Brevet FR2491983A1 — publié le 19820416

La présente invention concerne un dispositif pour ralentir la fermeture d'une porte coulissante ou analogue. Lorsque l'ouverture et la fermeture d'une porte coulissante sont commandées par un moteur électrique, il est souvent nécessaire de ralentir la vitesse de déplacement de la porteen fin de course de fermeture, pour éviter un choc mécanique brutal de cette porte contre la butée de fin de course. Pour résoudre ce problème, on a recours à l'une des solutions suivantes. La solution la plus simple consiste à arrêter e fonctionnement du moteur électrique, avant la fin de la course de fermeture de la porte, et d'achever manuellement la fermeture de cette dernière. Cette solution est toutefois peu commode car elle nécessite une intervention manuelle. Une autre solution consiste à fermer la porte à une vitesse suffisamment lente pour que l'arrêt du fonctionnement du moteur puisse être effectué, juste en fin de course, sans qu'il en résulte un choc mécanique trop brutal. Cette solution n'est pas non plus satisfaisante car la fermeture d'une porte à une vitesse lente est une contrainte qui est souvent inacceptable pour ~ ltilisateur. La solution la plus satisfaisante actuellement connue, consiste à modifier la puissance du moteur électrique en fin de course, afin d'obtenir une vitesse de fermeture lente de la porte. Cette solution nécessite toutefois l'utilisation de moteurs spéciaux et d'organes électriques complexes pour commander à un instant déterminé le ralentissement de la vitesse de fermeture de la porte. Ces équipements spéciaux sont onéreux et de plus, sujets à des pannes électriques trop fréquentes, dues au vieillissement et à la détérioration des contacts électriques utilisés dans ces équipements. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en créant un dispositif pour ralentir la fermeture d'une porte coulissante commandée manuellement ou mécaniquement, qui soit de construction simple, peu onéreuse et parfaitement fiable. Le dispositif visé par l'invention s'applique à une porte coulissante rendue solidaire de chariots mobiles par rapport à une glissière. Suivant l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend deux chariots reliés entre eux par des bras articulés à ces chariots et articulés entre eux à leur extrémité commune opposée à ces chariots, l'un de ces chariots étant rendu solidaire de la porte, en ce que ces deux chariots sont reliés en outre par un organe élastique qui tend à écarter les deux chariots l'un de l'autre, en ce que l'articulation des deux bras porte une butée, en ce que sur le trajet de cette butée est prévu un organe de freinage venant en contact avec cette butée, avant la fermeture complète de la porte pour soulever l'articulation des deux bras puis ramener cette dernière dans l'alignement de son trajet initial, et en ce que des moyens sont prévus pour éviter que cette butée vienne en prise avec ledit organe de freinage lors de l'ouverture de la porte. Le dispositif conforme à l'invention fonctionne de la façon suivante : lorsque la butée prévue sur l'articulation des deux bras qui relient les deux chariots, est soulevée par l'organe de freinage, les deux bras pivotent autour de leur articulation commune en comprimant l'organe élastique compris entre les deux chariots. Cette compression accumule une certaine énergie et ralentit en même temps la fermeture de la porte. Lorsque l'articulation retrouve sa position initiale (après échappement de la butée de l'organe de freinage), l'énergie précitée est libérée par détente de l'organe élastique et assure l'écartement des deux chariots l'un par rapport à l'autre. Ce déplacement relatif des deux chariots permet de réaliser la fermeture complète de la porte à une vitesse faible. La fermeture complète de la porte peut ainsi être réalisée en douceur, à l'aide de moyens purement mécaniques. Selon une version avantageuse de l'invention, l'organe de freinage venant en prise avec la butée, est constitué par une rampe sur laquelle la butée peut glisser puis s'échapper après une certaine longueur de trajet. Une telle rampe constitue un moyen particulièrement simple et fiable pour ralentir la fermeture de la porte. Dans le cas où la fermeture de la porte est commandée par un moteur, l'un des chariots est relié à un organe de transmission du mouvement de ce moteur. Dans ce cas, le fonctionnement du moteur peut être arrêté avant contact ou lors du contact entre la butée et l'organe de freinage. Selon une version préférée de l'invention, la pente de la rampe précitée et sa longueur sont déterminées de façon que lors du glissement de la butée sur la rampe, la compression résultante de l'organe élastique compris entre les deux chariots entraine une accumulation d'énergie suffisante afin qu'après arrêt du fonctionnement du moteur, la fermeture de la porte puisse s'effectuer complètement sous l'effet de l'énergie qui est libérée après échappement de la butée de la rampe. D'autres particularités et avantages de i'invention apparaltront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue schématique en élévation montrant la partie supérieure d'une porte coulissante équipée d'un dispositif conforme à l'invention, cette porte étant partiellement ouverte - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, montrant la porte en position de fermeture partielle, le galet des deux bras solidaires des deux chariots étant engagé sur la rampe du dispositif - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1, la porte étant davantage fermée et le galet s'échappant de la rampe - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3, la porte étant complètement fermée - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4, la porte étant au début de sa course d'ouverture, le galet passant sous la rampe - la figure 6 est une vue en élévation partielle d'une réalisation industrielle du dispositif conforme à l'invention, montrant les deux chariots montés dans la glissière, les bras et la rampe étant enlevés - la figure 7 est une vue analogue à la figure 6, montrant la rampe et les deux bras dans la position qu'ils occupent juste après échappement de la rampe - la figure 8 est une vue en coupe du dispositif suivant le plan VIII-VIII de la figure 7 - la figure 9 est une vue en coupe partielle suivant le plan IX-IX de la figure 7, montrant le ressort relié à la rampe. Dans la réalisation de la figure 1, le bord supérieur la de la porte 1 est suspendu à des chariots 2, 3, munis de galets de roulement 4, mobiles dans une glissière horizontale et fixe 5. Le déplacement de la porte 1 dans la direction F de fermeture, ainsi que dans la direction opposée d'ouverture est assuré au moyen d'un moteur électrique 6 relié à une vis sans fin 7. Cette vis sans fin 7 est vissée dans un écrou 8 rendu solidaire d'un chariot 9 identique aux chariots 2 et 3, mais non fixé à la porte 1. Ce chariot 9 est relié au chariot 3 qui est situé à l'avant de la porte 1 relativement à la direction de fermeture de cette dernière, au moyen de deux bras 10 articulés à leur extrémité commune 11 opposée aux chariots 3 et 9. Les extrémités 12 et 13 des bras 10 sont également articulées aux chariots respectifs 3 et 9. Par ailleurs, ces chariots 3 et 9 sont reliés entre eux par un ressort 14 qui tend à écarter ces deux chariots l'un de l'autre. Sur l'axe d'articulation commun 11 des deux bras 10 est monté en rotation, un galet 15. Sur le trajet d de ce galet 15 dans la direction de fermeture de la porte 1, est placee une rampe 16 sur laquelle peut monter le galet 15 (comme indiqué sur la figure 2) et de laquelle peut s'échapper ce dernier (voir figure 3) avant la fermeture complète de la porte. La pente de cette rampe 16 et sa longueur sont calculées pour que, lors du roulement du galet 15 sur cette rampe, la compression résultant du ressort 14, compris entre les deux chariots 3, 9 entraîne une certaine accumulation d'énergie. Cette énergie accumulée doit être suffisante pour qu'après arrêt de l'alimentation électrique du moteur 6 (qui intervient lors du passage du galet 15 sur la rampe 16), la fermeture puisse s'effectuer complètement sous l'effet de l'énergie qui est libérée après échappement du galet 15 (voir figure 3) de cette rampe 16. On voit d'autre part sur les figures 1 à 5, que la rampe 16 est montée pivotante suivant un axe 17 perpendiculaire au plan de déplacement de la porte (plan qui est parallèle au plan des figures). L'extrémité 16a de cette rampe 16 adjacente à la position de fin de course 18 de la porte 1, est reliée à un point fixe 19 au moyen d'un ressort 20. Ce point fixe 19 est situé entre la glissière 5 et l'axe de pivotement 17 de la rampe 16. Dans l'exemple représenté, la rampe 16 est sensiblement triangulaire. Le côté de ce triangle opposé au côté 16 formant la rampe de freinage proprement dite, comprend deux arêtes 21 et 22. En position inactive de la rampe 16 (voir figures 1 et 4), l'arête 21 est située en un point compris entre la glissière 5 et le trajet normal d parallèle à la glissière 5 du galet 15 et l'autre arête 22 est située entre ce trajet d et l'axe 17 de la rampe 16. Par ailleurs, lorsque les bras 10 sont en position inactive, comme indiqué sur les figures 1 et 5, ils forment un angle obtus inférieur à 1800. On peut éviter que cet angle s'ouvre davantage, ce qui pourrait entrai- ner un risque d'inversion d'angle, en prévoyant sur l'un des bras 10 une butée (non représentée) susceptible de prendre appui contre l'autre bras. Le fonctionnement du dispositif que l'on vient de décrire est le suivant. Lors de la fermeture de la porte 1, le chariot 9 est déplace par la vis sans fin 7 qui tourne dans l'écrou 8. Ce chariot 9 pousse le chariot 3 contre l'action du ressort 14. Le chariot 3 déplace la porte dans la direction F à une vitesse relativement grande. Le galet 15 porté par l'articulation commune 11 des bras 10 décrit un trajet d parallèle à la glissière 5, qui intercepte la rampe 16. Dans la position indiquée sur la figure 2, le galet 15 monte sur la rampe 16. Les deux bras 10 pivotent l'un vers l'autre en rapprochant le chariot 9 du chariot 3 et en comprimant le ressort de liaison 14. La compression de ce ressort 14 freine le déplacement de la porte 1 et accumule une certaine énergie mécanique. Lorsque le galet 15 passe au-delà de l'axe de pivotement 17 de la rampe 16, cette dernière pivote légè- rement dans la direction de la flèche F1. Le galet 15 franchit ensuite l'extrémité 16a de la rampe 16, qui peut ainsi reprendre sa position normale de repos grâce au ressort de rappel 20 (voir figure 3). On peut alors couper l'alimentation électrique du moteur électrique 6. Cette coupure peut être effectuée au moyen d'un organe électrique approprié agissant automatiquement lorsque la porte 1 atteint un certain point de sa course de fermeture. L'arrêt du moteur 6 peut être effectué avant que le galet 15 ait complètement franchi la rampe 16, sous réserve que l'ensemble mobile dispose alors d'une énergie cinétique suffisante pour que le galet 15 puisse franchir la rampe 16. Une fois que le galet 15 a franchi la rampe 16 (voir figure 4), l'énergie accumulée par la compression du ressort 14 est libérée en écartant les bras 10 l'un de l'autre. Ce mouvement des bras 10 propulse le chariot 3 dans la direction de la flèche F2 en entraînant ainsi la fermeture complète de la porte 1. Cette porte 1 heurte la butée de fin de course 18 en douceur, le choc étant amorti par le ressort 14 compris entre les deux chariots 3 et 9. Cette dernière étape de la fermeture de la porte 1 s'effectue par conséquent, sans aucun apport d'énergie du moteur 1, simplement par libération de l'énergie accumulée par le ressort 14, lors de la montée du galet 15 sur la rampe 16. L'énergie ainsi accumulée peut être réglée à une valeur appropriée en agissant sur la pente et la longueur de la rampe 16 ainsi que sur le tarage des ressorts 14 et 20. On peut ainsi obtenir une fermeture totale et en douceur de la porte 1, sans aucune intervention manuelle ni surveillance quelconque. Pour ouvrir la porte 1, il suffit d'inverser le sens de'la rotation de la vis sans fin 7, de façon à déplacer la porte 1 dans la direction de la flèche F3 (voir figure 5). Lors de ce déplacement, le galet 15 passe sous la rampe 16 sans toucher l'arête 22 de cette dernière. Toutefois, étant donné que l'arête opposée 21 de la rampe 16 se trouve en dessous du trajet d du galet 15, ce dernier touche le bord inférieur de la rampe 16 adjacent à cette arête 21 en provoquant le pivotement de cette rampe, suivant la flèche F4. Une fois que le galet 15 a franchi l'arête 21 de la rampe 16, cette dernière reprend sa position normale grâce au rappel exercé par le ressort 20. Aux figures 6 à 9 on a représenté à titre d'exemple, une réalisation industrielle du dispositif conforme à l'invention. Ce dispositif comprend une glissière 30 cons tituée par un profilé métallique de section sensiblement en U comportant deux ailes 30a repliées angle droit l'une vers l'autre (voir figure 8). Dans cette glissière 30 sont montés deux chariots 31 et 32, qui portent des galets 33. Ces galets 33 sont inclinés, d'environ 450 par rapport à l'horizontale, leurs chemins de roulement étant situés respectivement dans les angles intérieurs du profilé. Cette disposition assure pour les chariots 31 et 32 un excellent guidage dans toutes les directions. A l'intérieur de la glissière 30 s'étend une vis sans fin 34 (voir figure 6) reliée à un moteur électrique non représenté. Cette vis sans fin 34 est engagée dans un écrou (voir figure 8) qui est rendu solidaire du chariot 31. Chacun des chariots 31, 32 porte une patte 36, 37 en équerre. La patte 37 portée par le chariot 32 est fixée à la porte 1 au moyen d'un boulon 38. La patte 36 du chariot 31 est par contre libre par rapport à la porte 1. Entre les deux pattes 36 et 37 s'étend (voir figure 6) un piston 39 monté à coulisse dans un cylindre 40. Ce dernier renferme un ressort non représenté qui tend à écarter les pattes 36 et 37 l'une de l'autre. D'autre part les chariots 31 et 32 sont reliés entre eux par deux bras 41, 42 (voir figure 7) articulés en 43 et 44 à chacune des pattes 36 et 37. Ces bras 41, 42 sont en outre articulés ensemble suivant un axe 45 qui porte un galet 46. La glissière 30 porte d'autre part une patte 47 (voir figures 7 et 8) pliée en équerre de façon à former une aile 47a qui s'étend à une certaine distance de la clissière 30. Cette aile 47a porte un axe 48 sur lequel est montée pivotante une rampe 49 sensiblement triangulaire. Cette rampe 49 comporte un axe d'articulation 50 (voir figures 7 et 9) auquel est fixée une tige 51. Cette dernière est reliée à une articulation 52 rendue solidaire de l'extrémité libre de l'aile 47a. Entre l'articulation 52 de la tige 51 et une rondelle 53 est disposé un ressort 54. La longueur de la tige 51 et le tarage du ressort 54 sont réglables en agissant sur des écrous 55, 56 vissés sur cette tige. Par ailleurs, (voir figure 7) le bras 42 porte une butée 57 qui limite le pivotement des bras 41, 42 autour de l'articulation 45 dans le sens de la flèche F5. Cette butée 57 limite également le pivotement de ces bras 41, 42 dans le sens inverse (voir flèche F6), du fait que cette butée 57 peut prendre appui sur un méplat 58 ménagé sur le bras 41 à proximité de l'articulation 45. Dans cette dernière position, les bras 41, 42 forment entre eux un angle obtus inférieur à 1800. Le fonctionnement du dispositif selon les figures 6 à 9 est analogue à celui décrit en référence aux figures 1 à 5. Lorsque le galet 46 monte sur la rampe 49 les bras 41, 42 pivotent dans le sens de la flèche F5 en rapprochant les chariots 31 et 32 l'un de l'autre et en comprimant le ressort contenu dans le cylindre 40. La rotation de la rampe 49 dans une direction opposée à la flèche F7 est empêchée par la tige 51. Par contre, lorsque le galet 46 des bras 41, 42 dépasse l'articulation 48 de la rampe 49, cette dernière peut basculer suivant la flèche F7 en comprimant le ressort 54, tandis que la tige 51 coulisse dans l'alésage 59 ménagé dans la pièce 60 qui est fixée à 1 'articulation 52. Après échappement du galet 46 de la rampe 49 comme indiqué sur la figure 7, le ressort logé dans le cylindre 40 pousse le piston 39 qui propulse lui-même le chariot 32 en assurant la fermeture complète de la porte 1. Bien entendu l'invention n'est pas limitée à l'exemple que l'on vient de décrire et on peut apporter à celui-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, la rampe 16, 49 pourrait être remplacée par tout autre organe de freinage et de soulèvement du galet 15, 46, un tel organe pouvant présenter par exemple une pente progressivement croissante, clest-à-dire incurvée. Le ressort 14 compris entre les chariots 3 et 9 ou 31, 32 pourrait être remplacé par un autre organe élastique d'accumulation d'énergie, tel qu'un piston coulissant dans un cylindre rempli par un fluide compressible. Le galet 15 ou 46 pourrait être remplacé par une butee quelconque telle qu'un patin pouvant prendre appui sur la rampe 16 ou 49 et glisser sur cette dernière. L'organe de transmission du mouvement du moteur 6 à la porte 1 pourrait être remplacé par un système de chaînes ou de cibles et de poulies. Par ailleurs, le dispositif selon l'invention qui est entièrement mécanique, peut également être appliqué à une porte à fermeture manuelle pour éviter une fermeture brutale de celle-ci. Bien entendu, le dispositif conforme à l'invention peut également être appliqué à une porte coulissante dans une direction verticale. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour ralentir la fermeture d'une porte coulissante (1), cette porte étant rendue solidaire de chariots (2, 3), (32) mobiles par rapport à une glissière (5, 30), caractérisé en ce qu'il comprend deux chariots (3, 9), (31, 32) reliés entre eux par des bras (10), (41, 42) articulés à ces chariots, et articulés entre eux à leur extrémité commune (11, 45) opposée à ces chariots, l'un (3, 32) de ces chariots étant rendu solidaire de la porte (1), en ce que ces deux chariots sont reliés en outre par un organe élastique (14), (39, 40) qui tend à ecarter les deux chariots l'un de l'autre, en ce que l'articulation (11), (45) des deux bras (10), (41, 42) porte une butée (15), (46), en ce que sur le trajet (d) de cette butée est prévu un organe de freinage (16), (49) venant en contact avec cette butée avant la fermeture complète de la porte (1) pour soulever l'articulation (11), (45) des deux bras (10), (41, 42) puis ramener cette dernière dans l'alignement de son trajet initial (d), et en ce que l'organe de freinage (16), (49) comprend des moyens pour éviter que cette butée (15), (46) vienne en prise avec ledit organe de freinage lors de l'ouverture de la porte. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, carac térisé en ce que ledit organe de freinage venant en contact avec la butée (15) est constitué par une rampe (16) sur laquelle la butée peut glisser et s'en échapper après une certaine longueur de trajet. 3. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, un moteur étant prévu pour déplacer la porte, caractérisé en ce que l'autre chariot (9), (31) est relié à un organe de transmission du mouvement du moteur (6), des moyens étant prévus pour arrêter le fonctionnement de ce moteur avant contact ou lors du contact entre la butée (15, 46) et l'organe de freinage (16, 49). 4. Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que la pente de cette rampe (16) et sa longueur sont déterminées pour que, lors du glissement de la butée (15) sur cette rampe, la compression résultant de l'organe élastique (14) compris entre les deux chariots (3, 9) entraîne une accumulation d'énergie suffisante afin qu'après arrêt du fonctionnement du moteur (6), la fermeture de la porte (1) puisse s'effectuer complètement sous l'effet de l'énergie qui est libérée après échappement de e butée (15) de la rampe (16). 5. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite butée est constituée par un galet (15) monté en rotation sur l'axe de l'articulation (11) des deux bras (10). 6. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe élastique reliant les deux chariots (3, 9) est un ressort (14). 7. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la rampe (16) est montée pivotante suivant un axe (17) perpendiculaire au plan de déplacement de la porte (1), l'extrémité (16a) de cette rampe adjacente à la fin de course de fermeture (18) de cette porte étant reliée à un point fixe (19) au moyen d'un ressort (20), ce point fixe (19) étant situé entre la glissière (5) de la porte (1) et l'axe de pivotement (17) de la rampe (16). 8. Dispositif conforme à la revendication 7, carac térisé en ce que la rampe (16) est sensiblement triangulaire, les arêtes (21, 22) du côté de ce triangle opposé au côté (16) formant la rampe de flissement proprement dite, pour la butée (15), étant situées en position inactive de cette rampe, l'une (21) en un point compris entre la glissière (5) et le trajet normal (d) de la butée (15) et l'autre (22) en un point situé au-del du trajet normal u) de la butée (15) relativement à la glissière (5). 9. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'en position normale, les deux bras (10) reliés aux deux chariots (3, 9) forment un angle qui est maintenu à une valeur inférieure à 1800, au moyen d'une butée portée par l'un des bras et prenant appui contre l'autre bras. 10. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que l'organe de transmission du mouvement à la porte (1) est constitué par une vis sans fin (7) reliée au moteur (6) et s'étendant parallèlement à la glissière (5), cette vis sans fin (7) étant engagée dans un écrou (8) rendu solidaire dd chariot (9). 11. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le chariot (3) qui est rendu solidaire de la porte (1) est adjacent au bord avant de la porte (1) relativement au sens (F) de fermeture de cette dernière, l'autre chariot (9) étant situé immediatement en arrière du premier chariot (3).