Brevet FR2892753A1 — publié le 20070504

La présente invention concerne le domaine technique du contrôle de la course d'un panneau mobile en translation relativement à une baie qu'un tel panneau doit permettre d'ouvrir ou de fermer. Une application particulièrement avantageuse de l'invention concerne les panneaux mobiles en translation destinés à constituer des panneaux obturateurs de baies, lorsque des mesures de sécurité doivent être prises pour isoler temporairement deux locaux différents séparés par une cloison fixe, délimitant ladite baie qui sert d'intercommunication ordinaire entre les locaux. Une application particulièrement avantageuse concerne les portes résistantes au feu qui sont généralement utilisées dans les locaux à caractère industriel, commercial, voire public, tels que les parkings. Dans l'application préférée ci-dessus, les portes, dites résistantes au feu ou coupe-feu, sont constituées d'au moins un panneau, généralement de grande taille. Un tel panneau est destiné à occuper une première position, dite de sécurité ou de fermeture de la baie, dans laquelle le panneau permet d'obturer totalement la baie, de manière à éviter, par exemple, le passage de fumées ou de flammes dans les locaux séparés par la cloison délimitant la baie fermée par un tel panneau. Un tel panneau est destiné à être immobilisé dans une deuxième position, dite d'ouverture de la baie. Un tel panneau est maintenu dans une position d'ouverture par l'intermédiaire de moyens généralement statiques, dont la libération ou la neutralisation intervient automatiquement ou de façon commandée lorsqu'un signal de sécurité impose la fermeture de la baie. De manière classique, lorsque intervient un signal de sécurité, le panneau n'est soumis à aucune action de motorisation positive, de sorte qu'il est généralement déplacé automatiquement, en course de translation pour venir occuper sa position de fermeture, soit par l'intermédiaire d'un contrepoids, soit par l'intermédiaire de la présence d'un rail incliné dans le sens convenable et auquel le panneau mobile est suspendu. A l'origine, la mise en service d'un tel panneau était temporaire et occasionnelle et liée à une mise en sécurité incendie. Cependant, il apparaît, de plus en plus souvent, l'obligation de fermer régulièrement, par exemple tous les soirs, de tels panneaux, de manière à ce qu'ils occupent leur position de sécurité. Chacun de ces panneaux doit donc alors être placé en position d'ouverture chaque matin, ce qui constitue une manoeuvre relativement délicate à mener à bien, compte tenu de la taille et du poids que représentent de tels panneaux. Dans l'état de la technique, il est connu différents dispositifs permettant de faciliter l'ouverture de tels panneaux, tout en conservant une fonction de passage de la position d'ouverture à la position de fermeture sans aucune action de motorisation positive. Ainsi, le brevet FR 2 866 669 a proposé un dispositif de commande de déplacement d'un panneau comportant un moteur relié au panneau par un mécanisme de transmission. Un tel dispositif comporte un moyen de blocage du rotor par application d'un courant de maintien sur le moteur, en vue de maintenir le panneau en position d'ouverture. Il apparaît donc qu'en position d'ouverture du panneau, l'alimentation du moteur doit être maintenue, ce qui constitue un inconvénient majeur qui nécessite, en particulier, la mise en oeuvre d'une batterie de secours, en vue de conserver actifs les systèmes de régulation de fermeture. L'objet de l'invention vise donc à remédier aux inconvénients de la technique antérieure en proposant un système simple pour assurer l'ouverture d'un panneau mobile qui est adapté à passer automatiquement de sa position d'ouverture à sa position de fermeture. Pour atteindre un tel objectif, le dispositif d'ouverture d'un panneau mobile est caractérisé en ce que le mécanisme de transmission est du type irréversible, pour bloquer le panneau dans sa position d'ouverture lorsque le moteur est à l'arrêt et débrayable, sous l'action d'un ordre de commande, pour autoriser la fermeture du panneau. Selon une caractéristique préférée de réalisation, le mécanisme de transmission comporte : • un système de transformation du mouvement de rotation du moteur en un mouvement de translation du panneau mobile, • des moyens d'irréversibilité montés en sortie du moteur et agissant sur le système de transformation pour autoriser la translation du panneau en vue de le placer dans sa position d'ouverture et pour interdire la translation du panneau visant à placer ce dernier dans sa position de fermeture, • et des moyens d'action pour agir sur les moyens d'irréversibilité pour, dans un mode embrayé, autoriser la translation du panneau, en vue de le placer et le maintenir dans sa position d'ouverture et, dans un mode débrayé, annihiler le fonctionnement des moyens d'irréversibilité pour libérer le système de transformation de mouvement, de manière que la panneau puisse venir occuper sa position de fermeture. Avantageusement, le moteur et les moyens d'action sont commandés par un circuit de commande piloté directement par un système de mise en sécurité incendie. Selon une autre caractéristique de l'invention, le système de mise en sécurité incendie délivre un ordre de commande au circuit de commande pour placer les moyens d'action en mode débrayé, afin de libérer le système de transformation de mouvement et ainsi de permettre au panneau de venir occuper sa position de fermeture. De préférence, le circuit de commande est piloté par un bouton poussoir, de manière que le moteur et les moyens d'action se trouvent commandés pour assurer le déplacement du panneau, en vue de le placer dans sa position d'ouverture. Selon une autre caractéristique de l'invention, le système de mise en 30 sécurité incendie pilote les moyens d'action en mode débrayé, de façon prioritaire à l'ordre provenant du bouton poussoir. Avantageusement, le dispositif selon l'invention comporte un capteur de fin de course d'ouverture du panneau, permettant d'arrêter le fonctionnement du moteur et de maintenir les moyens d'action dans le mode embrayé, pour maintenir le panneau dans sa position d'ouverture. Selon une variante préférée de réalisation, le système de transformation comporte un câble relié au panneau et destiné à être enroulé sur un tambour entraîné en rotation par le moteur. Selon une caractéristique préférée de réalisation, les moyens d'irréversibilité sont formés par un réducteur irréversible, interposé entre le moteur et le tambour. Selon une variante préférée de réalisation, les moyens d'action sont un embrayage, du type électromagnétique, interposé entre le tambour et le réducteur irréversible. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-15 dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. Les fig. 1 et 2 sont des vues en élévation montrant une porte équipée d'un dispositif d'ouverture conforme à l'invention, placée, respectivement, dans sa position de fermeture et sa position d'ouverture. 20 Les fig. 3 et 4 sont des vues partielles en coupe montrant un mécanisme de transmission faisant partie du dispositif conforme à l'invention et placé dans deux positions caractéristiques. La fig. 5 est une vue d'un schéma électrique du dispositif de commande pour le dispositif d'ouverture conforme à l'invention. 25 Les fig. 1 et 2 montrent, de façon schématique, une cloison 1 séparant deux locaux qui peuvent communiquer par l'intermédiaire d'une baie 2, susceptible de créer une grande surface de passage qu'il convient de pouvoir contrôler, en particulier lorsqu'une consigne de sécurité doit être respectée. La baie 2 est fermée par une porte constituée, dans l'exemple illustré, par un 30 panneau 3, mobile en translation selon une course sensiblement horizontale, selon un sens de fermeture schématisé par la flèche F1. De manière classique, le panneau 3 est monté de manière à passer automatiquement, c'est-à-dire sans motorisation, de sa position d'ouverture illustrée à la fig. 2 à sa position de fermeture illustrée à la fig. 1. Dans l'exemple illustré, le panneau 3 est suspendu par des suspentes 4 à un rail 5 qui est incliné dans le sens de la flèche F1 en direction du sol, de manière à pouvoir faire intervenir une translation automatique, par effet gravitaire, du panneau 3 dans le sens de la flèche F1, alors qu'un moyen d'arrêt du panneau 3 en position d'ouverture a été automatiquement ou volontairement neutralisé. Bien entendu, il est à noter que l'énergie cinétique, nécessaire à la translation du panneau 3 dans le sens de la flèche F1, peut être développée par l'intermédiaire d'un contrepoids lié au panneau, par l'intermédiaire d'un câble ou analogue s'enroulant sur une poulie de renvoi. De tels moyens de fermeture automatique de la baie 2 ne seront pas décrits plus précisément, car ils sont bien connus de l'homme du métier et ne font pas partie de l'objet de l'invention. L'objet de l'invention vise plus précisément un dispositif 10, adapté pour assurer l'ouverture du panneau mobile 3 et le maintien dans sa position d'ouverture illustrée à la fig. 2. Le dispositif 10 comporte un moteur 11, relié au panneau 3 par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission 12 adapté pour, d'une part, déplacer le panneau 3 de sa position de fermeture à sa position d'ouverture et, d'autre part, ne pas interférer dans le fonctionnement des moyens de fermeture automatique de la baie. Conformément à l'invention, le mécanisme de transmission 12 est du type irréversible pour bloquer le panneau 3 dans sa position d'ouverture lorsque le moteur 11 est à l'arrêt. Ce mécanisme de transmission 12 comporte des moyens mécaniques d'irréversibilité pour bloquer le panneau dans sa position d'ouverture, alors que le moteur 11 n'est plus alimenté. Ce mécanisme de transmission 12 est débrayable sous l'action d'un ordre de commande pour autoriser la fermeture automatique du panneau 3. Tel que cela ressort plus précisément des fig. 3 et 4, le mécanisme de transmission 12 comporte un système de transformation 14 du mouvement de rotation du moteur 11 en un mouvement de translation du panneau mobile 3, dans un sens contraire au sens de la flèche F1. Dans l'exemple illustré, le système de transformation de mouvement 14 comporte un câble 15 dont une extrémité est reliée au panneau et dont l'autre extrémité est enroulée sur un tambour 16 entraîné en rotation par le moteur 11. La commande en rotation du moteur 11 conduit à l'enroulement du câble 15 sur le tambour 16, en vue de faire passer le panneau 3 de sa position de fermeture à celle d'ouverture. Le mécanisme de transmission 12 comporte, également, des moyens mécaniques d'irréversibilité 18, montés en sortie du moteur 11 et agissant sur le système de transformation 14 pour autoriser la translation du panneau, en vue de le placer dans sa position d'ouverture et pour bloquer le panneau dans sa position d'ouverture, c'est-à-dire interdire la translation du panneau visant à placer ce dernier dans sa position de fermeture. Tel que cela ressort plus précisément des fig. 3 et 4, ces moyens d'irréversibilité sont montés entre le tambour 16 et la sortie du moteur 11. Dans l'exemple illustré, les moyens d'irréversibilité 18 sont formés par un réducteur irréversible, monté directement à la sortie du moteur 11, se trouvant ainsi interposé entre le moteur 11 et le tambour 16. Ainsi, le réducteur 18 est entraîné en rotation par le moteur 11 lors de la phase d'ouverture du panneau 3. Lorsque le panneau 3 atteint sa position d'ouverture détectée par un capteur de fin de course 19, le moteur 11 est arrêté et le réducteur irréversible 18 maintient ainsi le panneau 3 dans sa position d'ouverture. Le réducteur irréversible 18 empêche la fermeture du panneau 3 qui est soumis aux moyens de fermeture automatique, type contrepoids ou autres. Bien entendu, il pourrait être envisagé de mettre en oeuvre des moyens mécaniques d'irréversibilité différents d'un réducteur. Le mécanisme de transmission 12 comporte, également, des moyens d'action commandés 21, adaptés pour agir sur le fonctionnement des moyens d'irréversibilité 18. Ces moyens d'action commandés 21 comportent un mode de fonctionnement embrayé permettant d'assurer l'accouplement entre le moteur 11 et le système de transformation de mouvement 14, en vue de placer le panneau dans sa position d'ouverture. Ces moyens d'action 21 sont pilotés pour présenter un mode de fonctionnement débrayé permettant de supprimer ou d'annihiler l'irréversibilité des moyens 18 permettant ainsi de libérer le système de transformation de mouvement 14, de manière que le panneau puisse venir occuper sa position de fermeture sous l'action de moyens de fermeture automatique. En d'autres termes, en mode débrayé, les moyens d'irréversibilité 18 sont rendus inactifs par rapport au système de transformation de mouvement 14. Selon un exemple de réalisation, les moyens d'action commandés 21 sont réalisés par un embrayage du type électromagnétique, qui se trouve interposé entre le tambour 16 et le réducteur irréversible 18. Tel que cela ressort plus précisément des fig. 3 et 4, l'embrayage électromagnétique 21 comporte un stator 23 pourvu d'une bobine électromagnétique 24 et d'un rotor 25. Lorsque la bobine 24 n'est pas alimentée, il apparaît un entrefer E entre le rotor 25 et un disque de friction 26, accouplé en rotation au tambour 16 (fig. 3). Dans ce mode débrayé, le tambour 16 ne se trouve pas lié en rotation au réducteur 18 ni au moteur 11. Lorsque la bobine 24 de l'embrayage est alimentée, le disque 26 de friction est attiré vers le rotor 25, de manière que le tambour 16 se trouve accouplé en rotation au moteur 11 via le réducteur 18. L'entrefer E est donc réduit à une valeur nulle dans ce mode embrayé (fig. 4). Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif 10 comporte un circuit de commande 30 pour le moteur 11 et l'embrayage 21, qui se trouve piloté directement par un système de mise en sécurité incendie 31. Par exemple, le système de mise en sécurité incendie 31 peut être un détecteur autonome déclencheur (DAD) ou une centrale de mise en sécurité incendie (CMSI). Tel que cela ressort plus précisément de la fig. 5, le circuit de commande 30 comporte deux branches de circuit montées en parallèle dont l'une comporte un relais R1 adapté pour commander des contacteurs ci de commande de l'embrayage 21, ce relais R1 étant monté en série avec un bouton poussoir de commande 32. L'autre branche du circuit comporte un relais R2 de commande d'un contacteur c2 de commande du moteur 11, le relais R2 étant monté en série avec le contacteur de fin de course 19 et un contacteur de commande ci de l'embrayage. Il est à noter que le contacteur de fin de course 19 comporte une borne de liaison avec la branche de circuit comportant le relais R1. Les deux branches du circuit de commande sont reliées, d'une part, à un bouton de déclenchement manuel 35 et, d'autre part, au système de mise en sécurité incendie 31. Le circuit de commande 30 est un circuit basse tension, alimenté directement par le système de mise en sécurité incendie 31, permettant, par les contacteurs ci, c2, de piloter le circuit de puissance 37 assurant l'alimentation du moteur 11 et de l'embrayage électromagnétique 21. Le fonctionnement du dispositif 10 découle directement de la description qui précède. L'ouverture du panneau 3 est obtenue par l'action sur le bouton poussoir de commande 32 qui déclenche, simultanément, l'alimentation électrique du relais R1 et du relais R2 (à l'aide du contacteur ci et du capteur de fin de course 19 non activé). La fermeture des contacteurs électriques ci, c2 assure l'alimentation du moteur 11 et de l'embrayage électromagnétique 21. Le disque de friction 26 est attiré par la force due au champ magnétique créé par la bobine 25 et se déplace de la valeur de l'entrefer E, permettant un raccordement par friction, entre le tambour 16 et le réducteur 18. Le tambour d'enroulement 16 est ainsi rendu solidaire du rotor de l'embrayage 25 qui l'entraîne en rotation, tant que l'action sur le bouton poussoir est maintenue. La rotation du tambour 16 entraîne l'enroulement du câble de traction 15 qui conduit à la translation du panneau 3 dans le sens de l'ouverture. Lorsque le panneau atteint sa position d'ouverture, le capteur de fin de course 19 coupe l'alimentation du moteur 11 par l'ouverture du contacteur c2 (même si l'action sur le bouton poussoir 32 est maintenue), tout en conservant celle de l'embrayage électromagnétique 21. Le tambour d'enroulement 16 reste alors bloqué en rotation par le rotor 25 de l'embrayage, lui-même solidaire de l'arbre de rotation du réducteur 18 dont le rapport de réduction rend le système irréversible (fig. 4). La porte est ainsi maintenue ouverte par l'intermédiaire des moyens d'irréversibilité mécanique 18. Lorsqu'un ordre de passage en position de sécurité est envoyé par le système de mise en sécurité incendie 31 (voire par le bouton de déclenchement manuel 35), l'alimentation de l'embrayage électromagnétique 21 est coupée par l'ouverture du contacteur cl, ce qui a pour effet de désolidariser le tambour d'entraînement 16 du rotor 25 de l'embrayage, grâce au disque de friction 26 qui se trouve séparé du rotor 25, avec la valeur de l'entrefer E (fig. 3). Le tambour 16 est alors complètement libre en rotation dans les deux sens, grâce à son montage de roulement, ce qui permet au panneau 3 de se refermer automatiquement, sous l'action des moyens de fermeture, en déroulant librement le câble de traction 15, sans aucune retenue liée au système d'ouverture 10 conforme à l'invention. Le contrôle de la fermeture (énergie, vitesse, amortissement, etc.) peut ainsi être assuré par un système complètement indépendant du dispositif 20 d'ouverture 10 conforme à l'invention. L'ordre de passage en position sécurité incendie étant prioritaire à toute autre commande, la fermeture du panneau 3 est également obtenue pendant toute la course d'ouverture par coupure simultanée de l'alimentation du moteur 11 et de l'embrayage 21 par l'appui sur le bouton de 25 déclenchement manuel 35. La coupure est prioritaire, même si l'action sur le bouton poussoir de commande 32 en ouverture est maintenue. Dans tous les cas, le dispositif d'ouverture 10 reste inactif, tant que l'ordre de passage en position de sécurité n'a pas été annulé. Il est à noter que l'énergie, ainsi que les organes de contrôle de 30 régulation, nécessaires à la fermeture du panneau, sont complètement indépendants du dispositif motorisé d'assistance à l'ouverture 10. Il est à noter, par ailleurs, que la manoeuvre d'ouverture peut toujours être réalisée manuellement, quel que soit l'état du dispositif d'ouverture 10 selon l'invention. Un tel dispositif est particulièrement économique et universel, dans la mesure où un tel dispositif 10 peut être utilisé quel que soit le sens d'ouverture de la porte ou la position relative de ce dispositif par rapport à celle-ci. En effet, le sens de rotation du moteur est défini par le câblage de son alimentation électrique. Il est à noter que le dispositif conforme à l'invention peut être mis en oeuvre sur des installations neuves mais, également, sur des installations existantes, sans modification de la porte. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour assurer l'ouverture d'un panneau mobile (3) qui est adapté à passer automatiquement de sa position d'ouverture à sa position de fermeture, le dispositif comportant un moteur (11) relié au panneau par un mécanisme de transmission (12), de manière à déplacer le panneau de sa position de fermeture à sa position d'ouverture, caractérisé en ce que le mécanisme de transmission (12) est du type irréversible, pour bloquer le panneau dans sa position d'ouverture lorsque le moteur est à l'arrêt et débrayable, sous l'action d'un ordre de commande pour autoriser la fermeture du panneau. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de transmission (12) comporte : • un système de transformation (14) du mouvement de rotation du moteur en un mouvement de translation du panneau mobile (3), • des moyens d'irréversibilité (18) montés en sortie du moteur et agissant sur le système de transformation pour autoriser la translation du panneau en vue de le placer dans sa position d'ouverture et pour interdire la translation du panneau visant à placer ce dernier dans sa position de fermeture, • et des moyens d'action (21) pour agir sur les moyens d'irréversibilité (18) pour, dans un mode embrayé, autoriser la translation du panneau, en vue de le placer et le maintenir dans sa position d'ouverture et, dans un mode débrayé, annihiler le fonctionnement des moyens d'irréversibilité pour libérer le système de transformation de mouvement (14), de manière que la panneau (3) puisse venir occuper sa position de fermeture. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moteur (11) et les moyens d'action (21) sont commandés par un circuit de commande (30) piloté directement par un système de mise en sécurité incendie (31). 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le système de mise en sécurité incendie (31) délivre un ordre de commande au circuit de commande (30) pour placer les moyens d'action (21) en mode débrayé, afin de libérer le système de transformation de mouvement (14) et ainsi permettre au panneau de venir occuper sa position de fermeture. 5 - Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le circuit de commande (30) est piloté par un bouton poussoir (32), de manière que le moteur (11) et les moyens d'action (21) se trouvent commandés pour assurer le déplacement du panneau, en vue de le placer dans sa position d'ouverture. 6 - Dispositif selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce que le système de mise en sécurité incendie (31) pilote les moyens d'action (21) en mode débrayé, de façon prioritaire à l'ordre provenant du bouton poussoir (32). 7 - Dispositif selon la revendication 3 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur (19) de fin de course d'ouverture du panneau, permettant d'arrêter le fonctionnement du moteur (11) et de maintenir les moyens d'action dans le mode embrayé pour maintenir le panneau dans sa position d'ouverture. 8 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le système de transformation (14) comporte un câble (15) relié au panneau et destiné à être enroulé sur un tambour (16) entraîné en rotation par le moteur. 9 - Dispositif selon les revendications 2 et 8, caractérisé en ce que les moyens d'irréversibilité (18) sont formés par un réducteur irréversible, interposé entre le moteur (11) et le tambour (16). 10 - Dispositif selon les revendications 2 et 9, caractérisé en ce que les moyens d'action (21) sont un embrayage, du type électromagnétique, interposé entre le tambour (16) et le réducteur irréversible (18).