Brevet FR2508530A1 — publié le 19821231

'Système destiné à la fermeture et/ou à ltouverture d'un battant en particulier dtun battant de porte ou de portail". La présente invention concerne un système destiné à la fermeture et/ou à l'ouverture d'un battant en particulier d'un battant de porte ou de portail. Les systèmes de ce genre qui sont actuellement connus comprennent en général un dispositif limitateur de couple mécanique ou électronique. Certains sont également télécommandables. La plupart des systèmes connus sont lourds, complexes, et en conséquence coûteux. On en connaît cependant un qui, bien qu'étant simple, présente des inconvénients. En effet, dans ce système de fermeture connu, tous les moyens permettant de transmettre le mouvement de rotation du moteur d'entraSnement au battant sont portés par l'arbre de sortie de ce moteur Si bien que les paliers qui portent cet arbre doivent supporter tous les efforts nécessaires à la fermeture ou à 11 ouverture du battant. I1 est donc nécessaire de dimensionner le moteur d'entraînement en conséquence. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de la technique existante et concerne en conséquence un systeme destiné à la fermeture et/ou à l'ouverture d'un battant de structure simple, légère et peu coûteuse, tout en conservant de grandes pos sibilités mécaniques. Le système destiné à la fermeture et/ou à l'ouverture d'un battant en particulier d'un battant de porte ou de portail selon la présente invention comprend un moyen d'entraînement tel qu'un moteurréducteur dont l'arbre de sortie est relié en rotation audit battant par l'intermédiaire d'un dispositif à friction limiteur de couple, ce dispositif à friction limiteur de couple permettant notamment de protéger le système et en particulier le moyen d'entraînement si par exemple un obstacle empêche l'ouverture ou la fermeture du battant. Selon la présente invention, le système comprend un arbre secondaire sur lequel est monté le dispositif d'entraînement à friction et qui permet de transmettre le mouvement de rotation de l'arbre de sortie du moyen d'entraînement au battant par l'intermédiaire du dispositif à friction. De cette manière, une grande partie des efforts nécessaires pour la rotation du battant sont reportés sur l'arbre secondaire qui peut être porté par un support annexe au moyen d'entraînement, l'arbre de sortie du moyen d'entraînement ne supportant que les efforts dûs à la transmission de son mouvement de rotation à l'arbre secondaire. Selon la présente invention, le système comprend de préférence une liaison à engrenages entre l'arbre de sortie du moteur d'entraînement et ledit arbre secondaire. Selon la présente invention, le dispositif à friction comprend de préférence une roue montée libre en rotation et reliée en rotation à l'arbre de sortie dudit moyen d'entraînement ainsi que des moyens solidaires en rotation dudit arbre secondaire et permettant de lier en rotation ladite roue à l'arbre secondaire par friction, cet arbre secondaire étant lié en rotation audit battant. Dans une variante de réalisation particulièrement simple, le dispositif à friction comprend, montés sucessivement sur ledit arbre secondaire, une première bague formant butée axiale, un pignon monté libre sur ledit arbre secondaire et relié en rotation à l'arbre de sortie dudit moyen d'entraînement notamment par une liaison à engrenages, une deuxième bague, un élément élastique déformable axialement pour exercer une pression sur ladite deuxième bague en direction de ladite première bague en vue de pincer ledit pignon et un moyen de maintien de la pression de l'élément élastique, au moins l'une desdites bagues étant reliée en rotation audit arbre secondaire en vue de lier en rotation ledit pignon à cet arbre secondaire par friction de ce pignon sur au moins l'une des bagues. Ledit élément élastique déformable axialement peut etre formé par des rondelles élastiques, une ou plusieurs bagues en caoutchouc, ou tout élément élastique équivalent. Selon la présente invention, ledit moyen de maintien comprend de préférence une goupille radiale traversant de part et d'autre ledit arbre secondaire et des douilles de réglage de la pression ou de la déformation axiale de l'élément élastique montées sur les extrémités dépassantes de la goupille de part et d'autre dudit arbre secondaire. Lesdites douilles de réglage peuvent être de section circulaire et présenter un diamètre adapté au réglage de la pression de l'élément élastique désiré. Dans une autre variante, lesdites douilles peuvent être prévues de section polygonale et être montées sur ladite goupille pour pouvoir tourner autour d'un axe décentré de telle sorte que la distance entre leur axe de rotation et chacune de leurs faces varie. Par rotation de ces goupilles de section polygonale, on peut modifier le réglage de la déformation axiale de l'élément élastique. Le système selon la présente invention comprend de préference au moins un moyen de liaison en rotation entre ledit arbre secondaire et ledit battant. Ce moyen de liaison en rotation peut être formé par deux biellettes articulées entre elles et dont l'une est articulée sur ledit battant et l'autre est liée en rotation audit arbre secondaire. Selon la présente invention, lesdites biellettes peuvent être réalisées de manière à former un moyen de verrouillage du battant en position fermée par butée. En effet, selon la présente invention, lorsque ledit battant est en position fermée, lesdites biellettes sont de préférence alignées ou vont au delà de leur alignement, une butée étant prévue pour limiter le mouvement des biellettes lorsque le battant est en position fermée. Dans une variante, au moins l'une des biellettes comprend une butée en rotation pour l'autre biellette. Le système selon la présente invention peut être monté dans un boîtier, au moins l'une des extrémités dudit arbre secondaire s'étendant à l'extérieur de ce boîtier en vue de sa liaison en rotation audit battant et une liaison étanche étant prévue entre le boîtier et l'arbre secondaire de manière à protéger le système contre les intempéries et les poussières. En vue de couper l'alimentation dudit moyen d'entrai- nement lorsque ledit battant atteint sa position ouverte ou sa position fermée, le système comprend de préférence un moyen détectant la position angulaire dudit arbre secondaire. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'un systeme particulier destiné à la fermeture et/ou à l'ouverture d'un battant décrit à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin sur lequel - la figure I représente en vue de dessus le battant d'un portail muni du système selon la présente invention - la figure 2 représenté en coupe verticale le système selon la présente invention et la figure 3 représente la coupe III-III d'une partie du système représenté sur la figure 2. On yoit sur la figure 1 un battant I monté sur un poteau vertical 2 de section rectangulaire par l'intermédiaire de charniè res 3, le battant i étant en position fermée. Sur la face intérieure du poteau 2 est fixé un système de fermeture et d'ouverture du battant 1, ce système étant repéré d'une manière générale par la référence 4. Plus particulièrement sur la figure 2, on voit que le système de fermeture et d'ouverture 4 comprend un support 5 présen tant un profil en forme de U comportant une âme 6 du côté du poteau 2, une aile supérieure 7 et une aile inférieure 8, les ailes 7 et 8 étant horizontales et s'étendant vers l'avant. Le support 5 est disposé à l'intérieur d'un boîtier 9 parallélépipédique de telle sorte que deux de ses faces opposées soient en contact avec les faces extérieures des axiles 7 et 8 du support 5, le boîtier 9 comportant, du côté opposé à l'rne 6 du support 5, une porte non visible sur les figures. Le système 4 comprend un moyen d'entraînement formé par un moteur-réducteur 10 dont l'arbre de sortie 11 est vertical. Ce moteur-réducteur 10 est fixé sur l'rame 6 du support 5 par tout moyen connu, entre ses ailes 7 et 8. Le système 4 comprend en outre un arbre secondaire yerti- cal 12 qui est porté par le support 5 par l'intermédiaire de coussinets 13 et 14 qui sont montés respectivement dans des orifices des ailes 7 et 8 du support 5, les extrémités de l'arbre secondaire 10 s'étendant au-delà des coussinets 13 et 14 à l'extérieur du boîtier 9. L'arbre secondaire 12 porte entre les aîles 7 et 8 du support 5 un dispositif d'entraînement à friction repéré d'une manière générale par la référence 15. Le dispositif d'entraînement à friction 15 comprend, montés successivement de manière empilée sur l'arbre 12, une première bague 16 de préférence en matière plastique, un pignon 17 de préférence métallique, une seconde bague 18 de préférence en matière plastique, un élément élastique formé dans l'exemple représenté par une bague en caoutchouc 19, une rondelle 20 et un moyen de maintien repéré d'une manière générale par la référence 21, l'élément élastique 19 étant comprimé axialement pour que le pignon 17 soit pincé entre les bagues 16 et 18. La bague 16 est fixée à l'arbre secondaire 12 par l'intermédiaire d'une goupille 22. Le pignon 17 est monté libre sur l'arbre 12 et est en prise avec un pignon 23 monté sur 11 extrémité de l'arbre de sortie il du moteur-réducteur 10. La bague 18 est liée en rotation à l'arbre 12 par l'intermédiaire d'un clavetage 24 qui permet un déplacement axial de cette bague le long de l'arbre secondaire. La bague élastique 19 et la rondelle 20 sont montées libres sur l'arbre secondaire 12. Le moyen de maintien 21 comprend une goupille 25, par exemple une goupille fendue, qui traverse radialement l'arbre secondaire 12 de telle sorte que ses extrémités dépassent de part et d'autre de l'arbre secondaire 12, cette goupille 25 étant maintenue à l'arbre secondaire 12. Sur les extrémités dépassantes de la goupille 25 sont disposées respectivement deux douilles 26 et 27. Les douilles 26 et 27 présentent respectivement des orifices 28 et 29 et sont montées de telle sorte que les extrémités dépassantes de la goupille 25 sont introduites respectivement dans les orifices 28 et 29 de ces douilles et que l'une de leurs extrémités est en contact avec l'arbre secondaire 12 et leur autre extrémité s'étend au-delà de la rondelle 20 et de la bague élastique 19, leur pourtour étant en contact avec la rondelle 20. Comme on peut le voir sur la figure 3, les douilles 26 et 27 présentent un profil hexagonal et leurs orifices 28 et 29 recevant les extrémités de la goupille 25 sont décentrés si bien que la distance entre l'axe des orifices 28 et 29 et chacune de leurs faces varie. Ainsi,. par rotation des douilles 26 et 27 par exemple à l'aide d'une clé, on peut modifier la compression ou la déformation axiale de l'élément élastique 19, les douilles 26 et 27 étant, en position réglée, disposées de telle sorte que l'une de leurs faces soit en contact avec la rondelle 20. Répérés d'une manière générale par les références 30 et 31 le système 4 comprend également, à l'extérieur du boîtier 9, deux moyens de liaison en rotation entre l'arbre secondaire 12 et le battant 1, ces moyens de liaison en rotation étant réalisés de manière symétrique et le moyen de liaison 30 étant -solidaire de l'extrémité supérieure de l'arbre secondaire 12 tandis que le moyen de liaison 31 est solidaire de son extrémité inférieure. Le moyen de liaison 30 comprend deux biellettes 32 et 33 qui sont, à leurs extrémités, articulées entre elles autour d'un axe 34 qui les traverse, les biellettes 32 et 33 portant respectivement des coussinets 35 et 36 qui entourent l'axe 34 et étant séparées par une rondelle 37. L'extrémité de la biellette 32 opposée à son extrémité articulée sur la biellette 33 est fixée à une bague 38 qui est ellememe fixée à l'extrémité supérieure de l'arbre secondaire 12, à l'ex- térieur du boîtier 9, par l'intermédiaire d'une vis pointeau 39, la biellette 32 s'étendant radialement à l'arbre secondaire 12 et l'axe 34 et l'arbre secondaire 12 étant parallèles. L'extrémité de la biellette 33 opposée à son extrémité articulée autour de la biellette-32 est reliée au battant 1 par l'intermédiaire d'une articulation comprenant un support 40 en forme de L dont l'une des ailes est fixée au battant 1 à distance de la charnière 3 et dont l'autre axile porte un axe d'articulation 41 qui traverse un coussinet 42 monté dans la biellette 33 qui est parallèle à l'axe 34 et à l'arbre secondaire 12, l'axe 41 pouvant entre, comme l'axe 34, formé de manière simple par un rivet ou un boulon. Le coussinet 13 et la bague 38 forment une liaison étanche entre l'arbre secondaire 12 et le boîtier 9. En effet, le coussinet 13 présente une paroi de section en forme de L dont l'aile radiale 43 s'étend en face et à l'extérieur du boîtier 9 autour de l'ouverture du boîtier 9 et du support 5 traversée par son aile axiale 44, un joint d'étanchéité 45 étant disposé entre l'aile radiale 43 et le boîtier 9 tandis qu'un circlips 46 est en prise avec l'aile axiale 44 et prend appui contre la face intérieure de l'aile supérieure 7 du support 5 de manière à écraser le joint annulaire 45. L'étanchéité entre le coussinet 13 et l'arbre secondaire 12 est réalisée par un joint torique 47 qui est disposé dans une gorge annulaire intérieure du coussinet 13 et qui prend appui sur la périphérie de l'arbre secondaire 12. Entre la bague 38 et l'aile radiale 43 du coussinet 13 est également disposée une rondelle d'étanchéite 48 et, prenant appui sur la face extérieure de la bague 38, est montée une bague 49 par l'intermédiaire d'une vis 50 qui est vissée dans l'extrémité de l'arbre secondaire 12. Le boîtier 9 et l'amie 6 du support 5 comprennent quatre orifices traversant 51 qui sont destinés à la fixation du système sur le poteau 2 par exemple par des vis. Dans l'exemple représenté, on a prévu deux orifices placés de part et d'autre de l'arbre secondaire 12 et voisins des ailes 7 et 8 du support 5. Pour ouvrir ou fermer le battant 1, il suffit d'alimenter en énergie électrique le moteur-réducteur 10 de manière à faire tourner son arbre de sortie 11 dans un sens ou dans l'autre. On notera que, dans l'exemple représenté, l'arbre de sortie i1 du moteur-réducteur 10 tourne dans le sens contraire du battant 1. Le pignon 23 monté sur l'extrémité de l'arbre de sortie 11 du moteur-réducteur 10 entraîne en rotation le pignon 17. Grâce au frottement entre le pignon 17 et les bagues 22 et 18 due à la pression axiale provoquée par l'écrasement de la bague en caoutchouc 19 en direction de la bague 16 fixée sur l'arbre secondaire 12, l'arbre secondaire 12 est entraîné en rotation et provoque la rotation du battant 1 par l'intermédiaire des biellettes des moyens de liaison en rotation 30 et 32. A la position ouverte du battant i et à la position fermée de ce dernier, correspondent deux positions extrèmes de l'arbre secondaire 12. De manière à détecter ces deux positions extrèmes de l'arbre auxiliaire 12, on a prévu un détecteur 52 comprenant un doigt 53 qui peut coopérer avec deux encoches prévues dans la bague 16 liée en rotation l'arbre secondaire 12, ces deux encoches étant convenablement disposées à la périphérie de cette bague 16. Dans l'exemple représenté, lorsque le battant 1 est en position fermée, les axes de l'arbre secondaire 12 et des axes d'articulation 34 et 41 sont dans le même plan. De manière à limiter le mouvement de rotation de la biellette 32 causé par le moteur-réducteur 10, l'extrémité de la biellette 32 qui s'étend bien au-delà de l'axe d'articulation 34 porte un doigt 54 qui forme une butée. On pourra noter que comme les biellettes 32 et 33 sont alignées, elles forment un moyen de verrouillage du battant en position fermée par butée. Pour augmenter la sécurité de ce moyen de verrouillage formé par les biellettes 32 et 33, on pourrait prévoir que l'axe d'articulation 34 aille légèrement au-delà de la ligne joignant l'axe de l'arbre secondaire 12 et l'axe de l'articulation 41, le doigt 54 étant disposé en conséquence et formant une butée intervenant dans le verrouillage en position fermée du battant 1. On notera que dans l'exemple, lors de l'ouverture du battant 1, l'axe d'articulation 34 s'éloigne du -battant 1 tandis que lors de sa fermeture, il s'en rapproche. On peut en outre manoeuvrer le battant 1 manuellement pour l'ouvrir ou le fermer. En particulier, si l'on désire ouvrir le battant 1 à partir de sa position fermée, il suffit d'agir avec la main sur l'une des biellettes des moyens de liaison 30 et 31 dans le sens qui éloigne l'axe 34 du battant 1. Les moyens de liaison 30 et 31 sont alors débloqués et on peut ouvrir le battant 1. Si, lors de la manoeuvre du battant 1, ce battant se trouve stoppé d'une manière quelconque, le pignon 17 va tourner en frottant sur les bagues 16 et 18. Comme la rondelle 20 et la bague élastique 19 sont placées entre la bague 18 et le moyen de maintien 21 qui sont solidaires en rotation de l'arbre secondaire 12, la bague 19 ne va subir aucun couple de déformation par torsion. Le couple à parti duquel le pignon 17 glisse sur les bagues 16 et 18 dépend évidemment de la force axiale excercée par l'élément élastique 19. La valeur de ce couple est aisément réglable grâce au moyen de maintien 21 par rotation de ses douilles hexagonales 26 et 27. Le système de fermeture et d'ouverture 4 peut également comprendre des circuits électroniques disposés dans le boîtier 9, ces circuits électroniques n'ayant pas été représentés sur les figures. Ces circuits électroniques peuvent être conçus pour commander à distance le moteur-réducteur 10. Le système de 'fermeture et d'ouverture 4 tel qu'il vient d'être décrit présente bien des avantages. Notamment, il permet d'utiliser un moteur-réducteur de faibles dimensions, il peut être associé à différents battants car la déformation de l'élément élastique est réglable aisément, il est parfaitement protégé contre les intempéries et les poussières et il forme en meme temps qu'un moyen de manoeuvre du battant 1, un moyen de verrouillage de ce battant en position fermée. La présente invention ne se limite évidemment pas à l'exemple ci-dessus décrit. On peut en effet remplacer la bague en caoutchouc 19 par exemple par des rondelles élastiques. On peut prévoir un seul moyen de liaison entre l'arbre secondaire 12 et le battant 1, l'autre extrémité de l'arbre secondaire 12 étant alors de préférence articulée à l'intérieur du boîtier 9. On peut également remplacer les douilles de section hexagonales 26 et 27 par des douilles cylindriques, le réglage de la pression ou de la déformation axiale de l'élément élastique 19 pouvant être réalisé en prenant des douilles de diamètre différent plus grand ou plus petit. On peut prévoir une liaison entre l'arbre de sortie 11 du moteur-réducteur 10 et le dispositif d'entraînement à friction 15 à plusieurs pignons, pour par exemple augmenter la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 11 par rapport à la vitesse de rotation de l'arbre secondaire 12. Par ailleurs, les moyens permettant de réaliser un haut coefficient de frottement du dispositif d'entraînement à friction 15 peuvent être différents, et notamment on pourrait utiliser des disques. Bien d'autres variantes sont possibles sans sortir du cadre de la présente invention définie par les revendications annexées. REVEND ICAT IONS 1. Système destiné à la fermeture et/ou à l'ouverture d'un battant en particulier d'un battant de porte ou de portail, comprenant un moyen d'entraînement tel qu'un moteur-réducteur dont l'arbre de sortie est relié en rotation audit battant par l'intermédiaire d'un dispositif à friction limiteur de couple, caractérisé par le fait qu'il comprend un arbre secondaire (12) sur lequel est monté le dispositif d'entraînement à friction (15) et qui permet de transmettre le mouvement de rotation de l'arbre de sortie (11) du moyen d'entraînement (10) au battant par l'intermédiaire du dispositif à friction. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend une liaison à engrenages entre l'arbre de sortie (11) du moyen d'entraînement et ledit arbre secondaire (12). 3. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif à friction (15) comprend une roue (17) montée libre en rotation sur ledit arbre secondaire (12) et reliée en rotation à l'arbre de sortie (11) dudit moyen d'entraînement, ainsi que des moyens solidaires en rotation dudit arbre secondaire et permettant de lier en rotation ladite roue à l'arbre secondaire par friction. 4. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif à friction (15) comprend, montés successivement sur ledit arbre secondaire (12), une première bague (16) formant butée axiale, un pignon (17) monté libre sur ledit arbre secondaire et relié en rotation à l'arbre de sortie (11) dudit moyen d'entraînement (1G) par une liaison à engrenages (23), une deuxième bague (18), un élément élastique (19) déformable axialement pour exercer une pression sur ladite deuxième bague en direction de ladite première bague en vue de pincer ledit pignon et un moyen de maintien (21) de la pression de l'élément élastique, au moins l'une des bagues étant reliée en rotation audit arbre secondaire en vue de lier en rotation ledit pignon à cet arbre secondaire par friction de ce pignon sur au moins l'une des bagues. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit moyen de maintien (21) comprend une goupille radiale (25) traversant de part et d'autre ledit arbre secondaire (12) et des douilles (26, 27) de réglage de la pression ou de la déformation axiale de l'élément élastique montées sur les extrémités dépassantes de la goupille de part et d'autre dudit arbre secondaire. 6. Système selon la revendication 5, caractérisé par le fait que lesdites douilles (26, 27) sont de section polygonale et sont montées sur ladite goupille pour pouvoir tourner autour d'un axe décentré de telle sorte que la distance entre leur axe de rotation et chacune de leurs faces varie. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un moyen de liaison en rotation (30, 31) entre l'arbre secondaire (12) et ledit battant (1). 8. Système selon la revendication 7, caractérisé par le fait que ledit moyen de liaison en rotation comprend deux biellettes (32, 33) articulées entre elles et dont l'une est articulée sur ledit battant et l'autre liée en rotation audit arbre secondaire. 9. Système selon la revendication 8, caractérisé par le fait que lorsque ledit battant est en position fermée, lesdites biellettes sont alignées ou vont au-delà de leur alignement, une butée étant prévue pour limiter le mouvement des biellettes de telle sorte que ces biellettes forment un moyen de verrouillage du battant en position fermée par butée. 10. Système selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu' au moins l'une des biellettes comprend une butée (54) en rotation pour l'autre biellette. 11. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est monté dans un boîtier (9), au moins l'une des extrémités dudit arbre secondaire s'étendant à l'extérieur de ce boîtier en vue de sa liaison en rotation audit battant et une liaison étanche étant prévue entre le boîtier et l'arbre secondaire. 12. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend un moyen (52) détectant la position dudit arbre secondaire en vue de couper l'alimentation dudit moyen d'entraînement lorsque ledit battant atteint sa position ouverte ou sa position fermée.