, et l'élément linéaire de transmission de mouvement est fixé sensiblement comme dans le mode de réalisation de la figure 1 ; et la figure 6 est une vue en élévation schématique d'une installation d'ascenseur du type "sac à dos" dans lequel la cabine est montée sur un étrier et l'élément linéaire de transmission de mouvement est fixé comme dans le mode de réalisation de la figure 5. Les figures 1 à 6 montrent quelques exemples connus de modes de suspension d'une cabine et d'un contrepoids d'ascenseur, mais il en existe bien d'autres et il va de soi que l'invention s'applique également à ces autres modes de suspension. Les figures 1 à 4 montrent le mode de suspension avec moufflage sous la cabine. La cabine 10 et le contrepoids 12 sont portés par plusieurs câbles en acier, dont un seul 14 est représenté pour ne pas encombrer les figures. Le trajet des câbles est le suivant : une extrémité des câbles est fixée sur un point d'ancrage 16 situé au-dessus du trajet du contrepoids, au sommet de la gaine. Les câbles descendent verticalement et s'enroulent sur une poulie de renvoi 18 montée tournante sur le contrepoids 12. Les câbles remontent ensuite verticalement. Habituellement, à ce point du trajet, les câbles s'enroulent sur la poulie de traction d'une machine d'entraînement, mais selon l'invention, les câbles s'enroulent autour d'une poulie de renvoi libre 20 à plusieurs gorges fixée à la partie supérieure de la gaine, par exemple au plafond. De là, les câbles descendent verticalement jusqu'à la cabine. Ils passent sous la cabine en s'enroulant autour de deux poulies 24, 26 qui sont montées tourillonnantes sous le plancher de la cabine. Les câbles remontent ensuite verticalement et leur seconde extrémité est fixée en un second point d'ancrage 28 situé au sommet de la gaine. Les poulies 24, 26 peuvent être disposées soit dans un plan médian, soit dans un plan diagonal de la cabine. Le contrepoids est choisi de manière à équilibrer le poids de la cabine plus la moitié de la charge maximale embarquée dans la cabine. Selon l'invention, l'entraînement du système cabine-contrepoids est effectué par un élément linéaire de transmission de mouvement 30. Dans la description qui va suivre, on supposera que cet élément est constitué par une courroie, de préférence crantée, mais il peut également être constitué par un câble, une chaîne ou analogue. La courroie 30 peut être montée de plusieurs façons, dont quelques exemples sont illustrés sur les figures. Dans le mode de réalisation de la figure 1, la courroie 30 est en boucle fermée. Une de ses extrémités est fixée en 32 sur le toit de la cabine. De là, la courroie monte verticalement, s'enroule autour d'une poulie de renvoi 34 fixée à la partie supérieure de la gaine, puis descend verticalement de toute la hauteur de la gaine et s'enroule autour d'une poulie motrice 38 qui est entraînée en rotation par une machine 40. La courroie remonte ensuite verticalement et sa seconde extrémité est fixée sur un point d'ancrage 42 situé sous le plancher de la cabine. Si par exemple le moteur de la machine tourne dans le sens de la flèche f de la figure 1, on vérifie que la cabine est entraînée vers le bas et par conséquent, que le contrepoids monte. La courroie ne sert qu'à entraîner en mouvement la cabine et le contrepoids. Le couple que doit exercer la machine sur la courroie est donc relativement faible, de sorte que la machine peut être peu puissante. On peut s'arranger à lui donner une faible épaisseur de manière qu'elle puisse être logée dans l'espace compris entre une paroi de la gaine et la paroi contiguë de la cabine. Il va de soi que les positions de la machine 40 et de la poulie de renvoi 34 peuvent être inversées. Bien que cela ne soit pas représenté sur les figures, la courroie 30 peut aussi bien être fixée par ses deux extrémités sur le contrepoids, le câble 14 étant toujours enroulé comme dans la figure 1. Dans le mode de réalisation de la figure 2, les câbles de suspension 14 sont enroulés de la même façon que dans la figure 1. Ici, les extrémités de la courroie sont ancrées respectivement en 44 sur le toit de la cabine et en 46 sur le contrepoids et la machine 40 est fixée à la partie supérieure de la gaine. Avantageusement, les points de fixation de la courroie et de la machine sont choisis de manière que les deux brins de la courroie soient verticaux. Le mode de réalisation de la figure 3 ne diffère de celui de la figure 2 que par le fait que la machine 40 est fixée dans le fond de la gaine. Avantageusement, le point de fixation 44 se trouve au bord du plancher de la cabine et le point de fixation 46 se trouve à la partie inférieure du contrepoids. Ici aussi, on s'arrange â ce que les deux brins de la courroie soient verticaux. Dans le mode de réalisation de la figure 4, la machine 40 est montée sur le toit de la cabine. La courroie 30 est sensiblement verticale et est tendue entre deux points d'ancrage 48, 50 se trouvant respectivement au sommet et au fond de la gaine. Une portion intermédiaire de la courroie s'enroule autour de la poulie d'entraînement 38 et est maintenue en contact avec celle-ci au moyen de deux poulies d'appui 52,54 fixées sur une paroi de la gaine. Si par exemple, la poulie d'entraînement 38 est entraînée dans le sens de la flèche f, du fait que la courroie est immobile, par réaction la machine 40 et donc la cabine descendent et vice versa. Dans le mode de réalisation de la figure 5, la courroie d'entraînement est agencée de la même façon que dans la figure 1, à ceci près que les positions de la machine 40 et de la poulie de renvoi 34 sont inversées. Quant aux câbles de suspension 14, ils sont directement fixés par leurs extrémités 56, 58 sur la cabine et sur le contrepoids, sans moufflage et passent autour de deux poulies de renvoi 60, 62 qui sont fixées au sommet de la gaine. Le mode de réalisation de la figure 6 ne diffère du précédent que par la fixation des câbles de suspension 14. Ici, la cabine 10 est fixée sur un étrier 64 et la suspension est du type "sac à dos", c'est-à-dire que les câbles s'enroulent autour d'une poulie de renvoi 66 fixée au sommet de la gaine, et leur extrémités sont ancrées respectivement sur l'étrier au niveau du plancher de la cabine et à la partie supérieure du contrepoids. Il va de soi que l'un quelconque des modes d'enroulement de la courroie 30 peut être combiné avec l'un quelconque des modes d'enroulement des câbles de suspension 14 décrits ci-dessus. Pour maintenir la cabine à l'arrêt à un étage, on doit naturellement prévoir un frein électromagnétique qui immobilise soit l'une des poulies de renvoi 20, 60, 62, 66, soit l'axe du moteur d'entraînement. REVENDICATIONS 1. Installation d'ascenseur du type comprenant une cabine d'ascenseur (10) et un contrepoids (12) montés mobiles dans une gaine et une machine rotative (40) qui entraîne en rotation une poulie de traction (38), caractérisée en ce que la suspension de la cabine et du contrepoids est assurée par au moins un câble (14), tandis que leur entraînement en mouvement est assuré par un élément linéaire de transmission de mouvement (30) qui est relié à la cabine et/ou au contrepoids et qui s'enroule autour de la poulie de traction (38) avec un contact frottant, de manière que, lorsque la poulie de traction est entraînée en rotation, elle entraîne à son tour le déplacement de la cabine et du contrepoids. 2. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément linéaire de transmission de mouvement (30) est constitué par une courroie lisse ou crantée, un câble, une chaîne ou analogue. 3. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' une extrémité des câbles est fixée sur un point d'ancrage (16) situé au-dessus du trajet du contrepoids, au sommet de la gaine, en ce qu'ensuite lesdits câbles descendent verticalement et s'enroulent sur une poulie de renvoi (18) montée tournante sur le contrepoids (12), les câbles remontant ensuite verticalement et s'enroulant autour d'une poulie de renvoi libre (20) à plusieurs gorges, fixée au plafond de la gaine, les câbles descendant ensuite verticalement jusqu'à la cabine, puis passant sous la cabine et en s'enroulant autour de deux poulies (24, 26) qui sont montées tourillonnantes sous le plancher de la cabine, les câbles remontant ensuite verticalement et leur seconde extrémité étant fixée en un second point d'ancrage (28) situé au sommet de la gaine. 4. Installation d'ascenseur selon la revendication 3, caractérisée en ce que les poulies (24, 26) qui se trouvent sous la cabine sont disposées dans un plan médian de la cabine. 5. Installation d'ascenseur selon la revendication 3, caractérisée en ce que les poulies (24, 26) qui se trouvent sous la cabine sont disposées dans un plan diagonal de la cabine. 6. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce que les câbles de suspension (14) sont directement fixés par leurs extrémités (56, 58) sur la cabine et sur le contrepoids, sans moufflage, et passent autour de deux poulies de renvoi (60, 62) qui sont fixées au sommet de la gaine. 7. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cabine (10) est fixée sur un étrier (64) et sa suspension aux câbles est du type "sac à dos", c'est-à-dire que les câbles (14) s'enroulent autour d'une poulie de renvoi (66) fixée au sommet de la gaine, et leur extrémités sont ancrées respectivement sur l'étrier au niveau du plancher de la cabine et à la partie supérieure du contrepoids. 8. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément linéaire de transmission de mouvement (30) est en boucle fermée. 9. Installation d'ascenseur selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'une des extrémités (32) de l'élément linéaire (30) est fixée sur le toit de la cabine, et en ce que l'élément linéaire monte verticalement depuis cette extrémité, puis s'enroule autour d'une poulie de renvoi (34) fixée à la partie supérieure de la gaine, descend ensuite verticalement de toute la hauteur de la gaine, s'enroule autour de la poulie de traction (38) de la machine qui se trouve au fond de la gaine, et enfin remonte verticalement, sa seconde extrémité (42) étant fixée sur le plancher de la cabine. 10. Installation d'ascenseur selon la revendication 9, caractérisée en ce que les positions de la machine (40) et de la poulie de renvoi (34) sont inversées par rapport aux positions qu'elles ont dans la revendication 9. 11. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités (44, 46) de l'élément linéaire sont ancrées respectivement au sommet de la cabine et au sommet du contrepoids et en ce que la machine (40) est fixée à la partie supérieure de la gaine. 12. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités de l'élément linéaire sont ancrées respectivement aux parties inférieures de la cabine et du contrepoids et en ce que la machine (40) est fixée dans le fond de la gaine. 13. Installation d'ascenseur selon la revendication 1, caractérisée en ce que la machine (40) est montée sur le toit de la cabine, en ce que l'élément linéaire (30) est sensiblement vertical et est tendu entre deux points d'ancrage (48, 50) se trouvant respectivement au sommet et au fond de la gaine, et en ce que une portion intermédiaire de l'élément linéaire s'enroule autour de la poulie d'entraînement (38) et est maintenue en contact avec celle-ci au moyen de deux poulies d'appui (52,54) fixées sur une paroi de la gaine. 14. Installation d'ascenseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un frein électromagnétique destiné à immobiliser l'une des poulies de renvoi (20, 60, 62, 66) ou l'axe du moteur d'entraînement, lorsqu'on veut maintenir la cabine à l'arrêt à un étage.