Brevet FR2629568A1 — publié le 19891006

i 2629568 L'invention est relative è un dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminées. Elle trouvera tout particulièrement son application chez les fabricants de matériels de chauffage. Le chauffage direct par combustion dans un âtre de cheminée à foyer ouvert qui était jadis largement utilisé est très agréable sur le plan du spectacle de la flamme mais présente toutefois quelques inconvénients. Tout d'abord, il n'y a aucun contrôle du régime de chauffe étant donné que l'admission d'air est libre. Ensuite, le rendement de combustion est médiocre car une partie importante des calories est évacuée avec les gaz de combustion. Quelques progrès ont été accomplis en plaçant des récupérateurs de chaleur dans la hotte, cependant le fonctionnement des échangeurs dépend essentiellement du tirage. Si ce dernier est important, seulement une faible partie des calories peut être récupérée. En ce qui concerne la fabrication des cheminées, il est nécessaire de respecter certains principes pour obtenir un fonctionnement satisfaisant. En particulier, les dimensions de l'ouverture de l'âtre doivent être établies en fonction des dimensions de la cheminée, ceci pour obtenir un tirage satisfaisant. Chaque cas doit être traité individuellement et ce type de fabrication relève de l'artisanat. Pour donner satisfaction en toutes circonstances et permettre une fabrication industrielle, les constructeurs de matériels de chauffage ont proposé à leur clientèle la mise en place d'insert de cheminée. Il s'agit de matériels spécialement étudiés pour être placés dans l'âtre d'une cheminée existante 2 2629568 ou être intégrés dans une construction nouvelle de cheminée. L'insert comprend un foyer, un système d'évacuation des fumées et généralement un dispositif de récupération des cendres de combustion. En outre, et c'est là son point fort, l'insert comporte une porte étanche frontale qui lui permet de fonctionner à foyer ouvert ou fermé. En fonctionnement à foyer ouvert, la porte est escamotée dans la hotte de la cheminée. Cette possibilité de fonctionner à double'régime de chauffe permet de bénéficier des avantages de chacun. Avec le foyer ouvert, on profite du spectacle de la flamme; par contre, avec le régime de chauffe à foyer fermé, il est possible de contrôler parfaitement la combustion et d'obtenir un rendement de chauffage élevé. - Les caractéristiques calorifiques de l'insert sont calculées pour qu'il fonctionne correctement dans les deux cas de régime de chauffe et le choix des matériaux est établi pour offrir un produit de qualité. La clientèle peut également choisir le modèle de cheminée à construire autour de l'insert en fonction de ses goûts, la maçonnerie de la cheminée n'ayant qu'un rôle ornemental. Il se pose parfois des problèmes de compatibilité entre cheminée et insert, en particulier au niveau de l'escamotage de la porte frontale sous la hotte. En effet, certaines caractéristiques dimensionnelles doivent etre respectées pour permettre le relevage de la porte frontale sous la hotte, en particulier il faut que la hotte soit suffisamment largement dimensionnée pour recevoir la porte frontale et que le fronton placé au-dessus de l'ouverture de l'âtre soit suffisamment dégagé pour permettre le passage de la porte. Si tel n'est pas le cas, il faut utiliser un insert à porte 3 2629568 ouvrante classique mais dans ce cas, le fonctionnement à foyer ouvert est moins esthétique. Ces types d'insert ne jouissent pas des faveurs du public qui préfère une porte frontale escamotable sous la hotte. Le relevage des portes frontales est assuré au moyen de leviers articulés qui sont équipés de contrepoids de compensation. Ainsi, le levage de la porte est aisé. Pour que ce dispositif fonctionne, il faut bien entendu disposer d'un dégagement intérieur suffisant pour permettre la rotation des bras de leviers dans la hotte. Malheureusement, de nombreuses cheminées sont équipées d'un bandeau frontal ornemental disposé à l'aplomb de l'ouverture de l'être qui gêne la manoeuvre du bras de levier. Avec ce type de cheminée, le relevage de la porte frontale sous la hotte ne peut être envisagé. Le but principal de la présente invention est de présenter un dispositif de compensation de levage de porte frontale d'insert de cheminée qui soit compatible précisément avec les cheminées dotées d'un bandeau supérieur placé à l'aplomb de l'ouverture de l'âtre. Ce type de cheminées est très fréquent et en outre, cela permet de ne pas devoir encastrer totalement l'insert dans le creux de la cheminée. Avec le dispositif de compensation de la présente invention, l'insert peut être disposé à ras de l'être, ce qui est particulièrement appréciable sur le plan esthétique avec le fonctionnement à foyer ouvert. En effet, dans ce cas, la combustion est dégagée et la flamme est largement visible. De plus, avec le dispositif de compensation de la présente invention, il n'est plus nécessaire de devoir construire une hotte surdimensionnée par rapport à la taille de l'insert afin que la hotte recouvre largement l'insert et en 4 2629568 particulier que le bandeau frontal soit saillent par rapport à l'aplomb de la porte de l'insert. D'autres-buts et avantages de la présente invention apparattront au cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. Le dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée, destiné en particulier à permettre l'escamotage sans effort de la porte dans la hotte de la cheminée à âtre, qui présente un bandeau supérieur placé à l'aplomb de l'ouverture de l'être est caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de déport en retrait de la porte durant son relevage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la 15. description suivante, accompagnée de dessins en annexe parmi lesquels: - la figure 1 schématise une cheminée à âtre avec insert à porte frontale, - la figure 2 schématise en vue de côté la gêne provoquée par la présence d'un bandeau frontal d'être de cheminée placé à l'aplomb de la porte frontale d'insert, - les figures 3, 4, 5 et 6 montrent les différentes phases d'une opération, de relevage de la porte frontale d'insert munie des moyens de déport en retrait de la présente invention, la figure 7 représente en vue de détail un premier mode de réalisation des moyens de déport en retrait selon une mise en oeuvre préférentielle de la présente invention, - la figure 8 schématise une. autre mise en oeuvre 2629568 des moyens de déport en retrait selon la présente invention. L'invention vise un dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée. Elle trouvera tout particulièrement son application chez les fabricants de À5 matériels de chauffage domestique. Les cheminées à âtre dans les habitations modernes jouent généralement un double rôle, d'une part elles ont un but d'amélioration d'esthétique et d'autre part elles assurent une fonction de chauffage auxiliaire. La création de l'insert a permis d'être performant dans les deux domaines. La cheminée à âtre est conçue comme un habillage construit autour d'un insert qui lui est étudié pour être performant sur le plan de la combustion. L'insert peut également être introduit dans un être de cheminée existante pour faciliter son fonctionnement. L'insert est généralement équipé des différents dispositifs qui le rendent fonctionnel: cendrier à tiroir, régulation d'admission d'air, échangeur thermique... En outre, l'insert peut fonctionner selon deux régimes de chauffe qui sont à foyer ouvert ou fermé. A foyer ouvert, les utilisateurs bénéficient du spectacle direct de la flamme, par contre à foyer fermé, il est possible de contrôler l'allure de chauffe. Pour fermer le foyer, les inserts sont généralement pourvus de porte frontale et la clientèle apprécie -tout particulièrement les portes vitrées relevables pour être escamotées dans la hotte. Cette construction est actuellement possible dans la mesure o la cheminée à âtre ne présente pas un bandeau frontal placé à l'aplomb de la porte à relever, ceci afin que le mécanisme de compensation du rel evage puisse disposer d'un dégagement nécessaire. Malheureusement cette contrainte freine 6 2629568 le développement commercial de ce type d'insert. La présente invention se propose de lever cet inconvénient. La figure 1 représente une cheminée (1) équipée d'un insert (2) placé dans son âtre. La cheminée (1) comporte une hotte (3) supérieure qui masque le conduit d'évacuation des fumées. L'insert comprend une porte frontale (4) susceptible d'être relevée et escamotée dans la hotte (3). Il s'agit d'une construction traditionnelle à la portée de l'Homme de l'Art. Toutefois, cette mise en oeuvre n'est actuellement possible que si la cheminée (1) comprend un bandeau supérieur (5) suffisamment dégagé de l'aplomb de la porte frontale (4) pour que celle-ci puisse être soulevée par un dispositif de compensation traditionnel tel qu'illustré à la figure 2. En effet, la porte frontale (4) est épaisse et la manoeuvre de relevage doit être assistée par un dispositif de compensation formé d'un bras de levier (6) articulé à:la partie supérieure de l'insert (2) autour d'un axe (7), un contrepoids (8) ou autre moyen de poussée agit sur l'extrémité du bras (6) pour contrebalancer le poids de la porte (4) articulée à l'autre extrémité du bras (6). Ce dispositif traditionnel de compensation du levage de la porte (4) nécessite un dégagement suffisant dans la partie supérieure de l'insert pour autoriser la rotation du bras (6). Comme cela est visible à la figure 2, la présence du bandeau supérieur (5) constitue une gene à la rotation du bras (6). I1 est nécessaire de s'assurer de la compatibilité de l'esthétique de la cheminée (1) avec les caractéristiques dimensionnelles de l'insert (2) pour permettre la mise en place de celui- ci dans l'âtre de la cheminée. Or, bon nombre de cheminées présentent un bandeau supérieur (5) placé 7 2629568 sensiblement à l'aplomb de la porte (4). Selon la caractéristique principale de la présente. invention, le dispositif de compensation de levage proposé comprend des moyens de déport en retrait de la porte (4) durant son relevage. Cette manoeuvre en retrait de la porte permet de la disposer sous le bandeau supérieur de l'âtre de la cheminée sans que celui-ci constitue une gène pour le relevage. La compatibilité est donc assurée. La figure 3 schématise l'insert (2) dont la porte frontale (4) est placée sous le bandeau supérieur (5) de l'âtre de cheminée. Pour effectuer le relevage de la porte (4) dans le volume intérieur (9) placé sous la hotte, tel qu'illustré à la figure 4, on commence par incliner la porte (4) de telle sorte que celle-ci puisse pénétrer dans l'espace (10) laissé entre l'insert (2) et le bandeau supérieur (5) de la cheminée. Cette opération étant réalisée, on amorce le mouvement de remontée de la porte (4) tel qu'illustré à la figure 5, ce qui provoque un raccourcissement du bras de levier (6). Ceci permet à la porte (4) de glisser dans l'espace (10) grâce à un déport en retrait de la porte (4) par rapport au bandeau supérieur (5). Il faut souligner que ce raccourcissement du bras de levier (6) favorise le relevage de la porte (4) étant donné que la compensation fournie par le contrepoids (8) est accentuée dans ce cas. La figure 6 schématise la dernière phase du relevage de la porte (4) selon laquelle la porte est entièrement escamotée sous la hotte. Le levier (6) présente une 8 2629568 longueur artificiellement réduite ce qui a permis de réduire le rayon d'encombrement nécessaire au relevage de la porte (4). Pour réabaisser la porte (4), l'ensemble des opérations est à nouveau effectué en sens contraire. Cela signifie que lorsque la porte (4) est abaissée et placée en face du foyer de l'insert (2), le levier (6) se voit artificiellement rallongé pour permettre à ladite porte (4) de s'appliquer contre la face avant de l'insert (2). La réalisation des moyens de déport en retrait de la porte (4) durant son relevage peut prendre plusieurs formes. Il s'agit, bien que le levier (6) présente une géométrie fixe, de permettre la modification de la longueur du bras de levier correspondant afin de modifier la distance 'séparant l'axe de- rotation (7) du levier (6) de la porte (4) au cours de la À15 manoeuvre. La figure 7 illustre un premier mode de réalisation des moyens de déport en retrait de la porte (4) au cours de son relevage. Il s'agit d'une chape (11) à double articulation, fixée d'une part à l'extrémité du levier (6) autour d'un axe (12) et d'autre part à la partie supérieure de la porte (4) autour d'un axe d'articulation (13). Lors du relevage de la porte (4), de par son propre poids la porte (4) a tendance à faire pivoter la chape (11) autour de l'axe (12) de telle sorte que la chape vienne se placer transversalement au levier (6). Le déplacement angulaire correspondant a tendance è rapprocher la porte (4) de l'axe de rotation (7) et par voie de conséquence provoque un déport en retrait de la porte. L'axe d'articulation (13) permet d'incliner la porte (4) de telle sorte que celle-ci puisse être orientée durant son relevage. 9 2629568 Une butée (14) est fixée à l'extrémité du levier (6) afin de limiter le débattement angulaire de le chape (11). Il faut en effet éviter que celle-ci ne puisse pivoter au-delà d'une certaine limite ce qui aurait pour conséquence de provoquer un coincement de la chape (11) durant l'abaissement de la porte (4). En aucun cas, la chape (11) ne doit avoir tendance à se replier pour se placer côte à côte avec le levier (6) mais au contraire, la chape (11) doit se replacer dans le prolongement du levier (6) en cas d'abaissement de la porte (4). La figure 8 schématise un second mode de réalisation des moyens de déport en retrait de la porte (4) durant son relevage. Selon cette conception, les moyens se présentent sous la forme d'une pièce de liaison coudée (15) fixée à la partie supérieure de la porte (4) et articulée à l'extrémité du levier (6) autour d'un point de liaison (16) mobile en translation le long dudit levier (6). Cette mobilité en translation de l'axe de rotation (16) permet de rapprocher la porte (4) de l'axe de rotation (7) durant la manoeuvre de relevage de ladite porte (4). Le point de liaison (16) mobile peut être par exemple formé d'un axe solidaire de la pièce coudée (15) qui traverse le levier (6) dans un trou (17) oblong. De la sorte, l'axe (16) peut se déplacer transversalement le long de l'extrémité du levier (6). D'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'Homme de l'Art, pourraient également être envisagées sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. 2629568 REVENDICATIONS 1. Dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée, destiné en particulier à permettre l'escamotage sans effort de la porte (4) dans la hotte (3) d'une cheminée (1) à âtre, qui présente un bandeau supérieur (5) placé à l'aplomb de l'ouverture de l'atre, c a r a c t é r i s é par le fait qu'il comprend des moyens de déport en retrait de la porte (4) durant son relevage. 2. Dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée, selon la revendication 1, qui comporte des leviers (6) chargés par un mécanisme de compensation tel qu'un contrepoids (8) à l'extrémité desquels est articulée la porte (4), c a r a c t é r i s é par le fait que les moyens de déport provoquent un raccourcissement du bras 15.. de levier (6) durant le relevage de la porte (4). 3. Dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée, selon la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait que les moyens se présentent sous la forme d'une chape (11) à double articulation (12 et 13) fixée à l'extrémité du levier (6) et au sommet de la porte (4). 4. Dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée, selon la revendication 3, c a r a c t é r i s é par le fait que l'angle d'articulation de la chape (11) est limité par une butée (14) placée à l'extrémité du levier (6). 5. Dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée, selon la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait que les moyens se présentent sous la forme d'une pièce de liaison coudée (15) articulée à l'extrémité du levier (6) autour d'un point de liaison (16) 11i 2629568 mobile en translation. 6. Dispositif de compensation du levage de porte frontale d'insert de cheminée, selon la revendication 5, c a r a c t 4 r i s é par le fait que le point de liaison (16) est formé d'un axe solidaire de la pièce coudée (15) traversant le levier (6) dans un trou oblong (17).