Brevet FR2546224A1 — publié le 19841123

La présente invention concerne les fermetures à enroulement, et plus particulièrement un axe permettant d'enroule# et de dérouler le tablier d'une fermeture à enroulement, ainsi qu'un procédé pour le montage d'un tel axe d'enroulement. L'invention s'applique à toutes les fermetures à enroulement usuelles telles que rideau métallique, grille roulante, volet roulant, store, etc., destinées par exemple aux fermetures de baies libres dans l'industrie, ou le commerce, aux fermetures de magasins ou autres fermetures d'habitation. L'état de la technique actuel ne permet pas de fabrications rationnelles, en ce sens que les composants utilisés dans de tels dispositifs sont déterminés uniquement sur mesure des baies à obturer. Ainsi, les caractéristiques d'équilibrage déterminent les batteries de ressorts à fabriquer spécifiquement pour chaque cas et le type de manoeuvre prévue détermine le mécanisme d'entrainement pour chaque cas. Un tel état de la technique appelle des perfectionnements en ce qui concerne les possibilités - de standardiser les éléments de fabrication indépendamment des dimensions des baies à obturer; - de faciliter les réparations et les changements de ressorts d'équilibrage, à partir de modules aisément démontables; - d'adapter tous les dispositifs de manoeuvre tels que: treuil, manivelle, volant de manoeuvre par chaine, moteur électrique, sans modifications importantes de l'axe. La présente invention a pour objet un axe perfectionné pour fermeture à enroulement répondant aux conditions ci-dessus, en utilisant des modules standards portant des batteries de ressorts à une extrémité de l'axe et un dispositif- d'entrai- nement de manoeuvre unique, quel que soit le type de manoeuvre à effectuer, de l'autre cAté de l'axe. L'invention a également pour objet un procédé de montage d'un axe pour fermeture à enroulement permettant d'équilibrer entièrement le poids du tablier de la fermeture, sans nécessiter de réglage lors de la mise en place sur le lieu d'utilisation. L'axe d'enroulement pour fermetures du type à enroulement conforme à la présente invention comprend un tube cylindrique ouvert à ses deux extrémités, mobile par rotation autour de son axe, sur lequel s'accroche le tablier de la fermeture et dans lequel s'engagent, à une extrémité, au moins un module d'équilibrage comportant un axe fixe solidaire du support et au moins deux rondelles solidaires du tube cylindrique, reliées par au moins une barrette, rattachée à l'axe fixe par un ressort de torsion ou de flexion, et à l'autre extrémité, un dispositif d'entrainement du tube par rotation. Le module d'équilibrage se logeant dans le tube, à une de ses extrémités, est autonome, facilement montable et démontable, et conçu de telle façon que les ressorts d'équilibrage puissent être tendus indépendamment de l'ensemble. Le module d'équilibrage est constitué de préférence par un axe fixe solidaire du support de la fermeture, placé dans la partie supérieure de l'encadrement d'une porte, d'une fenetre ou de toute autre baie. Sur cet axe sont placées deux rondelles de centrage, espacées d'environ 20 à 40 cm, de diamètre sensiblement égal au diamètre intérieur du tube cylindrique, rattachées l'une à l'autre par au moins une barrette placée sur leurs bords, ou de préférence deux barrettes placées en des positions diamétralement opposées, ainsi qu'une rondelle intermédiaire fixée aux barrettes en leur milieu. Cet ensemble formé par les barrettes et les rondelles peut tourner autour de l'axe fixe, avec le tube cy lindrique auquel il est solidarisé, de préférence par boulonnage, ou par tout autre moyen de fixation.Dans les volumes délimités par les rondelles et les barrettes, sont placés des ressorts de torsion ou de flexion, par exemple des ressorts en spirale, s'accrochant par une extrémité à l'axe fixe et par l'autre à une barrette, par exemple par simple repliage sur la barrette, ou par boulonnage. On a ainsi réalisé un module d'équilibrage à deux ressorts d'équilibrage. Le module est placé dans le tube cylindrique, a' une de ses extrémités, auquel il est fixé. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, la rondelle de centrage du module comporte des paliers munis d'un dispositif de guidage sur l'axe fixe afin de faciliter la rotation autour de l'axe, par exemple une bague auto-lubrifiante, un roulement à billes ou à aiguilles, un palier lisse, etc. Il est tout particulièrement avantageux de prévoir un moyen de blocage empochant temporairement toute rotation du module d'équilibrage par rapport à l'axe fixe.Ce moyen de blocage peut 8tre par exemple constitué par un trou traversant le palier de la rondelle de centrage extérieure du module d'équilibrage, au niveau de son épaulement débordant du tube cylindrique, correspondant à un trou traversant l'axe fixe, et coopérant avec une goupille, L'introduction de la goupille à travers le palier et l'axe fixe permet de bloquer le module d'équilibrage dans une position appropriée lors de la mise sous tension des ressorts d'équilibrage Bien entendu, on peut également prévoir plusieurs goupilles bloquant le ou les modules sur l'axe fixe. Il est bien entendu possible de prévoir un ou plusieurs modules d'équilibrage, reliés par des manchons d'accouplement. Chaque module peut comporter un ou plusieurs ressorts de torsion, le nombre de ressorts et de modules étant déterminé en fonction du poids du tablier de la fermeture dont on doit assurer l'équilibrage. Le tube cylindrique sur lequel est accroché le tablier de la fermeture peut être réalisé à partir de tube disponible dans le commerce ou à partir de tôle roulée et assemblée. Le tablier de la fermeture, constitué d'une pluralité d'éléments articulés entre eux, est accroché au tube cylindrique par toute fixation appropriée, par exemple au moyen de profils d'accrochage ou en fixant directement le premier élément du tablier sur le tube par boulonnage. Le diamètre du tube cylindrique et l'épaisseur de la tôle le constituant peuvent être déterminés en fonction des conditions d'utilisation, des dimensions de la baie à obturer, du poids du tablier de fermeture etc. A titre d'exemple, le diamètre du tube peut être compris entre 10 et 25cm et sa longueur entre lm et 8m environ. Le tube cylindrique est entrainé par un dispositif de démultiplication à train épicyloidal, s'engageant dans le tube à l'extrémité opposée au module diéquilibrage, ce qui permet de réduire considérablement l'encombrement de l'axe d'enroulement. De plus, le dispositif de démultiplication est adapté pour pouvoir recevoir divers types d'entrainement. La transmission peut comporter une tringle de manoeuvre, actionnée par une manivelle ou par un moteur, raccordée par un renvoi d'angle à un axe central entrainant le tube cylindrique par l'intermédiaire d'un réducteur à train épicy cloidal pénétrant à l'intérieur du tube. L'entrainernent de l'axe central peut également s'effectuer au moyen d'un volant monté sur l'axe et actionné par une chaine, ou une courroie, etc, le dispostif de réduction à train épicycloidal restant inchangé. Comme indiqué ci-dessus, suivant la conception retenue, déterminant le nombre de logements de ressorts pour rendre optimum le principe, module d'équilibrage peut être constitué d'un ou de plusieurs modules identiques ou différenciés par le nombre de ressorts intégrés dans ceux-ci, et reliés entre eux par un ou plusieurs manchons d'accouplement, de façon à constituer un module unique, facilement montable et facilement démontable. Cette conception permet d'équilibrer entièrement le poids du tablier de la fermeture. Conformément au procédé de montage de l'axe d'enroulement suivant l'invention, les ressorts sont mis en place sur l'axe fixe et sur les barrettes des modules, puis ils sont mis sous tension e faisant tourner les barrettes par rapport à l'ax suivant un angle déterminé. Le module est alors bloqué dans cette position au moyen d'une ou plusieurs goupilles, et il est mis en place dans le tube cylindrique auquel il est fixé, par exemple par boulonnage, puis le tablier de fermeture est accroché sur le tube cylindrique, et enfin les goupilles sont enlevées pour libérer le module d'équilibrage. Ce procédé permet de monter des modules d'équilibrage dont les ressorts auront été mis préalablement sous une tension suffisante en fonction du poids du tablier, sans risque d'erreur lors de la mise en place. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparattront en détail dans la description ci-après relative à un mode préférentiel de réalisation, en référence aux dessins annexés, qui représentent : Figure 1 : une coupe- longitudinale partielle d'un axe suivant l'invention. Figure 2 : une demi-coupe transversale montrant l'accro chage du tablier sur l'axe. Figure 3 : une coupe longitudinale montrant le dispositif de manoeuvre de l'axe. Figure 4 : une vue d'une variante du dispositif d'entrai~ nement. Figura 5 : une coupe d'une autre variante du dispositif d'entraînement. L'axe d'enroulement, comme indiqué sur la figure 1, se compose d'un tube extérieur (1) réalisé à partir de tâle roulée et assemblée, portant les dispositifs d'accrochage du tablier. A l'intérieur de ce tube est introduit le module d'qui librage (2), constitué d'un axe central (3), solidaire du support (4) et immobilisé en translation et rotation suivant celui-ci. Le module d'équilibrage (2) comprend des rondelles de centrage (5) portant des paliers (6). Ces paliers (6) contiennent un roulement à billes (7) servant de dispositif de guidage. Le module d'équilibrage (2) est constitué d'un nombre fixe de cages séparées par des rondelles (8) reliées à des barrettes (9) formant ainsi une structure rigide et assurant le centrage des ressorts plats en spirale (10). Ces ressorts sont fixés sur l'axe central (3) et rendus solidaires des barrettes (9) par simple pliage autour des barrettes. Dans l'ensemble de réalisation représenté sur la figure 1, l'axe d'enroulement comporte deux modules d'équilibrage dont le premier comprend deux cages séparées par la rondelle (8) contenant chacune un ressort en spirale (10) tandis que le deuxième (représenté partiellement) comprend quatre cages séparées par trois rondelles (8) et délimitées par les rondelles de centrage (5). Ces deux modules comportant respectivement deux et quatre cages, sont reliés par un manchon d'accouplement (11) de manière à former un module unique à six cages, permettant d'équilibrer le poids du tablier de la fermeture. Cet équilibrage est prédéterminé en atelier, où les ressorts en spirale (10) sont mis sous tension avant L'introduction du module d'équilibrage (2) dans le tube extérieur (1?; cette tension est maintenue au moyen d'une goupille (12). Cette goupille ne sera retirée qu'à la pose lorsque le tablier de la fermeture (15) aura été accroché sur le tube extérieur, par l'intermédiaire de profils d'accrochage (14), comme le montre la figure 2. De plus, ce module d'équilibrage, rendu solidaire du tube extérieur (1) par simple boulonnage (15) est facilement interchangeable après avoir éventuellement réintroduit la goupille (12) pour ainsi conserver la tension des ressorts d'équilibrage (10). A l'opposé du module d'équilibrage, et pénétrant à l'intérieur du tube (1), un réducteur (16) à train épicycloidal reçoit l'entratnement de la manoeuvre de l'axe. Comme le représente la figure 3, cette transmission est réalisée à l'aide d'un renvoi d'angle constitué de deux pignons coniques (17 et 18) entraînant un axe central denté (19) assurant le mouvement des pignons satellites (20). Les satellites (20) se trouvent à l'intérieur d'une couronne fixe (21) solidaire du bottier (22) et portant un roulement (23). La rotation des satellites (20) entraîne le planétaire (24 > solidaire de la rondelle de centrage (25). La transmission est ainsi communiquée au tube extérieur (1) par simple boulonnage de la rondelle de centrage (25). Le rapport de réduction est éventuellement adapté aux différents types de fermetures considérés, tels que rideau métallique, volet roulant, etc. Le pignon d'attaque (17) est solidaire d'une tringle de manoeuvre (26) reliée par un joint d'accouplement (27) afin d'assurer la liaison avec un treuil à manivelle (28). Suivant une variante représentée sur la figure 4, le pignon (17) est entraîné par un moteur électrique (29) par l'intermédiaire d'un accouplement (30). Comme le montre la variante de réalisation représentée sur la figure 5, la démultiplication par train épicycloidal peut etre simplement modifiée pour d'autres types de manoeuvres tels que manoeuvre par chaîne pendante; dans ce cas, le volant de manoeuvre (31) entraîne directement l'axe central denté (19) guidé dans le boîtier (32). Le principe de la réduction à train épicycloldal reste le même. Le volant de manoeuvre est entraîné par une chaîne pendante (33). Comme le font apparaître les figures 3 et 4, le boîtier (22) est étanche, permettant ainsi un graissage des pignons au montage. Outre les avantages cités précédemment; l'introduction du train épicycloidal à l'intérieur de l'axe permet un gain de place latérale important, réduit ainsi les sujétions de pose et les réservations. De plus, ce système est particulièrement mécanique, permettant ainsi d'assurer la longévité du dispositif. REVENDICATIONS 1. Axe d'enroulement pour fermetures du type à enroulement caractérisé en ce qu'il comprend un tube cylindrique ouvert à ses deux extrémités, mobile par rotation autour de son axe, sur lequel s'accroche le tablier de la fermeture et dans lequel s'engagent, à une extrémité, au moins un module d'équilibrage comportant un axe fixe solidaire du support et au moins deux rondelles solidaires du tube cylindrique, reliées par au moins une barrette, rattachée à l'axe fixe par au moins un ressort à spirales et à l'autre extrémité, un dispositif d'entraînement du tube par rotation. 2. Axe d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module d'équilibrage est constitué par un axe fixe solidaire du support de la fermeture, sur lequel sont placées deux rondelles de centrage, de diamètre sensiblement égal au diamètre intérieur du tube cylindrique, rattachées l'une à l'autre par au moins une barrette placée sur leurs bords, ainsi qu'une rondelle intermédiaire fixée à la barrette en son milieu, l'ensemble formé par la barrette et les rondelles pouvant tourner autour de l'axe fixe, avec le tube cylindrique auquel il est solidarisé. 3. Axe d'enroulement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le module d'équilibrage comporte deux rondelles de centrage rattachées par deux barrettes placées sur leurs bords en des positions diamétralement opposées. 4. Axe d'enroulement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le module d'équilibrage comporte deux, trois ou quatre ressorts à spirales entre les rondelles de centrage, séparés par une ou deux rondelles intermédiaires. 5. Axe d'enroulement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux modules d'équilibrage. 6. Axe d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module d'équilibrage comporte un moyen de blocage amovible empêchant toute rotation par rapport à l'axe fixe. 7. Axe d'enroulement selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen de blocage est constitué par au moins une goupille s'engageant dans un trou traversant le palier de la rondelle de blocage extérieure et l'axe fixe. 8. Axe d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement du tube cylindrique comporte une démultiplication à train épicycloidal s'engageant dans le tube à l'extrémité opposée au module d'équilibrage. 9. Procédé de montage d'un axe d'enroulement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ressorts sont mis en place sur l'axe fixe et sur les barrettes des modules, puis ils sont mis sous tension en faisant tourner les barrettes par rapport à l'axe suivant un angle déterminé, le module est alors bloqué dans cette position au moyen d'une ou plusieurs goupilles, il est mis en place dans le tube cylindrique auquel il est fixé, puis le tablier de fermeture est accroché sur le tube cylindrique, et enfin les goupilles sont enlevées pour libérer le module d'équilibrage.