[0001] La présente invention a pour objet un dispositif d'obturation d'un conduit de ventilation,
notamment clapet coupe-feu ou volet de désenfumage.
[0002] Pour des raisons de sécurité, il est impératif d'équiper les installations de ventilation
de clapets coupe-feu afin d'éviter la propagation du feu par les conduits de ventilation,
lorsqu'un incendie se déclare à l'intérieur du local ventilé. Un clapet coupe-feu
comporte un cadre ou tunnel qui peut être monté en applique ou à l'intérieur d'un
conduit, ce tunnel de forme rectangulaire servant au montage d'une lame d'obturation
susceptible, dans une première position, d'être orienté perpendiculairement à l'ouverture
du tunnel, pour laisser passer l'air et, dans une seconde position, d'être pivoté
vers une position de fermeture afin d'obturer le tunnel et par suite le conduit de
ventilation de la façon la plus étanche possible. Différentes solutions sont connues
pour provoquer le passage de la lame de sa position d'ouverture à sa position de fermeture.
Ces solutions ne seront pas évoquées, dans la mesure où elles ne font pas l'objet
de l'invention. Généralement, la lame possède une forme rectangulaire, et le tunnel
est équipé de butées de positionnement contre lesquelles vient prendre appui la lame
en position de fermeture. Ces butées sont rapportées dans le tunnel et fixées par
collage, vissage, rivetage, etc. Compte tenu du pivotement de la lame, ces butées
ne peuvent être que partielles, et être décalées pour permettre l'appui de la lame
en position de fermeture. Il en résulte des jeux importants nécessitant la présence
de joints complexes pour assurer une étanchéité satisfaisante. Généralement, les joints
utilisés sont des joints intumescents, disposés à l'intérieur du tunnel, c'est-à-dire
réalisés à partir de matériaux susceptibles de gonfler sous l'effet d'une élévation
de température.
[0003] Outre leur complexité de réalisation, ces clapets coupe-feu ne permettent pas l'obtention
immédiate et simple d'une bonne étanchéité en position de fermeture, notamment à chaud.
[0004] Le document GB 1 418 142 concerne un dispositif de ventilation, notamment de l'habitacle
d'une automobile, comportant une ouverture ménagée dans le tableau de bord, dans laquelle
est monté un corps annulaire. Dans ce corps annulaire est disposé un anneau, dans
lequel est monté pivotant, autour d'un axe diamétral, un disque obturateur. Deux évidements
ménagés chacun sur 180° débouchent dans les deux faces du disque, qui correspondent
à des parties en saillie que comporte l'anneau, et qui forment butées pour le disque
tout en assurant une fermeture étanche du conduit. Un tel dispositif, de petites dimensions,
ne pose pas de problème de réalisation en matière synthétique.
[0005] Le but de l'invention est de fournir un dispositif d'obturation de structure simple,
réalisé à partir d'un faible nombre de pièces réalisées dans des matériaux difficiles
à façonner, tels que des matériaux réfractaires, et dans lequel l'étanchéité à la
fermeture puisse être obtenue avec un minimum d'éléments spécifiques d'étanchéité.
[0006] A cet effet, le dispositif d'obturation qu'elle concerne, du type comprenant un tunnel
destiné à être fixé en regard de l'ouverture à obturer, et dans lequel est montée
pivotante une lame, autour d'un axe disposé à mi-longueur de l'ouverture, de telle
sorte qu'en position ouverte, la lame est perpendiculaire au plan de l'ouverture,
dans lequel :
- la lame est constituée par une pièce, comportant des zones de montage d'un axe de
rotation à mi-longueur et au milieu de son épaisseur, la lame présentant, d'une part,
sur l'une de ses faces, un évidement rectangulaire d'épaisseur correspondant sensiblement
à la moitié de l'épaisseur de la lame, s'étendant le long d'un bord de celle-ci entre
les deux zones de montage de l'axe, sur une longueur légèrement inférieure à la moitié
du périmètre et, d'autre part, sur son autre face, un évidement symétrique du premier
par rapport à l'axe de rotation de la lame, et ménagé sur l'autre moitié du périmètre,
et
- le tunnel présente une ouverture de dimensions correspondant respectivement à celles
de la lame augmentées des jeux fonctionnels, et comporte deux nervures rectangulaires
symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe de rotation de la lame, et s'étendant
chacune sur sensiblement la moitié de l'épaisseur du tunnel qui est elle-même sensiblement
égale à l'épaisseur de la lame, la distance entre les extrémités en regard des deux
nervures du tunnel étant sensiblement égale à l'épaisseur de la lame,
est caractérisé en ce que la lame est réalisée à partir de deux éléments identiques,
chacun d'épaisseur correspondant à la moitié de l'épaisseur de la lame, et assemblés
tête-bêche l'un à l'autre, et/ou le tunnel est réalisé à partir de deux éléments identiques,
chacun d'épaisseur correspondant à la moitié de l'épaisseur du tunnel, et assemblés
tête-bêche l'un à l'autre.
[0007] La structure même respectivement de la lame et du tunnel permet, en position de fermeture
de la lame, une étanchéité quasiment parfaite, même en l'absence de joints, en raison
des formes complémentaires de la lame et du tunnel. En outre, les caractéristiques
de la lame et du tunnel permettent une obtention facile et précise de ces pièces.
[0008] En outre, le tunnel comporte, dans ses zones comprises entre les extrémités des nervures,
deux évidements coaxiaux débouchant en vis-à-vis formant paliers pour l'axe de rotation
de la lame.
[0009] Avantageusement, dans l'épaisseur de la lame sont ménagés deux trous coaxiaux, débouchant
dans deux parois opposées de l'épaisseur de la lame, destinés chacun à recevoir une
broche formant une partie de l'axe de rotation, de longueur inférieure à celle du
trou, deux lumières étant ménagées dans une face latérale de la lame, qui communiquent
avec les deux trous pour permettre, à l'aide d'un outil, de faire coulisser axialement
les broches dans les trous pour les faire passer d'une position escamotée dans les
trous à une position engagée dans les évidements du tunnel ou inversement.
[0010] Différents types de joints, tels que des matériaux souples ou rigides, ou encore
des joints intumescents, peuvent être utilisés pour parfaire l'étanchéité en position
de fermeture.
[0011] De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit,
en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif,
deux formes d'exécution de ce dispositif, dans le cas d'un clapet coupe-feu :
Figure 1 est une vue en perspective d'un premier clapet en position ouverte ;
Figure 2 est une vue d'une plaque de matériau réfractaire à partir de laquelle est
réalisé ce clapet ;
Figure 3 est une vue de la plaque de figure 2 en cours de découpe ;
Figure 4 est une vue en perspective éclatée des principaux éléments constitutifs de
ce clapet ;
Figures 5 et 6 en sont deux vues en coupe respectivement selon la ligne V-V de figure
6 et la ligne VI-VI de figure 5 ;
Figure 7 est une vue en perspective d'un second clapet de forme circulaire.
[0012] Le clapet coupe-feu selon l'invention, comporte un tunnel 2 de forme carrée, destiné
à être fixé en regard d'une ouverture à obturer, ou à l'intérieur d'un conduit désigné
par la référence générale 3 à la figure 6. A l'intérieur de ce tunnel 2 est montée
pivotante une lame d'obturation 4 de forme générale carrée, autour d'un axe disposé
à mi-longueur de l'ouverture 5 que délimite le tunnel. Cette lame 4 est pivotante
entre une position d'ouverture, représentée à la figure 1, dans laquelle elle permet
le passage d'air, et une position de fermeture, dans laquelle elle est située dans
le plan de l'ouverture du tunnel.
[0013] La lame 4 est constituée par une pièce de forme parallélépipédique, présentant, sur
l'une de ses faces, un évidement rectangulaire 6 d'épaisseur correspondant à la moitié
de l'épaisseur de la lame, s'étendant le long de trois bords de celui-ci, entre deux
zones de montage de l'axe de pivotement de la lame désigné par la référence générale
7. Cet évidement rectangulaire 6 s'étend le long de trois bords de la lame sur une
longueur légèrement inférieure à la moitié du périmètre de celle-ci. Cette lame comporte,
d'autre part, et débouchant sur son autre face, un évidement 8 symétrique de l'évidement
6 par rapport à l'axe de rotation de la lame, ménagée sur l'autre moitié du périmètre.
L'ouverture du tunnel comporte deux nervures rectangulaires 9 et 10, symétriques l'une
de l'autre par rapport à l'axe de rotation 7 de la lame 4, et s'étendant chacune sur
la moitié de l'épaisseur du tunnel, la distance entre les extrémités correspondantes
des deux nervures 9 et 10 étant sensiblement égale à l'épaisseur de la lame.
[0014] Pour obtenir cette structure, il est avantageux que la lame 4 soit réalisée à partir
de deux éléments 4a et 4b identiques, chacun d'épaisseur correspondant à la moitié
de l'épaisseur de la lame, et assemblés tête-bêche l'un à l'autre. Il est également
avantageux que le tunnel soit réalisé à partir de deux éléments identiques 2a et 2b,
chacun d'épaisseur correspondant à la moitié de l'épaisseur du tunnel, et assemblés
tête-bêche l'un à l'autre. Dans ces conditions, la fabrication de ce clapet est très
simple, dans la mesure où il est possible, si le clapet est réalisé en un matériau
réfractaire, de partir d'une plaque parallélépipédique 12, possédant les dimensions
extérieures du clapet et une épaisseur égale à la moitié de l'épaisseur du clapet.
Il est procédé à une découpe 13 simultanée de la plaque dans toute son épaisseur pour
former une demi-lame 4a, 4b et un demi-tunnel 2a et 2b, la découpe 13 délimitant deux
zones 13a, 13b de largeurs différentes. Il est ainsi possible d'obtenir des éléments
2a, 2b, 4a, 4b qu'il convient ensuite d'assembler tête-bêche deux à deux. Il est également
possible de partir de plaques de plus grandes dimensions d'épaisseur, égale à la moitié
de l'épaisseur du tunnel et de la lame, et dans lesquelles sont découpées, suivant
les dimensions, et dans un souci d'optimisation, plusieurs tunnels et plusieurs lames.
[0015] Le tunnel 2 comporte deux évidements coaxiaux 14 débouchant dans les faces intérieures
du tunnel. Ces évidements 14 servent au montage de paliers pour l'axe. La lame 4 comprend,
pour sa part, un perçage délimitant deux trous coaxiaux 15a, 15b destinés au montage
de deux broches 16a, 16b formant l'axe de rotation 7. La longueur de chacune des broches
16a, 16b est inférieure à la longueur des trous 15a, 15b correspondants. Les broches
peuvent donc coulisser pour être escamotées à l'intérieur des trous en vue de permettre
le montage ou le démontage de la lame 4. A cet effet, chaque lame présente une lumière
17 débouchant dans un trou 15a, 15b, et chaque broche présente au moins un évidement
18 permettant son actionnement en translation par l'intermédiaire d'un outil traversant
la lumière 17. En pratique, les deux broches 16a, 16b se trouvent tout d'abord en
position escamotée dans les trous 15a, 15b. La lame 4 est positionnée à l'intérieur
du tunnel 2. Les broches sont alors actionnées vers l'extérieur pour être engagées
dans les évidements 14 du tunnel. Pour démonter la lame, il convient de procéder de
façon inverse.
[0016] La figure 7 est une vue en perspective d'un autre clapet de forme générale circulaire,
possédant la même structure, et dans lequel les mêmes éléments sont désignés par les
références de la forme d'exécution des figures 1 à 6, augmentées de 100.
[0017] Quoique la structure de ce clapet coupe-feu assure d'excellentes propriétés d'étanchéité,
il convient toutefois de prévoir le montage de joints qui peuvent être fixés respectivement
sur le tunnel et/ou sur la lame.
[0018] Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de
ce clapet coupe-feu décrite ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire
toutes les variantes. C'est ainsi notamment que le clapet pourrait avoir une forme
non pas carrée mais rectangulaire ou circulaire, ou encore que l'invention pourrait
concerner non pas un clapet coupe-feu, mais un autre dispositif d'obturation d'un
conduit de ventilation, tel qu'un volet de désenfumage, sans que l'on sorte pour autant
du cadre de l'invention.
1. Dispositif d'obturation d'un conduit de ventilation, du type comprenant un tunnel
destiné à être fixé en regard de l'ouverture à obturer, et dans lequel est montée
pivotante une lame, autour d'un axe disposé à mi-longueur de l'ouverture, de telle
sorte qu'en position ouverte, la lame est perpendiculaire au plan de l'ouverture,
dans lequel :
- la lame (4) est constituée par une pièce, comportant des zones de montage d'un axe
de rotation à mi-longueur et au milieu de son épaisseur, la lame présentant, d'une
part, sur l'une de ses faces, un évidement rectangulaire (6) d'épaisseur correspondant
sensiblement à la moitié de l'épaisseur de la lame, s'étendant le long d'un bord de
celle-ci entre les deux zones de montage de l'axe, sur une longueur légèrement inférieure
à la moitié du périmètre et, d'autre part, sur son autre face, un évidement (8) symétrique
du premier par rapport à l'axe de rotation de la lame, et ménagé sur l'autre moitié
du périmètre, et
- le tunnel (2) présente une ouverture (5) de dimensions correspondant respectivement
à celles de la lame (4) augmentées des jeux fonctionnels, et comporte deux nervures
rectangulaires (9, 10) symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe de rotation
(7) de la lame, et s'étendant chacune sur sensiblement la moitié de l'épaisseur du
tunnel qui est elle-même sensiblement égale à l'épaisseur de la lame, la distance
entre les extrémités en regard des deux nervures (9, 10) du tunnel étant sensiblement
égale à l'épaisseur de la lame,
caractérisé en ce que la lame (4) est réalisée à partir de deux éléments identiques
(4a, 4b), chacun d'épaisseur correspondant à la moitié de l'épaisseur de la lame,
et assemblés tête-bêche l'un à l'autre, et/ou le tunnel (2) est réalisé à partir de
deux éléments identiques (2a, 2b), chacun d'épaisseur correspondant à la moitié de
l'épaisseur du tunnel, et assemblés tête-bêche l'un à l'autre.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tunnel (2) comporte,
dans ses zones comprises entre les extrémités des nervures (9, 10), deux évidements
coaxiaux (14), débouchant en vis-à-vis, formant paliers pour l'axe de rotation de
la lame.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans l'épaisseur de la
lame (4) sont ménagés deux trous coaxiaux (15a, 15b), débouchant dans deux parois
opposées de l'épaisseur de la lame, destinés chacun à recevoir une broche (16a, 16b)
formant une partie de l'axe (7) de rotation, de longueur inférieure à celle du trou,
deux lumières (17) étant ménagées dans une face latérale de la lame (4), qui communiquent
avec les deux trous (15a, 15b) pour permettre, à l'aide d'un outil, de faire coulisser
axialement les broches (16a, 16b) dans les trous pour les faire passer d'une position
escamotée dans les trous à une position engagée dans les évidements (14) du tunnel
ou inversement.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il
comporte des joints d'étanchéité.
5. Procédé de fabrication d'un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce
qu'il consiste, partant de deux plaques de matériau réfractaire de dimensions extérieures
correspondant à celles du tunnel et d'épaisseur correspondant à la moitié de celle
de la lame, à réaliser une découpe (13) des deux pièces dans toute leur épaisseur
pour former deux demi-lames et deux demi-tunnels, la découpe comportant deux zones
successives (13a, 13b) de largeurs différentes, puis à assembler tête-bêche les deux
demi-tunnels et les deux demi-lames pour obtenir respectivement le tunnel et la lame.