EP0756057A1 - Porte de grande dimension à ouverture rapide - Google Patents

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Publication number
EP0756057A1
EP0756057A1 EP96401507A EP96401507A EP0756057A1 EP 0756057 A1 EP0756057 A1 EP 0756057A1 EP 96401507 A EP96401507 A EP 96401507A EP 96401507 A EP96401507 A EP 96401507A EP 0756057 A1 EP0756057 A1 EP 0756057A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
leaf
door
central
leaves
central leaf
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP96401507A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Marc Joly
Vincent Isnard
Claude Delalande
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
D'EXPLOITATION DU PARC DES EXPOSITIONS de la VILLE DE PARIS Ste
Original Assignee
D'EXPLOITATION DU PARC DES EXPOSITIONS de la VILLE DE PARIS Ste
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by D'EXPLOITATION DU PARC DES EXPOSITIONS de la VILLE DE PARIS Ste filed Critical D'EXPLOITATION DU PARC DES EXPOSITIONS de la VILLE DE PARIS Ste
Publication of EP0756057A1 publication Critical patent/EP0756057A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/32—Arrangements of wings characterised by the manner of movement; Arrangements of movable wings in openings; Features of wings or frames relating solely to the manner of movement of the wing
    • E06B3/48—Wings connected at their edges, e.g. foldable wings
    • E06B3/481—Wings foldable in a zig-zag manner or bi-fold wings
    • E06B3/483—Wings foldable in a zig-zag manner or bi-fold wings folding upwardly
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D15/00—Suspension arrangements for wings
    • E05D15/26—Suspension arrangements for wings for folding wings
    • E05D15/262—Suspension arrangements for wings for folding wings folding vertically
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/132—Doors

Definitions

  • the present invention relates to a large door with quick opening, such as an access door to a large exhibition hall.
  • the doors used are with one or two leaves that are moved manually. These doors, which can have a width of 6 meters and a height of up to 5 meters, open by lateral or vertical movement of the leaves along rails and lower guides.
  • emergency doors of smaller dimensions, corresponding substantially to the passage of an individual, are arranged in the lower part of the door leaves. These emergency doors are pivoting, with manual opening, around a vertical axis.
  • the aim of the present invention is to provide a door structure which allows both a multitude of people to be evacuated in a very short time, thanks to a rapid opening, and the passage of bulky vehicles thanks to a sufficiently large bay.
  • the large, quick-opening door targeted by the present invention has three leaves of identical dimensions.
  • the door comprising pivoting means fixed to said leaves, a lower leaf and an upper leaf being adapted to pivot relative to a central leaf in the same direction of pivoting around respectively a first and a second horizontal edge of said central leaf, in that said central leaf is mounted to rotate about its median horizontal axis and in that it comprises means for guiding in translation, fixed to a framing structure of said leaves, adapted to guide the upper edge of the upper leaf between a closed position in which the upper leaf is located in the plane of said vertical central leaf and an open position in which the upper leaf is folded against the central leaf, said central leaf rotating 180 ° between said closing position e and said open position in a direction of rotation opposite to said direction of pivoting.
  • the framing structure further comprises second means for guiding in translation the lower edge of the lower leaf between the closed position in which the lower leaf is located in the plane of the vertical central leaf and the open position in which the lower leaf is opposite the central leaf.
  • the second guide means consist of guide rails pivoting around a lower end between a substantially vertical position and an inclined position in which the upper end of the rails is respectively adjacent to and distant from the central leaf in a vertical position.
  • the lower edge of the lower leaf comprising rollers adapted to slide in said guide rails.
  • the lower edge of the lower leaf no longer follows a substantially vertical trajectory when the door is opened, but an inclined trajectory.
  • the door closes the access to a large room, such as an exhibition hall, the guide rails pivoting towards the outside of the room.
  • the opening from the inside of the door can therefore be implemented by simple pushing on the lower leaf, the upper leaf being ballasted to allow movement.
  • This operating mode is perfectly suited to the emergency opening of the door.
  • the door travel up to the level of the horizontal median axis of the central leaf is carried out on the outside of the room: the opening of the door can therefore be easily obtained even in cases where a crowd of people are facing the door, inside the room.
  • It has three leaves 10, 20 and 30 of identical dimensions and is suitable for closing access to a large room, such as an exhibition hall, a covered market, of which only part of the wall 1 having a door is shown in the figures.
  • the room can have several doors according to the invention.
  • Each leaf can have a height between 2 and 2.5 m, or even more, and a width between 2 and 10 m.
  • each leaf 10, 20 and 30 has a height of 2.1 m and a width of 6 m, for reasons which will appear clearly in the description of its operation.
  • These leaves have a thickness of approximately 90 mm and consist of an insulating core, of injected polyurethane foam (class M 1 ) for example, coated internally and externally with aluminum.
  • class M 1 injected polyurethane foam
  • Stainless steel profiles can form the peripheral frame of the leaves, a seal being placed on the lower cross member of the lower leaf, at ground level and on the upper cross member of the upper leaf 20.
  • each leaf In the closed position of the door, these leaves, as illustrated in FIG. 2, are superimposed vertically. Sealing between each leaf can be ensured by a conventional interlocking between grooves and lips arranged on the adjacent horizontal edges of the leaves.
  • the door comprises pivoting means 23, 33 fixed to the leaves 10, 20 and 30.
  • the lower leaf 30 and the upper leaf 20 are adapted to pivot relative to the central leaf 10, in a same direction of pivoting I around respectively a first and a second horizontal edge 10a and 10b of the central leaf 10.
  • pivoting means 23, 33 can consist for example of industrial hinges self-lubricated, integrating sealing devices between the leaves.
  • the hinges 23 and 33 fix the upper leaf 30 to the central leaf 10, respectively the lower leaf 20 to the central leaf 10, on opposite faces of the door so that the direction of pivoting I with respect to a horizontal axis in the vertical plane door, is identical.
  • the hinge 33 between the lower leaf 30 and the central leaf 10 is located on the inside of the door, towards the inside of the room.
  • the central leaf 10 is rotatably mounted about its median horizontal axis 15a, that is to say the horizontal axis extending in the plane of the central leaf and in the middle of it.
  • the door further comprises guide means 26 in translation, fixed to a frame structure 50 of the leaves 10, 20 and 30.
  • This frame structure 50 is a metal frame in the form of a box which supports the entire door and its opening and security mechanisms. It can be sealed on the exterior paving.
  • a protective awning 42 can also be placed in the upper part of the framing structure 50, above the door.
  • the guide means 26 are adapted to guide the upper edge 20a of the upper leaf 20 between a closed position in which the upper leaf 20 is situated in the plane of the vertical central leaf 10 and an open position in which the upper leaf 20 is folded against the central leaf 10 (see for example Figure 3C).
  • These guide means 26 may consist of guide rails 26 of profiled stainless steel arranged on each side of the door, facing the lateral edges of the upper leaf 20, in the upper part of the door.
  • Rollers 25 on self-lubricated ball bearings, ensuring a very low rolling coefficient, are fixed on the lateral edges, near the upper edge 20a, of the upper leaf 20.
  • this guide rail 26 is slightly inclined relative to the vertical by approximately 4 °, so that its upper end is in the vertical plane of the superimposed leaves and its lower end is adjacent to the central leaf 10 upright.
  • the framing structure 50 further comprises second guide means 36 in translation, illustrated in FIG. 3B, of the lower edge 30a of the lower leaf 30 between the closed position in which the lower leaf 30 is located in the plane of the vertical central leaf 10 and the open position in which the lower leaf 30 is opposite the central leaf 10.
  • the second guide means consist of guide rails 36 arranged in the lower part of the door, rollers 35 fixed to the side edges, near the lower edge 30a, of the lower leaf 30, sliding in these second rails 36.
  • the latter pivot around their lower end 36a, by an angle ⁇ between a substantially vertical position and an inclined position in which the upper end 36b of the second rails 36 is adjacent to, respectively distant from the central leaf 10 in the vertical position.
  • the lower end 36a can be mounted on a swivel mechanism by rack. In the door locking position, the guide rails 26 and 36 are locked in the vertical position.
  • the so-called substantially vertical position of the second guide rails 36 is symmetrical to that of the first guide rails 26 relative to the middle of the central leaf 10, so that the lower end 36a is located in the vertical plane of the superimposed leaves and the upper end 36b is adjacent to the vertical central leaf 10.
  • the second guide rails 36 are thus inclined by approximately 4 ° relative to the vertical in their so-called substantially vertical position.
  • These second guide rails 36 pivot towards the outside of the room and can be locked in an inclined position by locking means (not shown). In this inclined position, the angle ⁇ of inclination of the second guide rails 36 relative to the vertical is approximately 20 °.
  • Rotational drive means 52 are fixed to the carrying structure 50 and are adapted to move the central leaf 10 in rotation about its median axis 15a, clutches 51 being arranged between the drive means 52 and the central leaf 10 .
  • two geared motors 52 are arranged at each end of the central axis 15a of the central leaf 10 which is connected to the geared motors 52 by means of ball bearings 15 and clutches 51.
  • This double motorization of the central leaf 10 allows the rotation of the latter and thereby that of the lower 30 and upper 20 leaves around the horizontal edges 10a, 10b, of the central leaf 10.
  • a backstop or locking mechanism prevents the central leaf 10 from turning back when it is rotated in the J direction.
  • the clutches 51 are slaved to emergency control means adapted to position the clutches 51 in the disengaged position when the emergency control means are actuated.
  • clutches can be electro-magnetic and be disengaged in the event of an alert to allow manual opening of the door.
  • the emergency control means make it possible to unlock safety locks conventionally used for emergency exits.
  • Safety locks are integrated into the lower leaf 30 of the door and allow the issue to be locked in normal time while ensuring rapid and safe unlocking in the event of an alert.
  • Punch button commands can be inserted on the power supply of the safety interlocks and be synchronized to disengage the clutches 51 at the same time.
  • the emergency control means can also include general detection signals, such as those delivered by smoke detectors, which by their emission trigger the emergency unlocking of the door and the clutches 51 .
  • detection means 43, 44 are adapted to monitor a space 45 forming a door threshold, located under the first edge of the central leaf. when this leaf is rotated, detecting an intrusion into this space 45 and preventing rotation of the central leaf 10 when an intrusion is detected.
  • the door threshold space 45 is situated outside as illustrated in FIGS. 1 and 3B for example.
  • These detection means may include presence detection cells 43 arranged on either side of the door on candelabra 41 and an optical barrier 44, placed in the lower part of the candelabra.
  • the detection of a presence (object, individuals, etc.) in space 45 prevents or interrupts the operation of the door to eliminate any risk of shock with the leaves in rotation.
  • protective means make it possible to signal the operation of the door, such as light or sound signals 46, placed on the candelabra 41.
  • the threshold space 45 can be marked on the ground, signaling this door deflection area.
  • Barriers 40 can close on the sides, between the wall 1 of the hall and the candelabra 41, the door threshold 45.
  • the lower edge 20b of the upper leaf 20, adjacent to the central leaf 10 comprises counterweight elements.
  • the support structure 50 further comprises displacement means 53, 54 adapted to vertically move the assembly consisting of the lower 30 and upper 20 leaves folded against the central leaf 10.
  • the displacement means comprise ascent or descent mechanisms by rack 53 on either side of the door, moving carriages mounted on rollers 54 inside the box of the supporting structure 50.
  • the racks 53 are actuated for example by a geared motor placed in the upper part of the framing structure 50 with angle gear links on each side of the door.
  • These displacement means 53, 54 allow the leaves to slide in the direction of the arrow F from a position in the middle of the door to a position in the upper part, shown in dotted lines in FIG. 3C, so as to obtain an opening higher, corresponding substantially to the surface of two superimposed leaves.
  • the guide rails 26 and 36 are then in a substantially vertical position.
  • a detector can be adapted to monitor this position of the rails 36 and to prevent the vertical movement of the leaves if the rails 36 are inclined towards the outside.
  • the lower leaf may have a series of windows 32, making it possible to light the interior of the room.
  • These windows 32 are for example made up of two rectangular glazed panels made of safety glazing.
  • Molded handles (not shown) can also be fixed inside or outside the lower leaf 30.
  • a gas spring system can also be integrated at the level of the pivoting guide rails 36 in order to initiate the rise of the lower leaf 30 on about 0.3 to 0.5 meters to speed up the manual opening of the door.
  • This gas spring system can be slaved to the emergency control means so that when the rapid opening of the door is required in the event of an alert, the gas spring system initiates the opening of the leaves and anticipates the public action.
  • the upper leaf 20 can also be fitted with flaps 21 for the entry of fresh air pivotally mounted on this leaf 20.
  • the leaf 20 comprises two flaps 21.
  • Protective grids 22 close opening the shutters.
  • These openings have a surface of between 3 and 4 m 2 for example.
  • the flaps 21 open towards the interior of the room so that they can remain open during the folding of the leaves as illustrated in FIG. 3B.
  • Means for detecting the position of the flaps 21 can be provided to prevent the vertical movement of the leaves when the flaps 21 are open.
  • the flaps are preferably actuated in a known manner by electric cylinders (not shown).
  • suction cups or other locking means can be provided to keep the leaves closed against each other.
  • Hydraulic dampers can also be arranged at the level of the central leaf 10 to slow it down at the end of its travel when it has turned 180 °.
  • the door is unlocked either in response to an alert signal (smoke detection for example, power cut, etc.), or by command of a punch button.
  • an alert signal smoke detection for example, power cut, etc.
  • the gas spring system initiates a thrust on the lower leaf 30, thus anticipating the action of the public who then takes over from the cylinder system.
  • the two lower guide rails 36 pivot outwards and lock in an inclined position.
  • the three panels pivot as illustrated in FIG. 3B, the lower and upper leaves being guided in translation in the guide rails 26, 36. This folding movement is accelerated by the counterweight elements 24 ballasting the upper leaf 20 in its lower part .
  • the lower leaf 30 remains in a position remote from the central leaf 10, its lower edge 30a being held between the upper ends 36b of the inclined guide rails 36.
  • the central leaf 10 and the upper leaf 20 can be locked against one another by means of suction cups for example arranged on the facing faces of the two leaves 10, 20.
  • this height must be at least equal to 2.05 m and preferably have a value of 2.10 m.
  • the maximum duration of manual opening of this door is 5 seconds.
  • the outward movement of the leaves is approximately equal to 1.3 m with respect to wall 1 of the room.
  • the threshold space 45 monitored by the detection means 43, 44 therefore corresponds substantially to a space the width of the door and the length of the travel.
  • the candelabra 41 are disposed at a distance of approximately 1.5 m from the wall 1 of the room so as not to hinder the movement of the leaves and to delimit the threshold space 45.
  • the guide rails 36 are unlocked and returned to their substantially vertical position.
  • Position detectors of the three parallel panels then allow the leaves to move in translation.
  • the ventilation flaps 21 are closed so that the flap position detectors also allow the folded leaves to be mounted.
  • the displacement means 53, 54 are then actuated to raise the leaves in the direction of arrow F until leaving a free height under the leaves of about 4.50 m.
  • the geared motors 52 and the clutches 51 are activated to ensure the rotation in the opposite direction of the door leaves.
  • the door is unlocked, then the geared motors 52 and the clutches 51 are actuated if the detection means authorize their operation, that is to say if no presence of people or objects is detected in the door threshold space 45.
  • the lower guide rails 36 do not pivot as illustrated in FIG. 3C, but are in a substantially vertical position.
  • the leaves 10, 20, 30 are first lowered into the folded position until they are in the middle of the opening, then the door is closed as in case 2.2. described above.
  • the total duration of the mechanized opening of the door for the passage of trucks is equal to a maximum of 15 seconds.
  • the lower rails 36 could be omitted, the lower leaf moving simply by being suspended from the pivoting central leaf 10.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wing Frames And Configurations (AREA)
  • Special Wing (AREA)

Abstract

Une porte de grande dimension comporte trois vantaux (10, 20, 30) identiques superposés verticalement en position fermée. Les vantaux inférieur (30) et supérieur (20) sont montés en pivotement sur le vantail central (10), lui-même rotatif autour de son axe horizontal médian. Lors de l'ouverture de la porte, le vantail central (10) effectue une rotation de 180° dans le sens inverse de celui de pivotement des vantaux supérieur et inférieur, qui viennent se placer en regard du vantail central (10). Utilisation notamment pour l'évacuation d'urgence d'un local de grand volume <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne une porte de grande dimension à ouverture rapide, telle qu'une porte d'accès à un hall d'exposition de grand volume.
  • Actuellement, les portes utilisées sont à un ou deux vantaux que l'on déplace manuellement. Ces portes, qui peuvent avoir une largeur de 6 mètres et une hauteur allant jusqu'à 5 mètres, s'ouvrent par un déplacement latéral ou vertical des vantaux le long de rails et de guides inférieurs.
  • Le déplacement de vantaux de grandes dimensions est long à mettre en oeuvre et requiert une force de poussée ou de traction relativement importante.
  • Ces portes sont donc bien adaptées au passage d'engins de taille importante, tels que des camions par exemple, mais ne permettent pas l'évacuation d'urgence de personnes présentes dans le hall.
  • Aussi, des portes de secours, de dimensions plus petites, correspondant sensiblement au passage d'un individu, sont aménagées dans la partie inférieure des vantaux de la porte. Ces portes de secours sont pivotantes, à ouverture manuelle, autour d'un axe vertical.
  • Ces portes de secours à ouverture rapide ne laissent passer que peu d'individus à la fois et répondent mal aux besoins d'évacuation rapide d'un très grand nombre de personnes présentes dans le hall et de désenfumage.
  • Le but de la présente invention est de proposer une structure de porte qui permette à la fois une évacuation en un temps très court d'une multitude de personnes, grâce à une ouverture rapide, et le passage d'engins encombrants grâce à une baie suffisamment large.
  • La porte de grande dimension à ouverture rapide visée par la présente invention comporte trois vantaux de dimensions identiques.
  • Elle est caractérisée en ce que les vantaux sont superposés verticalement lorsque la porte est fermée, la porte comportant des moyens de pivotement fixés auxdits vantaux, un vantail inférieur et un vantail supérieur étant adaptés à pivoter par rapport à un vantail central dans un même sens de pivotement autour respectivement d'une première et d'une seconde arête horizontales dudit vantail central, en ce que ledit vantail central est monté en rotation autour de son axe horizontal médian et en ce qu'elle comprend des moyens de guidage en translation, fixés à une structure d'encadrement desdits vantaux, adaptés à guider le bord supérieur du vantail supérieur entre une position de fermeture dans laquelle le vantail supérieur est situé dans le plan dudit vantail central vertical et une position d'ouverture dans laquelle le vantail supérieur est replié contre le vantail central, ledit vantail central effectuant une rotation de 180° entre ladite position de fermeture et ladite position d'ouverture dans un sens de rotation inverse dudit sens de pivotement.
  • Par simple rotation de 180° du vantail central, on ouvre ainsi à la fois la partie inférieure et la partie supérieure de la porte. On assure très rapidement la fonction de désenfumage et d'évacuation des personnes en cas d'urgence.
  • De plus, la libération totale de la partie inférieure de la baie permet d'utiliser au mieux la totalité de l'ouverture pour le passage des personnes.
  • Selon une version avantageuse de l'invention, la structure d'encadrement comprend en outre des seconds moyens de guidage en translation du bord inférieur du vantail inférieur entre la position de fermeture dans laquelle le vantail inférieur est situé dans le plan du vantail central vertical et la position d'ouverture dans laquelle le vantail inférieur est en regard du vantail central.
  • Ces moyens de guidage du vantail inférieur permettent de faciliter le déplacement de celui-ci entre sa position fermée et sa position ouverte, et de générer un effacement frontal de la partie inférieure du vantail inférieur, supprimant ainsi tout risque d'écrasement du public sur le champ de celui-ci.
  • Ils ont également pour avantages de limiter l'oscillation du vantail inférieur qui est suspendu au vantail central en rotation et de supprimer ainsi les risques de chocs accidentels avec des personnes ou des objets lors de l'ouverture.
  • De préférence, les seconds moyens de guidage sont constitués de rails de guidage pivotant autour d'une extrémité inférieure entre une position sensiblement verticale et une position inclinée dans lesquelles l'extrémité supérieure des rails est respectivement adjacente au et éloignée du vantail central en position verticale, le bord inférieur du vantail inférieur comportant des galets adaptés à coulisser dans lesdits rails de guidage.
  • Grâce aux rails de guidage pivotants, le bord inférieur du vantail inférieur n'effectue plus une trajectoire sensiblement verticale lors de l'ouverture de la porte, mais une trajectoire inclinée.
  • L'actionnement manuel du vantail inférieur requiert donc moins de force pour déplacer celui-ci. On peut ainsi, notamment en cas d'urgence, mettre en mouvement facilement le vantail inférieur et entraîner par là-même le vantail central en rotation, de manière à ouvrir rapidement la porte.
  • Selon une version préférée de l'invention, la porte ferme l'accès à un local de grande dimension, tel qu'un hall d'exposition, les rails de guidage pivotant vers l'extérieur du local.
  • L'ouverture par l'intérieur de la porte peut donc être mise en oeuvre par simple poussée sur le vantail inférieur, le vantail supérieur étant lesté pour permettre le mouvement. Ce mode de fonctionnement est parfaitement adapté à l'ouverture d'urgence de la porte. De plus, le débattement de la porte jusqu'au niveau de l'axe médian horizontal du vantail central est réalisé sur l'extérieur du local : l'ouverture de la porte peut donc être obtenue facilement même dans les cas où une foule de personnes se trouvent face à la porte, à l'intérieur du local.
  • D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après :
  • Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs :
    • les figures 1A, 1B et 1C sont des vues en perspective de la porte illustrant son ouverture ;
    • la figure 2 est une vue de face de la porte conforme à l'invention en position fermée ;
    • les figures 3A, 3B et 3C illustrent le fonctionnement de la porte vue en coupe selon la ligne III-III à la figure 2 ; et
    • la figure 4 est un demie-vue en coupe transversale selon la ligne IV-IV à la figure 3C de la porte en position ouverte.
  • La structure de la porte conforme à l'invention va être tout d'abord décrite ci-après.
  • Elle comporte trois vantaux 10, 20 et 30 de dimensions identiques et est adaptée à fermer l'accès à un local de grand volume, tel qu'un hall d'exposition, un marché couvert, dont seule une partie de mur 1 possédant une porte est représentée sur les figures.
  • Bien entendu, le local peut posséder plusieurs portes conformes à l'invention.
  • Chaque vantail peut avoir une hauteur comprise entre 2 et 2,5 m, voire davantage, et une largeur comprise entre 2 et 10 m.
  • De préférence, chaque vantail 10, 20 et 30 a une hauteur de 2,1 m et une largeur de 6 m, pour des raisons qui apparaîtront clairement dans la description de son fonctionnement.
  • Ces vantaux ont une épaisseur de 90 mm environ et sont constitués d'une âme isolante, en mousse polyuréthane injecté (classe M1) par exemple, revêtue intérieurement et extérieurement d'aluminium.
  • Des profilés en inox peuvent former le cadre périphérique des vantaux, un joint d'étanchéité étant disposé sur le traverse inférieure du vantail inférieur, au niveau du sol et sur la traverse supérieure du vantail supérieur 20.
  • En position fermée de la porte, ces vantaux, comme illustré à la figure 2, sont superposés verticalement. L'étanchéité entre chaque vantail peut être assurée par une emboîtement classique entre des rainures et des lèvres disposées sur les tranches horizontales adjacentes des vantaux.
  • En référence plus précisément à la figure 3A, la porte comporte des moyens de pivotement 23, 33 fixés aux vantaux 10, 20 et 30. Le vantail inférieur 30 et le vantail supérieur 20 sont adaptés à pivoter par rapport au vantail central 10, dans un même sens de pivotement I autour respectivement d'une première et d'une seconde arêtes 10a et 10b horizontales du vantail central 10.
  • Ces moyens de pivotement 23, 33 peuvent être constitués par exemple de charnières industrielles auto-lubrifiées, intégrant des dispositifs d'étanchéité entre les vantaux.
  • Les charnières 23 et 33 fixent le vantail supérieur 30 au vantail central 10, respectivement le vantail inférieur 20 au vantail central 10, sur des faces opposées de la porte de sorte que le sens de pivotement I par rapport à un axe horizontal dans le plan vertical de porte, est identique.
  • De préférence, la charnière 33 entre le vantail inférieur 30 et le vantail central 10 est située sur la face intérieure de la porte, vers l'intérieur du local.
  • Le vantail central 10 est monté en rotation autour de son axe horizontal médian 15a, c'est-à-dire l'axe horizontal s'étendant dans le plan du vantail central et au milieu de celui-ci.
  • Comme représenté à la figure 4, la porte comprend en outre des moyens de guidage 26 en translation, fixés à une structure d'encadrement 50 des vantaux 10, 20 et 30.
  • Cette structure d'encadrement 50 est une ossature métallique sous forme de caisson qui supporte l'ensemble de la porte et ses mécanismes d'ouverture et de sécurité. Elle peut être scellée sur le dallage extérieur. Un auvent de protection 42 peut également être placé en partie supérieure de la structure d'encadrement 50, au-dessus de la porte.
  • Les moyens de guidage 26 sont adaptés à guider le bord supérieur 20a du vantail supérieur 20 entre une position de fermeture dans laquelle le vantail supérieur 20 est situé dans le plan du vantail central 10 vertical et une position d'ouverture dans laquelle le vantail supérieur 20 est replié contre le vantail central 10 (voir par exemple figure 3C).
  • Ces moyens de guidage 26 peuvent être constitués de rails de guidage 26 en inox profilé disposés de chaque côté de la porte, face aux tranches latérales du vantail supérieur 20, en partie haute de la porte.
  • Des galets 25 sur roulement à billes auto-lubrifiés, assurant un coefficient de roulement très faible, sont fixés sur les tranches latérales, à proximité du bord supérieur 20a, du vantail supérieur 20.
  • Comme illustré à la figure 3B, ce rail de guidage 26 est légèrement incliné par rapport à la verticale d'environ 4°, de sorte que son extrémité supérieure est dans le plan vertical des vantaux superposés et son extrémité inférieure est adjacente au vantail central 10 en position verticale.
  • De préférence, la structure d'encadrement 50 comprend en outre des seconds moyens de guidage 36 en translation, illustrés à la figure 3B, du bord inférieur 30a du vantail inférieur 30 entre la position de fermeture dans laquelle le vantail inférieur 30 est situé dans le plan du vantail central vertical 10 et la position d'ouverture dans laquelle le vantail inférieur 30 est en regard du vantail central 10.
  • De manière identique aux premiers moyens de guidage 26 décrits ci-dessus, les seconds moyens de guidage sont constitués de rails de guidage 36 disposés dans la partie inférieure de la porte, des galets 35 fixés aux tranches latérales, à proximité du bord inférieur 30a, du vantail inférieur 30, coulissant dans ces seconds rails 36.
  • Ces derniers pivotent autour de leur extrémité inférieure 36a, d'un angle α entre une position sensiblement verticale et une position inclinée dans lesquelles l'extrémité supérieure 36b des seconds rails 36 est adjacente au, respectivement éloignée du vantail central 10 en position verticale. L'extrémité inférieure 36a peut être montée sur un mécanisme de pivotement par crémaillère. En position de verrouillage de la porte, les rails de guidage 26 et 36 sont verrouillés en position verticale.
  • La position dite sensiblement verticale des seconds rails de guidage 36 est symétrique à celle des premiers rails de guidage 26 par rapport au milieu du vantail central 10, de sorte que l'extrémité inférieure 36a est située dans le plan vertical des vantaux superposés et l'extrémité supérieure 36b est adjacente au vantail central vertical 10. Les seconds rails de guidage 36 sont ainsi inclinés d'environ 4° par rapport à la verticale dans leur position dite sensiblement verticale.
  • Ces seconds rails de guidage 36 pivotent vers l'extérieur du local et peuvent être bloqués en position inclinée par des moyens de verrouillage (non représentés). Dans cette position inclinée, l'angle α d'inclinaison des seconds rails de guidage 36 par rapport à la verticale est égal à 20° environ.
  • Des moyens d'entraînement en rotation 52 sont fixés à la structure porteuse 50 et sont adaptés à déplacer en rotation le vantail central 10 autour de son axe médian 15a, des embrayages 51 étant disposés entre les moyens d'entraînement 52 et le vantail central 10.
  • Comme illustré à la figure 4, deux motoréducteurs 52 sont disposés à chaque extrémité de l'axe médian 15a du vantail central 10 qui est relié aux motoréducteurs 52 par l'intermédiaire de paliers à billes 15 et d'embrayages 51.
  • Cette doubles motorisation du vantail central 10 permet la rotation de celui-ci et par là-même, celle des vantaux inférieur 30 et supérieur 20 autour des arêtes horizontales 10a, 10b, du vantail central 10.
  • La rotation simultanée des trois panneaux 10, 20 et 30 est donc ainsi assurée, le vantail central 10 effectuant une rotation de 180° entre la position de fermeture et la position d'ouverture, dans un sens de rotation J inverse du sens de pivotement I des deux autres vantaux 20 et 30.
  • Un mécanisme d'anti-dévireur ou de verrouillage évite le retour en arrière du vantail central 10 lors de sa rotation dans le sens J.
  • Les embrayages 51 sont asservis à des moyens de commande d'urgence adaptés à positionner les embrayages 51 en position débrayée lorsque les moyens de commande d'urgence sont actionnés.
  • Ces embrayages peuvent être électro-magnétiques et être débrayés en cas d'alerte pour permettre l'ouverture manuelle de la porte.
  • Les moyens de commande d'urgence permettent de déverrouiller des verrous de sécurité utilisés classiquement pour les issues de secours.
  • Des verrouillages de sécurité (verrou électro-magnétique, ventouses électro-magnétiques) sont intégrés au vantail inférieur 30 de la porte et permettent de verrouiller l'issue en temps normal tout en assurant un déverrouillage rapide et sûr en cas d'alerte.
  • Des commandes par bouton coup de poing peuvent être intercalées sur l'alimentation des verrouillages de sécurité et être synchronisées pour débrayer en même temps les embrayages 51.
  • Outre des boutons coup de poing, les moyens de commande d'urgence peuvent comprendre également des signaux de détection générale, tels que ceux délivrés par des détecteurs de fumée, qui par leur émission déclenchent le déverrouillage d'urgence de la porte et des embrayages 51.
  • D'autre part, des moyens de détection 43, 44 sont adaptés à surveiller un espace 45 formant seuil de porte, situé sous la première arête du vantail central lorsque ce vantail est entraîné en rotation, à détecter une intrusion dans cet espace 45 et à empêcher la rotation du vantail central 10 lorsqu'une intrusion est détectée.
  • Dans cet exemple de réalisation, l'espace de seuil de porte 45 est situé à l'extérieur comme illustré sur les figures 1 et 3B par exemple.
  • Ces moyens de détection peuvent comprendre des cellules de détection de présence 43 disposées de part et d'autre de la porte sur des candélabres 41 et une barrière optique 44, placée en partie basse des candélabres.
  • La détection d'une présence (objet, individus...) dans l'espace 45 empêche ou interrompt le fonctionnement de la porte pour supprimer tout risque de choc avec les vantaux en rotation.
  • De plus, des moyens de protection permettent de signaler le fonctionnement de la porte, tels que des signaux lumineux ou sonores 46, placés sur les candélabres 41. L'espace 45 de seuil peut faire l'objet d'un marquage au sol, signalant cette zone de débattement de la porte.
  • Des barrières 40 peuvent fermer sur les côtés, entre le mur 1 du hall et les candélabres 41, le seuil 45 de porte.
  • De préférence, le bord inférieur 20b du vantail supérieur 20, adjacent au vantail central 10, comprend des éléments formant contrepoids.
  • Ceux-ci facilitent le mouvement vers le bas du bord inférieur 20b du vantail supérieur 20 lié en pivotement par la charnière 23 au vantail central 10.
  • En référence aux figures 3C et 4, la structure porteuse 50 comprend en outre des moyens de déplacement 53, 54 adaptés à déplacer verticalement l'ensemble constitué des vantaux inférieur 30 et supérieur 20 repliés contre le vantail central 10.
  • Les moyens de déplacement comprennent des mécanismes de montée ou descente par crémaillère 53 de part et d'autre de la porte, déplaçant des chariots montés sur galets 54 à l'intérieur du caisson de la structure porteuse 50.
  • Les crémaillères 53 sont actionnés par exemple par un moto-réducteur placé dans la partie haute de la structure d'encadrement 50 avec des liaisons de renvois d'angle de chaque côté de la porte.
  • Ces moyens de déplacement 53, 54 permettent de faire coulisser les vantaux dans le sens de la flèche F d'une position au milieu de la porte à une position en partie haute, représentée en pointillés à la figure 3C, de manière à obtenir une ouverture plus haute, correspondant sensiblement à la surface de deux vantaux superposés.
  • Lors du déplacement vertical, l'ensemble des éléments portés par la structure d'encadrement est déplacé, les moto-réducteurs 52, les embrayages 51, les trois vantaux repliés 10, 20 et 30.
  • Les rails de guidage 26 et 36 sont alors en position sensiblement verticale. Un détecteur peut être adapté à surveiller cette position des rails 36 et à empêcher le mouvement vertical des vantaux si les rails 36 sont inclinés vers l'extérieur.
  • Le vantail inférieur peut posséder une série de fenêtres 32, permettant d'éclairer l'intérieur du local. Ces fenêtres 32 sont par exemple constituées de deux panneaux vitrés rectangulaires en vitrage de sécurité.
  • Des poignées moulées (non représentées) peuvent également être fixées à l'intérieur ou à l'extérieur du vantail inférieur 30.
  • Un système de vérins à gaz peut de plus être intégré au niveau des rails de guidage pivotants 36 afin d'amorcer la montée du vantail inférieur 30 sur environ 0,3 à 0,5 mètre afin d'accélérer l'ouverture manuelle de la porte.
  • Ce système de vérins à gaz peut être asservi aux moyens de commande d'urgence de sorte que lorsque l'ouverture rapide de la porte est requise en cas d'alerte, le système de vérins amorcent l'ouverture des vantaux et anticipent sur l'action du public.
  • Le vantail supérieur 20 peut en outre être équipé de volets 21 d'entrée d'air frais montés en pivotement sur ce vantail 20. Dans l'exemple de la figure 2, le vantail 20 comprend deux volets 21. Des grilles 22 de protection ferment l'ouverture des volets.
  • Ces ouvertures ont une surface comprise entre 3 et 4 m2 par exemple.
  • Les volets 21 s'ouvrent vers l'intérieur du local de sorte qu'ils peuvent rester ouverts lors du repliage des vantaux comme illustré à la figure 3B.
  • En revanche, ces volets 21 doivent être fermés pour autoriser le déplacement vertical des vantaux 10, 20, 30.
  • Des moyens de détection de la position des volets 21 peuvent être prévus pour empêcher le déplacement vertical des vantaux lorsque les volets 21 sont ouverts.
  • Les volets sont actionnés de préférence de manière connue par des vérins électriques (non représentés).
  • D'autre part, des ventouses ou autres moyens de verrouillage peuvent être prévus pour maintenir les vantaux fermés les uns contre les autres.
  • Des amortisseurs hydrauliques peuvent également être disposés au niveau du vantail central 10 pour ralentir celui-ci en fin de course lorsqu'il a tourné de 180°.
  • Le fonctionnement de la porte conforme à l'invention va maintenant être décrit.
  • Plusieurs situations sont envisageables :
    • 1 - Evacuation d'urgence du local
  • La porte est déverrouillée soit en réponse à un signal d'alerte (détection de fumée par exemple, coupure d'électricité...), soit par une commande d'un bouton coup de poing.
  • Les verrous du vantail inférieur 30 sont libérés et les embrayages 51 sont débrayés pour permettre la rotation libre du vantail central 10.
  • Le système de vérins à gaz amorce une poussée sur le vantail inférieur 30, anticipant ainsi l'action du public qui prend ensuite le relai du système de vérins.
  • Les deux rails de guidage inférieurs 36 pivotent vers l'extérieur et se bloquent en position inclinée.
  • Les trois panneaux pivotent comme illustré sur la figure 3B, les vantaux inférieurs et supérieurs étant guidés en translation dans les rails de guidage 26, 36. Ce mouvement de pliage est accéléré par les éléments de contrepoids 24 lestant le vantail supérieur 20 dans sa partie basse.
  • En fin de pliage, le mouvement des vantaux 10, 20, 30 est freiné par des amortisseurs hydrauliques.
  • Dans cet exemple, le vantail inférieur 30 reste en position éloignée du vantail central 10, son bord inférieur 30a étant maintenu entre les extrémités supérieures 36b des rails de guidage inclinés 36.
  • Le vantail central 10 et le vantail supérieur 20 peuvent être verrouillés l'un contre l'autre par des ventouses par exemple disposées sur les faces en regard des deux vantaux 10, 20.
  • Ainsi, dans ce cycle d'ouverture de la porte, la partie inférieure de la baie, correspondant au vantail inférieur 30 en position fermée, est libérée.
  • On obtient donc une ouverture d'une hauteur égale à celle des vantaux. Pour permettre l'évacuation des personnes, cette hauteur doit être au moins égale à 2,05 m et de préférence avoir une valeur de 2,10 m.
  • La durée maximale de l'ouverture manuelle de cette porte est de 5 secondes.
  • Le débattement vers l'extérieur des vantaux est environ égal à 1,3 m par rapport au mur 1 du local.
  • L'espace de seuil 45 surveillé par les moyens de détection 43, 44 correspond donc sensiblement à un espace de la largeur de la porte et de la longueur du débattement. Les candélabres 41 sont disposés à une distance de 1,5 m environ du mur 1 du local de manière à ne pas gêner le débattement des vantaux et à délimiter l'espace de seuil 45.
  • Grâce au vérins qui anticipent l'ouverture du vantail inférieur 30, un effort manuel de poussée de 20 daN est suffisant pour assurer l'ouverture de la porte toute entière.
    • 2.1 Passage de camions suite à l'évacuation
  • Les rails de guidage 36 sont déverrouillés et ramenés dans leur position sensiblement verticale.
  • Ainsi, le vantail inférieur 30 est replié en position verticale contre le vantail central 10.
  • Des détecteurs de positions des trois panneaux parallèles autorisent alors le déplacement en translation des vantaux.
  • Les volets d'aération 21 sont fermés de sorte que des détecteurs de position des volets autorisent également la montée des vantaux repliés.
  • Les moyens de déplacement 53, 54 sont ensuite actionnés pour lever les vantaux dans le sens de la flèche F jusqu'à laisser une hauteur libre sous les vantaux d'environ 4,50 m.
  • Ainsi, le passage des camions peut être réalisé dans l'ouverture ainsi obtenue de 6m de large sur 4,50 m de haut.
    • 2.2. Fermeture de la porte suite à l'évacuation
  • Si après l'évacuation des personnes, la porte doit être refermée, les rails de guidage inférieurs 36 sont ramenés en position sensiblement verticale, les dispositifs éventuels de verrouillage électromagnétique des vantaux parallèles sont déverrouillés et l'embrayage est placé en position embrayée.
  • Après détection de non intrusion dans l'espace de seuil 45 de porte, les moto-réducteurs 52 et les embrayages 51 sont activés pour assurer la rotation en sens inverse des vantaux de la porte.
  • Cette dernière est ensuite verrouillée par les verrous d'issue de secours.
    • 3 - Passage de camion
  • On peut également avoir simplement besoin d'ouvrir la porte pour faire accéder au local des engins encombrants.
  • Dans ce cas, la porte est déverrouillée, puis les moto-réducteurs 52 et les embrayages 51 sont actionnés si les moyens de détection autorisent leur fonctionnement, c'est-à-dire si aucune présence de personnes ou d'objets n'est détectée dans l'espace de seuil 45 de porte.
  • Dans ce cas de figure, les rails de guidage inférieurs 36 ne pivotent pas comme illustré à la figure 3C, mais sont en position sensiblement verticale.
  • Les vantaux sont ensuite verrouillés en position repliée et des détecteurs de leur position parallèle autorisent leur déplacement vertical au moyen des vis à billes 53 entraînées par un moto-réducteur.
  • Après le passage de camions par exemple, la porte est refermée.
  • Les vantaux 10, 20, 30 sont tout d'abord descendus en position pliée jusqu'à ce qu'ils se trouvent au milieu de l'ouverture, puis la porte est fermée comme dans le cas 2.2. décrit ci-dessus.
  • La durée totale de l'ouverture mécanisée de la porte pour le passage des camions est égale au maximum à 15 secondes.
  • Bien entendu, de nombreuses modifications pourraient être apportées à l'exemple de réalisation ci-dessus, sans sortir du cadre de l'invention.
  • Ainsi, les rails inférieurs 36 pourraient être supprimés, le vantail inférieur se déplaçant simplement en étant suspendu au vantail central pivotant 10.
  • Les moyens de déplacement en rotation et/ou translation des différents vantaux sont donnés à titre d'exemples et peuvent être remplacés par des dispositifs équivalents.

Claims (11)

  1. Porte de grande dimension à ouverture rapide, comportant trois vantaux (10, 20, 30) de dimensions identiques, caractérisée en ce que les vantaux sont superposés verticalement lorsque la porte est fermée, la porte comportant des moyens de pivotement (23, 33) fixés auxdits vantaux, un vantail inférieur (30) et un vantail supérieur (20) étant adaptés à pivoter par rapport à un vantail central (10) dans un même sens de pivotement (I) autour respectivement d'une première (10a) et d'une seconde arête (10b) horizontales dudit vantail central (10), en ce que ledit vantail central (10) est monté en rotation autour de son axe horizontal médian (15a) et en ce qu'elle comprend des moyens de guidage (26) en translation, fixés à une structure d'encadrement (50) desdits vantaux, adaptés à guider le bord supérieur (20a) du vantail supérieur (20) entre une position de fermeture dans laquelle le vantail supérieur (20) est situé dans le plan dudit vantail central vertical (10) et une position d'ouverture dans laquelle le vantail supérieur (20) est replié contre le vantail central (10), ledit vantail central (10), effectuant une rotation de 180° entre ladite position de fermeture et ladite position d'ouverture dans un sens de rotation (J) inverse dudit sens de pivotement (I).
  2. Porte conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la structure d'encadrement (50) comprend en outre des seconds moyens de guidage (30) en translation du bord inférieur (30a) du vantail inférieur (30) entre la position de fermeture dans laquelle le vantail inférieure (30) est situé dans le plan du vantail central vertical (10) et la position d'ouverture dans laquelle le vantail inférieur (30) est en regard du vantail central (10).
  3. Porte conforme à la revendication 2, caractérisée en ce que les seconds moyens de guidage (36) sont constitués de rails de guidage (36) pivotant autour d'une extrémité inférieure (36a) entre une position sensiblement verticale et une position inclinée dans lesquelles l'extrémité supérieure (36b) des rails est respectivement adjacente au et éloignée du vantail central (10) en position verticale, le bord inférieur (30a) du vantail inférieur (30) comportant des galets (35) adaptés à coulisser dans lesdits rails de guidage (36).
  4. Porte conforme à la revendication 3, fermant l'accès à un local de grande dimension, caractérisée en ce que des rails de guidage pivotent vers l'extérieur dudit local.
  5. Porte conforme à l'une des revendication 1 à 4, caractérisée en ce que des moyens de détection (43, 44) sont adaptés à surveiller un espace (45) formant seuil de porte, situé sous ladite première arête (10a) de vantail central (10) lorsque ledit vantail central est entraîné en rotation, à détecter une intrusion dans ledit espace (45) et à empêcher la rotation dudit vantail central (10) lorsqu'une intrusion est détectée.
  6. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que des moyens d'entraînement en rotation (52) sont fixés à la structure porteuse (50) et sont adaptés à déplacer en rotation le vantail central (10) autour dudit axe médian (15a), des embrayages (51) étant disposés entre les moyens d'entraînement (52) et le vantail central (10).
  7. Porte conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits embrayages (51) sont asservis à des moyens de commande d'urgence adaptés à positionner les embrayages (51) en position débrayée lorsque les moyens de commande d'urgence sont actionnés.
  8. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'un bord inférieur du vantail supérieur (20) adjacent au vantail central (10), comprend des éléments formant contrepoids (24).
  9. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la structure porteuse (50) comprend en outre des moyens de déplacement (53,54) adaptés à déplacer verticalement l'ensemble constitué des vantaux inférieur (30) et supérieur (20) repliés contre le vantail central (10).
  10. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que chaque vantail (10, 20, 30) a une hauteur comprise entre 2 m et 2,5 m et un largeur comprise entre 2 m et 10 m.
  11. Porte conforme à l'une des revendications 1 à 10 caractérisée en ce que chaque vantail (10, 20, 30) a une hauteur de 2,1 m et une largeur de 6 m.
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