Dispositif pour la manoeuvre automatique d'une porte. La présente invention se rapporte aux dispositifs pour la manoeuvre automatique de portes.
De tels dispositifs présentent tout. spécia lement de l'intérêt pour la commande des portes d'ascenseurs.
Certains constructeurs utilisent à cet. effet un système à leviers complété par des res sorts, mais ce système ne permet de réaliser que l'automatisme de l'ouverture ou celui de la fermeture. D'autres utilisent un moteur électrique commandant les mouvements de la porte par l'intermédiaire de leviers et d'un engrenage, mais cette solution se heurte à la difficulté d'arrêter le moteur au point précis correspondant à l'enclenchement de la gâche: le système utilisant un moteur à voltage va riable apporte une solution au problème, mais est très onéreux et complexe.
Le dispositif selon la présente invention, pour la man#uvre automatique d'une porte, entre une position extrême d'ouverture et une position extrême de fermeture, élimine les inconvénients ci-dessus. Il est caractérisé par un mécanisme supporté par le chambranle de la porte et attelé à la porte mobile, par un organe actionné par ce mécanisme et pivotant.
quand la porte se déplace, et par au moins un ressort qui est relié audit. organe pivotant. de façon à être mis en tension maximum pour une position intermédiaire de la porte, en exerçant alors sur l'organe pivotant une force passant par le centre de pivotement, sans cou- ple de rotation, tandis que, de part et d'autre de cette position intermédiaire, le ressort exerce sur l'organe pivotant des couples de sens contraires tendant à entrainer le méca nisme et la. porte vers la position extrême voi sine quand on laisse le ressort se détendre.
Ainsi, de chaque côté du point intermé diaire d'équilibre instable, la poile a ten dance à se fermer ou à s'ouvrir en s'écartant de ce point et l'effort de manoeuvre cesse donc. dès que ce point est dépassé dans le sens du mouvement.
La force dont il est question ci-dessus peut être exercée par un ou plusieurs ressorts agissant dans un sens de rotation. ou dans l'autre sur un organe pivotant, selon. que cette force passe au cours de la manoeuvre d'un côté ou de l'autre de l'axe de rotation.
La commande de la porte peut. être ma nuelle ou électrique; dans ce dernier cas, le moteur doit fonctionner uniquement pour faire franchir à la porte la position d'équi libre instable (prévue par exemple au milieu de sa course). Dès que celle-ci est. atteinte, la porte se ferme ou s'ouvre sous l'action des res sorts suivant le sens dans lequel s'opère le mouvement; un système amortisseur peut être prévu pour ralentir le mouvement de la porte et de réaliser un accrochage convena ble de la gâche. On évite ainsi d'avoir à arrêter le moteur au moment précis de l'en clenchement de la gâche.
Pour montrer comment on pourrait réali ser pratiquement un tel dispositif, on va dé crire un exemple de son application à l'ouver ture et la fermeture des portes d'ascenseurs, en référence au dessin schématique annexé qui représente en élévation le mécanisme associé à une porte d'ascenceur.
Dans l'exemple envisagé, le dispositif comprend une timonerie de commande, atte lée à la porte et à un pignon denté engrenant avec un pignon denté démultiplicateur, et un système à ressort et amortisseur exerçant sur ce dernier pignon une force réalisant l'équi libre instable recherché.
La timonerie de commande comprend un bras 1 mobile autour du point fixe 2 situé sur le chambranle de la porte, ce bras étant attelé, d'un côté de son axe, à deux vantaux de la porte au moyen de biellettes 3-4, cha cune articulée au bras 1 et à un organe d'at.ta- ehe 5-6 solidaire du vantail correspondant; du côté opposé, le bras 1 est relié à un deuxième bras 7 transmettant son mouvement, par l'intermédiaire d'un levier 8, à un pignon denté 9 qui engrène avec un pignon démulti plicateur 10. Les pignons 9-10 tournent au tour d'axes 11-12 fixés rigidement sur les chambranles de la porte.
La. longueur des bras de commande de la timonerie est. déter minée de façon que le pignon 9 effectue une rotation comprise entre z/2 et -c radians (par exemple de 140 ), quand la porte effectue un déplacement complet de la position d'ouver ture à la position de fermeture ou inverse ment; le diamètre du pignon 7.0 peut être la. moitié de celui du pignon 9 pour que ses dé placements angulaires soient doubles.
La- force agissant sur le pignon 10 est exercée par un ressort 15 sollicitant un pis ton 13 coulissant dans un cylindre 14, le res sort tend à maintenir l'ensemble constitué par le cylindre 14 et la tige 16 dans la position d'élongation maximum; la tige 1.6 du piston est articulée en 17 sur le pignon 10, tandis que le cylindre est articulé par la patte 18 sur une pièce d'attache 1.9 fixée sur le cham branle de la porte. La position réglable de l'articulation 17 sur le pignon 10 est déterminée pour que le couple exercé par le piston 1.3 sur le pignon 10 maintienne la porte en position d'ouver ture ou de fermeture avec une force suffi sante.
Le cylindre 14 contient aussi un amortis seur à huile pour freiner la course de la. porte aux positions extrêmes.
Le fonctionnement de l'ensemble s'effec tue comme indiqué ci-après a)<I>Cas</I> d'-une cmwnande <I>à</I> mari.. L'effort exercé pour commander la. ma- noeuvre de la porte est transmis par la timo nerie au pignon 9 qui entraîne dans sa rota tion le pignon 10, celui-ci entraînant à son tour le piston 13 du cylindre et. cet, effort s'accroît jusqu'à ce que l'axe de la tige 16 du piston rencontre l'axe 12 du pignon 10. A ce moment, la porte se trouve dans une posi tion d'équilibre instable et une faible force exercée sur elle lui fait prendre automati quement une de ses positions extrêmes.
b) Cas d'une cmmuande <I>électrique.</I>
Un moteur électrique fixé rigidement sur le chambranle de la porte entraîne, par l'in termédiaire d'un réducteur, le pignon 9 qui entraîne à son tour, d'une part, la timonerie de commande de la porte et, d'autre part, le pignon 10.
Le démarrage du moteur électrique est effectué soit. manuellement, soit. par tout autre système, tel qu'une cellule photoélectri que et un relais sans que ce système soit res trictif.
Au démarrage, le moteur électrique doit fournir un couple qtii s'accroît progressive ment jusqu'à ce que l'axe de la tige du pis ton 13 rencontre l'axe 12 du pignon 10. La course du piston 7.3 est alors maximum.<B>A</B> ce moment, le coule à vaincre par le moteur s'annule. Sous l'action des ressorts du cylin dre moteur freineur 14, la porte vient, pren dre une de ses positions extrêmes.
L'alimentation du moteur est. coupée par un contact qu'actionne la porte après le fran- chissement de la position d'équilibre instable. Le moteur est. alors entraîné par le pignon 10 .jusqu'à ce que la porte s'immobilise à l'une de ses positions extrêmes. Le freinage en fin de course s'opère toujours par l'intermédiaire de l'amortisseur du cylindre 14.
La présente invention peut être utilisée pour manoeuvrer les portes de cabine et les portes palières des ascenseurs, la. cabine por tant tout. l'ensemble comprenant le moteur électrique, le cylindre moteur frein. les pi gnons dentés et la. timonerie de manoeuvre, açsemblés comme il est dit ci-dessus. La porte de cabine porte une tige verticale appelée sa bre qui vient se placer entre deux galets soli daires de la porte palière. Au cours du dé placement vertical de la cabine, ce sabre cou lisse entre les deux galets, tandis qu'à l'arrêt.
la porte de cabine et la porte palière sont solidaires clans tout mouvement horizontal et que la manoeuv re automatique de la porte de cabine entraîne dans son mouvement. la. porte palière. Un tel dispositif est d'ailleurs déjà. connu isolément, mais on remarquera seule ment. que tous les avantages du dispositif dé crit en ce qui concerne la ponte de cabine sont alors conférés également à la porte pa lière.
Device for the automatic operation of a door. The present invention relates to devices for the automatic operation of doors.
Such devices have it all. especially of interest in controlling elevator doors.
Some builders use this. indeed a lever system supplemented by springs, but this system only allows the automatic opening or closing. Others use an electric motor controlling the movements of the door by means of levers and a gear, but this solution comes up against the difficulty of stopping the motor at the precise point corresponding to the engagement of the strike: the system using a variable voltage motor solves the problem, but is very expensive and complex.
The device according to the present invention, for the automatic operation of a door, between an extreme open position and an extreme closed position, eliminates the above drawbacks. It is characterized by a mechanism supported by the doorframe and coupled to the movable door, by a member actuated by this mechanism and pivoting.
when the door moves, and by at least one spring which is connected to said. swivel member. so as to be put in maximum tension for an intermediate position of the door, by then exerting on the pivoting member a force passing through the pivoting center, without torque, while, on either side of the this intermediate position, the spring exerts on the pivoting member torques in opposite directions tending to drive the mechanism and. door to the next extreme position when the spring is allowed to relax.
Thus, on either side of the intermediate point of unstable equilibrium, the pile has a tendency to close or open by moving away from this point and the maneuvering force therefore ceases. as soon as this point is passed in the direction of movement.
The force referred to above can be exerted by one or more springs acting in a direction of rotation. or in the other on a pivoting member, according to. that this force passes during the maneuver on one side or the other of the axis of rotation.
The door control can. be manual or electric; in the latter case, the motor must operate only to make the door cross the unstable equilibrium position (provided for example in the middle of its travel). As soon as this one is. reached, the door closes or opens under the action of the springs depending on the direction in which the movement takes place; a damping system can be provided to slow down the movement of the door and to achieve a suitable hooking of the strike. This avoids having to stop the engine at the precise moment when the strike is triggered.
To show how one could practically realize such a device, we will describe an example of its application to the opening and closing of elevator doors, with reference to the appended schematic drawing which shows in elevation the mechanism associated with a elevator door.
In the example considered, the device comprises a control linkage, reached at the door and at a toothed pinion meshing with a toothed reduction pinion, and a spring and damper system exerting a force on the latter pinion achieving the free balance. unstable sought.
The control linkage comprises an arm 1 movable around the fixed point 2 located on the doorframe, this arm being coupled, on one side of its axis, to two leaves of the door by means of rods 3-4, cha cune articulated to the arm 1 and to a member at.ta- ehe 5-6 integral with the corresponding leaf; on the opposite side, the arm 1 is connected to a second arm 7 transmitting its movement, by means of a lever 8, to a toothed pinion 9 which meshes with a folding demulti pinion 10. The pinions 9-10 rotate in turn pins 11-12 rigidly fixed to the door frames.
The length of the wheelhouse control arms is. determined so that the pinion 9 performs a rotation between z / 2 and -c radians (for example of 140), when the door performs a complete displacement from the open position to the closed position or vice versa; the diameter of the pinion 7.0 can be the. half of that of pinion 9 so that its angular displacements are double.
The force acting on the pinion 10 is exerted by a spring 15 urging a pin 13 sliding in a cylinder 14, the res goes out tending to maintain the assembly formed by the cylinder 14 and the rod 16 in the position of maximum elongation. ; the piston rod 1.6 is articulated at 17 on the pinion 10, while the cylinder is articulated by the tab 18 on an attachment part 1.9 fixed to the door frame. The adjustable position of the articulation 17 on the pinion 10 is determined so that the torque exerted by the piston 1.3 on the pinion 10 maintains the door in the open or closed position with sufficient force.
The cylinder 14 also contains an oil damper to brake the stroke of the. carries to extreme positions.
The operation of the whole is carried out as indicated below a) <I> Case </I> of a command <I> to </I> husband. The effort exerted to control the. The door operation is transmitted by the linkage to the pinion 9 which drives the pinion 10 in its rotation, the latter in turn driving the piston 13 of the cylinder and. this force increases until the axis of the piston rod 16 meets the axis 12 of the pinion 10. At this moment, the door is in an unstable equilibrium position and a weak force exerted on it makes him automatically take one of his extreme positions.
b) Case of an <I> electric control. </I>
An electric motor rigidly fixed to the door frame drives, via a reduction gear, the pinion 9 which in turn drives, on the one hand, the door control linkage and, on the other hand , the pinion 10.
The electric motor is started either. manually, either. by any other system, such as a photoelectric cell and a relay without this system being restrictive.
On starting, the electric motor must provide a torque which increases progressively until the axis of the rod of the udder 13 meets the axis 12 of the pinion 10. The stroke of the piston 7.3 is then maximum. B> A </B> this moment, the flow to be overcome by the engine is canceled. Under the action of the springs of the braking motor cylinder 14, the door comes and takes one of its extreme positions.
The power to the motor is. cut by a contact actuated by the door after crossing the unstable equilibrium position. The engine is. then driven by the pinion 10 until the door stops in one of its extreme positions. Braking at the end of the stroke is always operated via the cylinder damper 14.
The present invention can be used to operate the cabin doors and the landing doors of elevators, the. cabin carrying everything. the assembly comprising the electric motor, the brake motor cylinder. the toothed pins and the. maneuvering wheelhouse, assembled as described above. The cabin door carries a vertical rod called sa bre which is placed between two solid rollers of the landing door. During the vertical displacement of the cabin, this saber neck smooths between the two rollers, while stationary.
the car door and the landing door are integral with any horizontal movement and that the automatic maneuver of the car door involves in its movement. the. landing door. Such a device is incidentally already. known in isolation, but we will only notice. that all the advantages of the device described with regard to cabin spawning are then also conferred on the pa lière door.