Brevet FR2353698A1 — publié le 19771230

La présente invention concerne un dispositif d'ouverture automatique, repliable, à surface découvrable pour constructions fixes ou mobiles, tel que toit ouvrant pour véhicule automobile, ainsi que les constructions pourvues dudit dispositif. Ce dispositif est plus particulièrement destiné à des véhicules automobiles découvrables répondant à l'ancienne dénomination de "coupé". Ce dispositif est adapté aux normes de sécurité en cas de retournement du véhicule, cette norme étant intitulée "résistance du toit à lsenfoncement". La présente invention a pour but de créer un dispositif automatique d'ouverture repliable, à surface découvrable d'une grande solidité et d'une sécurité accrue par rapport aux modes de réalisation traditionnels comportant une matière souple repliable. A cet effet, l'invention concerne un dispositif automatique d'ouverture, repliable, à surface découvrable caractérisé en ce qu'il comporte deux panneaux formes chacun par des volets s'emboStant les uns dans les autres, ces panneaux étant mis en place dans des découpes du toit déterminant une traverse centrale et deux traverses d'extrémité, ces panneaux étant mis automatiquement en position d'ouverture et de fermeture a l'aide d'un mécanisme d'entra9nement. Le disposotif présente une grande solidité due aux panneaux rigides. Ce dispositif est adaptable à toute sorte de construction fixe ou mobile, ses dimensions étant variables ; il est d'un encombrement peu important et assure une grande sécurité notamment dans le cas de véhicules automobiles du type coupé" grâce à la rigidité des panneaux. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la traverse centrale est disposée dans le sens longitudinal du véhicule et perpendiculairement aux traverses d'extrésité. Ces traverses d'extrémité déterminent, dans le cas de véhicules automobiles, un arceau avant et un arceau arrière augmentant la sécurité du toit en cas de retournement. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les volets sont pourvus d'un dispositif de liaison pour le repliement de chaque panneau dans des glissières laté rales vers la traverse centrale, ce dispositif de liaison reliant chacun des panneaux en deux points fixes situés sur les deux volets d'extrémité intérieur et extérieur. Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque volet est pourvu d'une membrane d'étanchéité reliant les volets deux à deux. Ces membranes d'étanchéité empêchent l'eau de pénétrer à l'intérieur du véhicule. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la traverse centrale c-omporte un revêtement extérieur serti sur une doublure, elle-m8me fixée à deux éléments verticaux montés sur une traverse de support, cet assemblage déterminant un logement de part et d'autre de la traverse pour recevoir les volets. La traverse centrale reliant perpendiculairement les deux traverses d'extrémité augmente également la sécurité du véhicule en cas de retournement de ce dernier. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le mécanisme d'entraînement comporte un moteur entraînant un arbre constitué deplusieurs éléments reliés \par cardan, cet arbre étant accouplé à des poulies dentées à gorge entrainant des courroies crantées reliées à l'un des volets de chaque panneau par une bride oscillante pour commander l'ouverture ou la fermeture du dispositif. L'invention concerne également les constructions fixes ou mobiles pourvues d'un dispositif automatique d'ouverture, repliable, à surface découvrable. L'invention sera mieux comprise à l'aide d'un mode de réalisation d'un dispositif automatique d'ouvérture représenté schématiquement, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective du dispositif en position dépliée. - la figure 2 est une vue en perspective du dispositif en position repliée, - la figure 3 est une vue de dessus du dispositif de liaison des volets, - la figure 4 est une vue en coupe de c8té d'un panneau en position dépliée, - la figure 5 est une vue en coupe de c8té d'un panneau en position repliée dans la traverse centrale - la figure 6 est une vue en coupe de c8té dtun panneau en position repliée, - la figure 7 est une vue en coupe de c8té d'un panneau en position dépliée, - la figure 8 est une vue partielle en coupe de c8té d'un panneau en position dépliée, - la figure 9 est une vue en coupe partielle de côté d'un panneau en position dépliée, - la figure 10 est une vue en coupe de face de la traverse centrale, - la figure Il est une vue en coupe de côté d'une traverse d'extrémité, - la figure 12 est une vue en coupe transversale partielle de face du dispositif d'ouverture en position dépliée, - la figure 13 est une vue en coupe de face du mécanisme d'entratnement, - la figure 14 est une vue de dessus suivant F du mécanisme représenté à la figure 13, - la figure 15A est une vue en coupe suivant A d'un détail de la figure 14, - la figure 15B est une vue de dessus d'un détail du mécanisme d'entratnement représenté à la figure 14, - la figure 15C est une vue en coupe suivant FI du mécanisme d'entratnement représenté à la figure 14. Selon la figure 1, le dispositif automatique d'ouverture est constitué de deux panneaux I formés chacun par des volets 11 repliables suivant les flèches FI. Le dispositif comprene en outre une traverse centrale 2 reliant une traverse d'extrémité arrière 3 à une traverse d'extrémité avant 4. La traverse centrale 2 est disposée suivant l'axe longitudinal du véhicule et perpendiculairement aux traverses d'extrémité 3 et 4. Selon la figure 2, les volets il constituant les panneaux 1 sont en position repliée, le dispositif étant ouvert. Dans cette position de repliement, les volets Il s'emboitent les uns dans les autres et viennent se loger dans la traverse centrale 2. Les parties latérales 12 des volets Il coulissent dans des rails 5 ménagés dans les traverses d'extrémité 3 et 4. Les volets il sont réalisés dans des matériaux tels que des alliages à haute résistance. Ces volets sont réalisés en profilage en une ou plusieurs parties, leur épaisseur propre conditionnant l'encombrement total des différents volets embottés les uns dans les autres. Ces dimensions doivent être compatibles avec leur implantation dans la partie supérieure d'un toit de véhicule automobile tout en conservant un aspect esthétique correct ainsi qu'un espace compris entre le dessus de l'assise du siège et le dessous du pavillonnage préconisés par la réglementation. La traverse avant 4 forme un corps creux en acier à haute résistance et permet d'assurer la protec- tion des occupants d'un véhicule automobile en cas de choc notamment lorsque le véhicule se retourne. La traverse d'extré mite 4 est le complément indispensable aux montants de parebrise pour former un anneau capable de subir les essais de la norme, soit une force de 5000 livres par l'intermédiaire d'un cadre dont l'axe frontal fait, vers l'extérieur, un angle de 250 au-dessous de l'horizontal. La traverse d'extrémité arrière 3 est également constituée sous forme de corps creux à l'aide d'acier à haute résistance. La traverse centrale présente une forme générale de H et est constituée également par de l'acier à haute résistance. Le dispositif en position escamotée tel que représenté dans cette figure permet d'obtenir sensiblement la meme aération qu'un cabriolet, tout en conservant à la voiture une rigidité beaucoup plus importante que celle obtenue normalement sur ce type de construction. Cette conception évite tout démontage et stockage d'éléments de toit. Selon la figure 3, le dispositif de liaison 6, monté sur les volets ll, permet l'emboîtement de ces volets Il les uns dans les autres pour venir en position repliée du panneau 1. Le dispositif de liaison 6 comporte deux points fixes 21 et 22. Le point fixe 21 est disposé sur le volet intérieur, c'est-à-dire le volet disposé le plus près de la partie fixe du toit. L'autre point fixe 22 est disposé sur le volet extérieur du panneau 1, ce volet extérieur venant en contact avec la glace de la portière du véhicule. Deux bras 23 et 24 sont montés aux points fixes 21, 22 et s'articulent en compas. A chacune des extrémités libres des bras 23, 24, sont articulés deux bras 25, 26 est articulée sur l'un des volets du panneau 1 au point de. croisement des bras. La longueur des bras 25 et 26 ainsi que l'emplacement du point d'articulation 27 sont variables en fonction du déplacement proportionnel de chacun des volets des panneaux. Selon la figure 4, le dispositif de liaison 6 est monté à l'intérieur des volets formant le panneau I suivant la ligne d'axe 28. Pour obtenir un déplacement équilibré de tous les volets du panneau 1, c'est-à-dire pour une course totale du volet d'extrémité 11, chacun des autres volets du panneau 1 se déplace de la même valeur, divisée par le nombre de volets. Le dispositif de liaison 6 reliant les différents volets Il permet d'entrainer obligatoirement le déplacement de tous les autres volets du panneau 1 d'une valeur proportionnelle au déplacement du volet d'extrémité Selon la figure 5, les volets 11 sont montés en position repliée dans la traverse centrale 2. La partie latérale du toit fixe, c'est-à-dire la partie constituant le rail de guidage des volets 11, est également représentée en coupe sur cette figure. Ce rail de guidage est constitué d'un profilé 29 présentant en section la forme générale d'une gouttière. Ce profilé 29 est fixé au toit proprement dit par une aile 3O.Une glissière 31, disposée longitudinalement, est fixée à l'intérieur du profilé 29 en forme de gouttière.Cette glissière 31 est réalisée en un matériau offrant un bon coefficient de frottement. Ces matériaux sont notamment constitués par des matières plastiques ou similaires. La glissière 31 présente la forme générale d'un L. Le plan horizontal 48 de la glissière 31 sert de support pour les bords latéraux des voletas il des panneaux 1. Le plan vertical 49 de la glissière 31 constitue un organe de guidage pour les côtés des volets 11. Le profilé 29 permet de récupérer les infiltrations d'eau qui auraient échappé à la lèvre de caoutchouc 33, fixée sur le bord supérieur de la partie fixe du toit. La lèvre de caoutchouc 33 vient s'appliquer sur les volets 11. L'extrémité libre inférieure du profilé 29 est pourvue d'une garniture 34. La garniture 34 comporte extérieurement une bande de velours sur sa surface de contact avec les volets 11. Ceci complète l'étanchéité de l'ensemble. Selon la figure 6, les volets 11 sont reliés entre eux par des membranes de caoutchouc 35. Selon cette figure, les volets li sont représentes en position escamotée. Ces membranes de caoutchouc 35 sont par exemple réalisée en Bellofran. Les membranes de caoutchouc 35 sont d'une largeur correspondant à la largeur du volet 11 sur lesquelles elles sont fixées. Ces membranes 35 sont montées entre les surfaces intérieures et extérieures de deux volets il successifs emboîtés l'un dans l'autre. L'angle supérieur des volets Il comporte un logement 46 dont la forme permet le montage des membranes de caoutchouc 35. Ce logement 46 permet également de retenir les membranes 35 au cours des divers mouvements d'ouverture et de fermeture des panneaux 1. La face inférieure des volets 11 est aménagée pour recevoir un élément composite de garnissage 47. Les extrémités des volets 11 sont surélevées par rapport à ce garnissage afin d'en assurer la protection au coulissement. Selon la figure 7, les volets sont représentés en position dépliée. Le déploiement des différents vol volets il entraîne chaque membrane 35 afin d'assureur l'étanchéité absolue des volets Il entre eux et empêcher toute infiltration vers l'intérieur du véhicule. Les membranes de caoutchouc 35 sont souples et s'étendent sur toute la largeur du panneau 1. Elles sont fixées d'une part sur la face intérieure de l'extrémité libre du volet 11 femelle et, d'autre part sur la face extérieure de l'extrémité arrière du volet Il suivant, formant l'élément malte. Les volets il subissent un traitement par anodisation afin de créer une dureté de surface supérieure. Cette anodisation est combinée à la coloration des parties visibles du véhicule et'en concordance avec l'aspect général du véhicule. Suivant la figure 8, les membranes de caoutchouc 35 sont fixées d'une part sur la face inférieure de l'extrémité libre du volet il formant l'élément femelle et, d'autre part, sur la face extérieure de l'arete arrière du volet 11 suivant, constituant l'élément mâle, par rivetage. Selon la figure 9, les languettes 35 sont fixées d'une part sur la face inférieure de l'extrémité libre du volet Il constituant l'élément femelle et, d'autre part, dans l'angle supérieur 12 du volet ll suivant, constituant l'élément mule. Un logement 46, déjà décrit à la figure 6, permet le montage des membranes de caoutchouc 35 sur les volets 11 successifs. Selon la figure 10, la traverse centrale 2 est composée d'un revêtement extérieur 36 serti sur une doublure 37 monté sur deux éléments verticaux 38. Ces éléments 38 sont assemblés sur une traverse inférieure 39 ; ils sont réalisés en acier de haute résistance. La traverse centrale 2 forme deux logements permettant de recevoir les volets Il formant les panneaux 1. Selon la figure 11, les traverses d'extrémité arrière et avant, déjà partiellement décrites à la figure 5, forment avec la traverse centrale 2 pne découpe du toit du véhicule en forme de C. Ces trois éléments délimitent dans leur partie supérieure un rail de guidage. Le bord supérieur de ce-rail est pourvu d'un joint d'étanchéité 33 venant en contact avec les volets Il des panneaux l. Ce rail est formé, lors de l'assemblage, des différents renforts constituant les traverses d'extrémité avant et arrière ainsi que la traverse centrale. Les traverses d'extrémité avant et arrière reçoivent également dans le rail de guidage des poulies à gorges 43 permettant d'entratner des courroies pour commander le repliement des volets 11. Les traverses d'extrémité représentées dans cette figure permettent non seulement de consolider le toit du véhicule mais également de recevoir le mécanisme d'en tratnement des volets ainsi que la récupération des infiltrations d'eau. La traverse d'extrémité arrière permet plus spécialement le logement des moteurs de commande. Selon la figure 9, le joint d'étanchéité 33 est pourvu sur sa face inférieure d'une bande de velours 40. Ce joint 33 a pour rôle d'assouplir le mouvement des voles et d'amortir tous les bruits parasites aux différentes fré quences de vibrations du véhicule. Ce dispositif d'étanchéité et de glissement confère à l'ensemble du toit un aspect cohérent, même lorsque-celui-ci se trouve dans une position quelconque située entre la fermeture et l'ouverture des panneaux. Selon la figure 13, les volets 11 sont entraînés par un arbre 42 alimenté par un moteur 41. Ce moteur peut être constitué par un moteur électrique à courant continu de 250 W à 60 tours/minute. L'arbre 42 est réalisé en plusieurs parties reliées par cardans afin de suivre les courbures du pavil lon du véhicule. A l'une des extrémités de l'arbre 42, sont montées des poulies dentées à gorges 43. Ces poulies 43 entrat- nent des courroies crantées 44 représentées et décrites ci-après. Selon la figure 14, le mécanisme d'entraînement 13 est représenté en vue de dessus. L'arbre 42 porte les poulies 43 entraînant elles-mêmes des courroies 44 afin d'obtenir le repliement des volets ll en position escamotée. Les courroies d'entraînement 44 sont associées à un élément des volets il par l'intermédiaire d'une bride oscillante 45. Selon les figures 15A et 15B on a représenté, par une coupe de face et par une vue de dessus, la bride oscillante 45 permettant de transmettre le mouvement communiqué par la courroie 44 aux volets il afin de commander la position de repliement ou de déploiement de ces volets. Selon la figure 15C, on a représenté le mécanisme d'entraînement par une vue de côté suivant la flèche F1 de la figure 14. Selon cette figure, les poulies 43 entraînant la courroie 44 transmettant le mouvement de l'arbre 42 aux volets il par la bride 45 non représentée afin de commander la position d'ouverture ou de fermeture des panneaux 1. Suivant un autre mode de réalisation il est possible de prévoir un dispositif électronique de limiteur de couple réglable'protégeant le dispositif de commande du moteur afin d'éviter tout accident corporel par faute d'inat tention des occupants du véhicule. Il est également possible de prévoir un dispositif de commande pour l'ouverture simultanée et de façon synchronisée des portes du véhicule et des panneaux 1. De cette manière l'ouverture et la fermeture des volets il est synchronisée avec le mouvement des portes latérales dù véhicule. Bien entendu l'invention n'est pas limitée à exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Dispositif automatique d'ouverture, repliable, à surface découvrable, caractérisé en ce qu'il comporte deux panneaux (1-) formés chacun par des volets (11) s'emboîtant les uns dans les autres, ces panneaux (1) étant mis en place dans des découpes du toit déterminant une traverse centrale (2) et deux traverses d'extrémité (3, 4), ces panneaux (1) étant mis automatiquement en position d'ouverture et de fermeture à l'aide d'un mécanisme d'entrainement (13). 20) Dispositif automatique d'ouverture conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la traverse centrale (2) est disposée dans le sens longitudinal du véhicule et perpendiculairement aux traverses d'extrémité (3, 4). 30) Dispositif automatique d'ouverture conforme aux revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les volets (11) sont pourvus d'un dispositif de liaison (6) pour le repliement de chaque panneau (1) dans des glissières laté- rales (5) vers la traverse centrale (2), ce dispositif de liaison (6) reliant chacun des panneaux (1) en deux points fixes (21, 22) situés sur les deux volets d'extrémité intérieur et extérieur. 40) Dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les glissières (5) sont constituées par un profilé. (29) qui en section est en forme générale de gouttière, ce profilé (29) étant fixé au toit par une aile (30), la glissière (5) comportant un élément de support (31) des volets (If) en forme de L. 5o) Dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le profilé (29) comporte à son extrémité libre supérieure une lèvre de caoutchouc (43). 60) Dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le profilé (29) comporte à son extrémité libre inférieure une garniture (34) pourvue d'une bande de velours. 70) Dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque volet (11) est pourvu d'une membrane d'étanchéité (35) reliant les volets (71) deux à deux. 80) Dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les membranes d'étanchéité (35) sont d'une largeur correspondant à la largeur des volets (11) et sont logées entre les surfaces intérieure et extérieure de deux volets (11) successifs. 90) Dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'angle supérieur (12) de chaque volet (11) comporte un logement (46) pour le montage de la membrane d'é- étanchéité (35). 100) Dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la face inférieure des volets (11) est pourvue d'un élément composite de garnissage (47). 11 ) Dispositif automatique d'ouverture conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la traverse centrale (2) comporte un revêtement extérieur (36) serti sur une doublure (37), elle-mssme fixe à deux éléments verticaux (38) montés sur une traverse de support (39), cet assemblage déterminant un logement de part et d'autre de la traverse centrale (2) pour recevoir les volets ( 120) Dispositif automatique d'ouverture conforme aux revendications 1 et il, caractérisé en ce que la paroi supérieure de la traverse centrale (2) et des traverses d'extrémité (3, 4) est pourvue d'un logement, permettant le sertissage d'un joint d'étanchéité (33) pourvu sur sa face inférieure d'une bande de velours (40) venant en contact avec la face supérieure des volets (11). 13-) Dispositif automatique d'ouverture conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'entratnement (13) comporte un moteur (41) entraînant un arbre (42) constitué de plusieurs éléments reliés par cardans, cet arbre (42) étant accouplé à des poulies (43) dentées à gorges entrainant des courroies (44) crantées reliées à l'un des volets (il) de chaque panneau (1) par une bride oscillante (45) pour commander l'ouverture ou la fermeture du dispositif. 140) Dispositif automatique d'ouverture conforme à la revendication 1, caractérisé en ce outil comporte un dispositif de commande du moteur protégé par un li miteur de couple électronique réglable. 150) Constructions fixes ou mobiles pourvues d'un dispositif automatique d'ouverture conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 14 précédentes, carac-- térisées en ce qu'elles sont pourvues d'un dispositif de commande pour 11 ouverture simultanée en combinaison des portes du véhicule et des panneaux 1.