Brevet FR2348352A1 — publié le 19771110

La présente invention vise à réaliser un dispositif dtéquili- brage pour porte basculante. Cet équilibrage est obtenu grâce a un système d'attache à ressort avec biellettes. Il stapplique notamment à une porte dont le sommet coulisse sur deux rails latéraux tandis que sur chaque côté un levier pivotant est articulé par une extrémité au bas de celle-ci et par ltautre au chambranle sur lequel est également monté le système d1sttache. Dans une disposition connue lton monte simplement un contrepoids sur ltextrémité du levier de liaisons au-delà de son articulation au chambranle. Sous lteffet de la charge constante de ce contrepoids la porte basculante est alors parfaitement équilibrée de fagon satisfaisante. Toutefois le transport de deux lourds contre-poids par porte représente un inconvénient important dans la pratique. Lton peut remplacer le contrepoids par un ressort. Mais la réaction de celui-ci varie suivant le degré dtouverture de la porte puisqutelle est fonction de son allongement et que le point de basculement du levier est fixe. L'invention vise à remédier aux inconvénients qui précèdent et à permettre d'établir un dispositif de porte du type à leviers et ressorts mais comportant un système d'attache ae chaque ressort au levier correspondant grâce auquel on puisse obtenir un équilibrage parfaitement satisfaisant. Conformément à ltinvention le ressort est relié au levier par un système de biellettes, tandis qu'il est prévu des moyens de butée pour limiter le débattement angulaire possible de ce système par rapport au levier0 On comprend que dans ces conditions lors de ltouverture ou de la fermeture de la porte le système de biellettes peut être rendu solidaire en rotation du levier pendant une phase au moins du mouvement et être au contraire libre de storienter sous lteffet du ressort pendant au moins une autre phase. On dispose ainsi de plusieurs lois liant la réaction du ressort au couple outil exerce sur le le vier1 e qui permet d'adapter les paramètres en vue de l'obtention de 11 équilibrage désiré. On peut notamment prévoir qu'en partant par exemple de la position ouverte de la porte, le système de biellettes soit solidaire du levier pendant une première phase de basculement de celui-ci, en assurant pour le ressort un rayon dfarticulation du levier relativement important, puis que ledit système devienne libre pendant une seconde phase, le rayon de rotation précité étant alors plus faible et le centre correspondant se trouvant déporté, et enfin que pendant la troisième et dernière phase de ce basculement, le système soit à nouveau rendu solidaire du levier afin que le rayon de rotation précité reste faibles le centre correspondant revenant se confondre avec celui du levier0 Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention > les caractéristiques qutelle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. Fig. 1 montre en coupe latérale l'ensemble de la porte basculante avec son dispositif d'équilibrage. Fig. 2 représente une-vue de face en détails et à plus grande échelle du système de biellettes 7 la porte se trouvant totalement ouverte. Fig. 3 en est une vue de cté. Fig. 4 à 6 correspondent à fig. 3, mais avec la porte fermée respectivement au tiers, aux deux tiers et en totalité. Fig. 7 indique une variante. On a représenté en fig. l une porte basculante l dont le sommet est solidaire de goujons latéraux qui coulissent dans deux rails 2 substantiellement horizontaux au cours du débattement de celle-ci. De chaque ceté de la porte il est prévu un levier 3 dont une extrémité pivote sur une patte 4 solidaire du chambranle 5, cette même extrémité supportant un dispositif dtéquilibrage 6 suivant ltinven- tion. L'autre extrémité du levier 3 est fixée à rotation sur une patte prévue dans le bas de la porte l. Un ressort 7 est accroché d'une part au sol, dtautre part au système de biellettes du dispositif d'équilibrage 6. Pour une représentation plus claire du dispositif d'équilibra- ge 6, fig 2 et 3 correspondent à ltouverture maximale de la porte l, c'est-à-dire que le levier 3 se trouve en position verticale orientée vers le haut.Ce levier 3 se prolonge par une pièce coudée 8 qui lui est fixée par soudure et dont la branche horizontale 8a, tournée vers. le mur adjacent, est solidaire également par soude re, dtune plaque ou bras de prolongement 9 situé dans un plan substantiellement vertical Comme montré en fig. 3, le levier 3 et le prolongement 9 forment un angle d'environ 1400 dans un plan perpendiculaire à celui de la porte 1. Cet ensemble rigide 30 8 et 9 est articulé sur un axe lO monté sur la patte 4 fixée au chambranle 5. L'extrémité libre de la plaque de prolongement 9 comporte un axe 12 dépassant de chaque cdté et sur lequel sont montées à pivotement deux biellettes symétriques 110 Comme montré fig. 3, cet axe 12 est situé à une certaine distance de ltune 11a des extrémités des biellettes 11, de manière que ltextrémité lla en question puisse venir prendre appui contre une butée 13 prévue sur la plaque ou bras de prolongement 9 de chaque ceté de celui-ci.A leur extrémité opposée 11b les biellettes Il sont reliées lune à l'autre par un second axe 14 formant entretoise et sur lequel est suspendu un crochet 15 qui reçoit lui-meme l'extrémité supérieure du ressort 7. En fig. 4, 5 et 6, on a montré les différentes positions limites successives des biellettes 11 au fur et à mesure de la fermeture de la porte 1. Lorsque celle-ci commence à se fermer, le levier 3 et les pièces 8 et 9 dont il est solidaire, basculent suivant le sens indiqué par la flèche F. Après avoir décrit un angle d'environ 450 (fig. 4) par rapport à sa position initiale représentée en fig. 2 et 3, l'axe 12 a parcouru un arc de cercle de rayon r, tandis que le second axe 14 des biellettes décrit un arc de cercle concentrique de rayon r1, les extrémités 11a prenant constamment appui sur la butée 13 de la plaque ou bras 9 sous l'effet de la traction du ressort 7 qui tend à les amener à une position substantiellement verticale Tout se passe donc comme sigles biellettes étaient rigidement solidaires du mouvement angulaire du levier 3. En fig. 5 est représentée une seconde position limite des biellettes 11 par rapport à la butée 13 précitée. Le levier 3 et la plaque ou bras de prolongement 9 ont de nouveau basculé de 800 environ dans le sens de la flèche F. Durant ce déplacement de fig. 4 à fig. 5, les biellettes 11 ont tourné librement sur l'axe 12 du fait qu'elles ont atteint la position verticale et y sont maintenues par le ressort 7* Tandis que ltaxe 12 continue de décrire le cercle de rayon r, l'axe 14 va lui-mEme décrire l'arc de cercle de rayon r2 égal à r, et de centre défini par le point Oî situé sur une verticale passant par l'axe 10 et à une distance de celui-ci égale à celle qui sépare les axes 12 et 14. A la position limite de fig. 5 les biellettes Il viennent s'appliquer à nouveau sur la butée 13 > mais au-dessous de l'axe 12 (comparer fig. 4 et 5). Lorsqu'on poursuit le mouvement de rotation du levier 3 dans le sens de la flèche F jusqu' la position substantiellement verticale correspondant à la fermeture de la porte 1, l'axe 14 des biellettes décrit un arc de cercle de rayon r3 et centré sur ltaxe 10, puisque sous l'effet du ressort 7 qui les maintient contre la butée 13, les biellettes 1-1 sont à nouveau solidaires du mouverent angulaire de l'ensemble 3, 8, 9+ A la fin de cette troisième phase de l'opération de fermeture de la porte 1 (fig. 6), l'axe 14 du système de biellettes a donc parcouru les trois arcs de cercle'successifs AB, BC et CD visibles en fig. 6. On rappellera que dans la solution classique suivant laquelle le ressort dséquilibrage tel que 7 est directement accroché au levier tel que 3 sans interposition d'aucun genre de biellette articulée, le bras de levier géométrique qui définit réaction de ce ressort varie comme le cosinus de angle de rotation du levier, ce qui constitue une loi rigide dont on ne peut s'écarter et qui, en liaison avec la variation de la réaction du ressort en fonction de son extension, aboutit à un équilibrage très déficient.Au contraire avec la disposition suivant ltinvention, entre les points A et B l'on fonctionne suivant une première loi (centre de rotation 10, rayon r1) puis de B à C le rayon devient r2 (r2 = r) tandis que le centre de rotation passe au point Op, enfin de C à D l'on retrouve le centre 10 initial, mais avec un rayon r3 plus petit. Le fonctionnement est donc commandé par trois lois successives quton peut régler en agissant sur la position de la butée 13 et sur la longueur des biellettes 11. On peut donc ainsi obtenir que l'action du ressort aboutisse à un équilibrage satisfaisant de la porte. Il est plus particulièrement à noter qu'entre les points B et C, ctest-à-dire quand le levier 3 se trouve dans une zone proche de sa position horizontale, le rayon de rotation de l'axe 14 est à une valeur r2 relativement faible, ce qui réduit le couple de rappel exercé par le ressort dans un domaine où il se trouve au contraire au maximum avec la disposition classique et où il y a donc tendance à un suréquilibrage de la porte. Dans la variante de fig. 7, les biellettes, ici référencées 16, ne se prolongent plus au-delà de l'axe 12 tandis qu'il est pré- vu sur la plaque ou bras de prolongement 9 deux butées correspondantes 17 et 18. Le parcours de l'axe 14 reste défini par les trois arcs de cercle AB, BC et CD de fig, 6. La butée 17 intervient entre les points A et B, et la butée 18 entre les points C et D. En d'au- tres termes on a divisé en deux le double-rtle joué par la butée 13 dans la forme dSexécution de fig. 2 à 6, ce qui augmente évidemment les possibilités de réglage des trois lois successives qui régissent le couple d'équilibrage assuré par le ressort 7. On notera incidemment quten fig. 7 le ressort 7 est directe ment accroché à ltaxe 14, le crochet 15 étant ainsi supprimé. Il doit dtailleurs ttre entendu que la description qui précède nla été donnée qutà titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On conçoit notamment que le système d'équilirage suivant l'invention est susceptible d'être appliqué aux portes basculantes dont la partie supérieure est suspendue, non pas à des rails, mais à des bras latéraux articulés. REVENDICATIONS 1. Dispositif de porte basculante du genre dans lequel la partie supérieure est suspendue à articulation à la paroi fixe et qui comprend deux leviers articulés d'une part au bas de cette porte, dtautre part au chambranle, et deux ressorts d'équilibrage agissant chacun sur l'un des leviers, caractérisé en ce que chaque ressort (7) est relié au levier (3) correspondant par un système de biellettes (11 ; 16), tandis qu'il est prévu des moyens de butée (13 17, 18) pour limiter le débattement angulaire possible de ce système par rapport au levier 2.Dispositif suivant la revendication 1 > caractérisé en ce que les moyens de butée (13 ; 17, 18) rendent le système de biellettes (11 ; 16) solidaire angulairement du levier (3) pendant une première phase du basculement de celui-ci, puis le libèrent en lui permettant d'obéir au ressort (7) pendant une deuxième phase, et enfin le rendent à nouveau solidaire du levier pendant la troisième et dernière phase de ce basculement0 3. Dispositif suivant ltune quelconque des revendications qui précèdent, caractérisé en ce que les moyens de butée comprennent deux butées distinctes (17, 18) agissant respectivement pendant la première et la troisième phase du basculement du levier (3). 4 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens de butée comprennent une butée unique (13) qui intervient aussi bien pendant la première que pendant la troisième phase de basculement du levier (3).