Brevet FR2728296A1 — publié le 19960621

La présente invention est relative à un dispositif de commande de l'ouvrant d'une toiture, de type véranda ou analogue, comportant une structure de support sur laquelle repose cette toiture, avec une partie fixe généralement plane, de préférence légèrement inclinée sur l'horizontale pour assurer l'écoulement des eaux de pluie extérieures et habituellement liée à un mur de soutien contre lequel est bâtie la véranda, et une partie mobile constituant l'ouvrant, adaptée à coulisser sous la partie fixe, parallèlement à celle-ci, pour découvrir de façon correspondante la toiture et faire communiquer l'intérieur de la structure de support avec l'environnement ambiant, à travers l'ouverture ainsi créée. On connaît déjà dans la technique de nombreux systèmes à toiture ouvrante de ce genre, dans lesquels la structure de support comporte des chevrons, portés par des moyens d'appui au sol, ces chevrons faisant office de rails sur lesquels glisse l'ouvrant mobile pour se loger sous la partie fixe de la véranda lorsque la toiture est ouverte, les dimensions de cette partie fixe et de l'ouvrant mobile pouvant être du même ordre de grandeur, de manière à assurer une ouverture maximale sur sensiblement la moitié de la surface de cette toiture. Toutefois, dans ces réalisations connues, la commande de l'ouvrant est réalisée par des câbles, courroies ou chaînes qui sont plus ou moins apparents, notamment leurs organes de motorisation et d'entraînement, lesquels exigent pour leur montage et leur support des profilés de grande largeur, peu esthétiques et de fabrication complexe. La présente invention a pour objet un dispositif de commande perfectionné qui évite ces inconvénients, en particulier grâce à un faible encombrement des pièces mises en oeuvre, en permettant une complète intégration des divers mécanismes utilisés, logés directement dans les profilés de la structure de support, ce qui facilite la fabrication et la pose du dispositif et améliore l'esthétique de l'ensemble. A cet effet le dispositif considéré, pour la commande d'une toiture comportant une structure de support et d'appui au-dessus du sol d'un élément de couverture fixe, de forme générale plane, de préférence réuni selon un de ses côtés à un mur porteur vertical contre lequel s'applique la structure, et un ouvrant mobile, parallèle à ltélément fixe, apte à coulisser sur la structure de support pour se disposer sous l'élément fixe en position d'ouverture de la toiture ou dans le prolongement de celui-ci en position de fermeture, sous l'effet d'un mécanisme de commande porté par la structure de support et provoquant le déplacement de l'ouvrant vis-à-vis de l'élément fixe, se caractérise en ce que, de chaque côté de la toiture, la structure de support comporte sous l'élément fixe un chevron supérieur d'un seul tenant, supportant un profilé comportant au moins un rail, délimitant un logement ouvert recevant une courroie crantée, bouclée sur elle-même et coopérant avec un pignon d'entraînement prévu à l'extrémité d'une barre de commande et de transmission transversale, s'étendant parallèlement au côté de l'élément fixe réuni au mur porteur et au voisinage de celui-ci, les extrémités de la courroie étant solidarisées l'une et l'autre à une pièce de jonction communie, fixée à l'ouvrant, de telle sorte que le mouvement du pignon entraînant la courroie provoque le déplacement de la pièce de jonction vis-à-vis du rail et par suite le mouvement de l'ouvrant qui glisse dans le logement ouvert du rail sous l'élément fixe, en s'appuyant sur la courroie logée a l'intérieur de ce rail. Grâce à ces dispositions, le chevron d'appui de la toiture, supportant un profilé creux formant rail, loge entièrement les moyens de commande de l'ouvrant mobile, constitués d'une simple courroie crantée montée dans ce rail et dont le mouvement en rotation continue, dans un sens ou dans l'autre selon le déplacement à réaliser pour l'ouvrant, entraîne directement celui-ci qui repose en permanence sur la courroie, sous l'élément fixe lui-même monté au-dessus du profilé du chevron. La commande de la courroie crantée s'effectue par une barre transversale qui peut être elle-même commandée par un moteur tubulaire ou autre, en étant dispose avec ce moteur sous l'élément fixe, au voisinage du bord de celui-ci réuni au mur porteur ou analogue contre lequel s'appuie la toiture de la véranda, de telle sorte que la barre et le moteur soient totalement invisibles de l'extérieur. Selon une caractéristique particulière de l'invention, le rail formé dans le profilé creux du chevron supérieur comporte au moins un et de préférence plusieurs galets lisses d'appui pour l'ouvrant dans son mouvement vers ou à partir de l'élément fixe. Avantageusement et selon une autre caractéristique également, le rail du profilé creux est isolé de l'ouvrant par des moyens propres à assurer une rupture de pont thermique, du type à barrettes plastiques ou autres. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la courroie de commande crantée, logée à l'intérieur du rail du profilé creux du chevron est en prise d'une part avec le pignon d'entraînement, et d'autre part avec un second pignon, d'axe parallèle à celui du pignon d'entralnement, ce second pignon étant monté libre en rotation et associé à un mécanisme de tension de la courroie par déplacement de cet axe. Selon encore une autre caractéristique, le pignon d'entraînement est directement constitué par l'extrémité de la barre de commande et de transmission, qui présente extérieurement un profil muni de cannelures à ses deux extrémités. Les pignons ainsi formés à ces extrémités sont en prise, respectivement de chaque côté de la toiture, avec deux courroies crantées homologues, de manière à assurer un déplacement de l'ouvrant mobile qui reste toujours perpendiculaire à la direction de la barre de commande et parallèle aux rails des profilés creux. Avantageusement, la barre de commande et de transmission est supportée à chacune de ses extrémités latérales dans un palier lisse en U, monté dans le rail et recevant une bague de frottement entourant un coussinet muni d'un cran de liaison avec au moins une cannelure de la barre. De préférence également, chaque rail comporte à chacune de ses extrémités une butée fixe d'arrêt de l'ouvrant en fin de course. Selon une caractéristique complémentaire, le rail du profilé creux du chevron supérieur est constitué de deux demi-rails dans le prolongement l'un de l'autre, respectivement au droit de l'élément fixe et de l'ouvrant mobile en position de fermeture de la toiture, le demi-rail disposé sous l'élément fixe comportant une cloison verticale pour le soutien de cet élément. En outre, le demi-rail inférieur est avantageusement muni d'un cache supérieur amovible, apte à être fixé par clip ou analogue sur ce demi-rail, afin de coiffer l'ouvrant par le dessus de celui-ci, l'ouvrant comportant de préférence des joints d'étanchéité glissant sur le cache ou vice-versa. D'autres caractéristiques d'un dispositif de commande pour toiture à ouvrant mobile, établi conformément à l'invention, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels - La Figure 1 est une vue schématique en perspective d'une toiture selon l'invention. - La Figure 2 est une vue en coupe longitudinale partielle, à plus grande échelle, de la toiture selon la Figure 1, illustrant notamment la courroie de commande réalisant l'entraînement de l'ouvrant par l'intermédiaire d'une pièce de jonction avec celui-ci. - La Figure 3 est une vue de dessus de l'ouvrant mobile et des chevrons de la structure de support sur lesquels coulisse cet ouvrant. - La Figure 4 est une vue en coupe transversale de l'ouvrant et de ses chevrons, dans un mode de réalisation particulier, illustrant une variante de mise en oeuvre. - La Figure 5 est une vue de détail de la courroie crantée et de son pignon d'entraînement. - La Figure 6 illustre un autre détail pour le montage de la barre de commande et de transmission du dispositif. - La Figure 7 est une vue en coupe à plus grande échelle de cette barre, illustrant en particulier le profil de sa section. Sur ces Figures et plus particulièrement sur les Figures 1 à 4, on peut voir que le dispositif selon l'invention, constituant la toiture d'une véranda ou analogue, comporte essentiellement un élément fixe 1, d'un ouvrant mobile 2, permettant de se déplacer vis-à-vis de l'élément fixe pour se placer partiellement ou totalement sous ce dernier et d'une structure de support 3, laquelle repose sur le sol (non représenté) par des poteaux d'appui 4, l'élément fixe de forme générale plane étant disposé au voisinage d'un mur de soutènement 5 contre lequel est bâtie et adossée la véranda.De préférence, les dimensions de l'élément fixe et de l'ouvrant, l'un et l'autre de forme générale rectangulaire, sont pratiquement identiques, en tout cas voisines, de telle sorte que, lorsque l'ouvrant est disposé sous l'élément fixe, l'ouverture de la toiture soit maximale. Avantageusement mais à titre d'exemple seulement, tout autre montage étant bien entendu possible, l'ensemble de la toiture repose sur une console de support 6 fixée au mur 5, par l'intermédiaire d'une liaison 7 articulée permettant d'ajuster la pente de l'élément fixe 1, en fonction de la hauteur des poteaux d'appui 4, pour faciliter l'écoulement des eaux de pluie extérieures. Une bavette 8 fixée au mur et en appui sur une portée de l'élément fixe 1, assure l'étanchéité à la liaison avec ce mur, tandis qu'une parclose 9 montée contre le bord opposé de cet élément, se rebat vers l'ouvrant mobile 2 en protégeant le bord correspondant de l'élément fixe 1. Un élément décoratif 10 est prévu en bout de la structure de support 3, au-delà de l'ouvrant mobile 2. La structure de support 3 comporte essentiellement, selon chacun des côtés de la toiture, des chevrons supérieurs tels que 11, délimitant entre eux, un retour transversal 12 et le mur 5, une ouverture centrale 13, laquelle peut être ouverte ou fermée, dans le prolongement de l'élément fixe 1 par l'ouvrant mobile 2 selon la position relative de ce dernier par rapport à cet élément et notamment selon qu'il est amené sous ce dernier ou au contraire décalé vers l'avant de celui-ci, en obturant alors complètement cette ouverture. Les deux chevrons supérieurs 11 de l'ensemble sont identiques, un seul d'entre eux étant décrit ci-après, ces chevrons assurant ensemble le support et le guidage de l'ouvrant mobile 2 au cours de son mouvement vers ou à partir de l'élément fixe 1. A cet effet, chaque chevron 11 est constitué ou supporte un profilé métallique creux 14, dont la Figure 4 illustre à plus grande échelle la section, ce profilé comportant, à son extrémité superieure, un rail 15 ouvert vers l'extérieur et dans lequel peut être logé un mécanisme 16 permettant d'assurer la commande de l'ouvrant dans ses mouvements, et dont le détail de la réalisation sera précisé ci-après. De préférence, le rail 15 est en réalité formé de deux demi- rails 15a, 15b, disposés dans le prolongement l'un de l'autre et prévus respectivement sous 1'ouvrant 2 pour l'un, sous l'élément fixe 1 pour l'autre, lorsque cet ouvrant est lui-meme sensiblement dans le prolongement de l'élément fixe, la toiture étant fermée. Une cloison de séparation (non représentée) s'étend verticalement à partir du demi-rail 15b surmonté de l'élément fixe, pour assurer l'immobilisation de cet élément vis-à-vis du chevron de support 11 supportant le rail 15. L'élément fixe 1 est avantageusement constitué d'une partie vitrée 17, montée dans un châssis d'immobilisation 18 comprenant divers joints d'étanchéité 19 (voir Figure 2), dont le détail de la réalisation importe peu en elle-même à l'invention. De même, l'ouvrant mobile 2 comporte une partie centrale également vitrée 20, fixée dans un châssis 21 (Figure 3), dont à nouveau le détail n'a pas d'incidence directe sur les caractéristiques précises du dispositif considéré. Toutefois et de façon avantageuse, quoiqu'en elle même classique dans la technique, le rail 15 qui reçoit le mécanisme d'entraînement 16, comporte une partie centrale 22 raccordée à un clip d'accrochage 23 pour un cache supérieur 24 par l'intermédiaire de barrettes en matière plastique rigide 25, aptes à créer une rupture de pont thermique et ainsi à isoler l'extérieur de la toiture de l'intérieur du local situé sous cette dernière (Figure 4). En outre et comme également illustré sur cette Figure, la face supérieure du châssis 21 de l'ouvrant 2 comporte des joints 26 venant porter contre le cache 24, pour assurer une étanchéité convenable au contact de l'ouvrant, lors des déplacements de ce dernier. Eventuellement, on pourrait inverser la position de ces joints. Conformément à l'invention, le mécanisme d'entraînement 16 de l'ouvrant mobile 2 est disposé dans un logement ouvert 27 prévu dans le rail 15, à la partie supérieure de chaque chevron 11, de manière à ce que, une fois la toiture assemblée, ce mécanisme soit entièrement caché vis-à-vis de l'extérieur. Comme représenté plus particulièrement sur la Figure 2 et en vue de détail sur la Figure 5, ce mécanisme se compose principalement d'une courroie de transmission 28, bouclée sur elle-même et comportant dans sa surface interne des crans 29, de manière à lui permettre de coopérer en permanence avec un pignon d'entraînement 30, qui est de préférence constitué par l'extrémité d'une barre d'entraînement 44 décrite ci-après, ce pignon étant disposé sous l'élément fixe 1 au voisinage du mur de soutènement 5, dans le prolongement de l'ouvrant 2. La courroie crantée 28 est tendue à l'intérieur du logement 27 dans le rail 15 à la partie supérieure du profilé 14 du chevron 11, entre le pignon d'entraînement 30 et un second pignon 31, monté libre en rotation dans le bord opposé de la courroie, les pignons 30 et 31 ayant bien entendu des axes parallèles l'un à l'autre. Par ailleurs, l'axe 32 du pignon libre 31 est solidarisé d'un dispositif de mise sous tension 33 logé à l'intérieur de la courroie et permettant de maintenir ses deux brins parallèles l'un à l'autre, en permettant en outre à son brin supérieur 34 de constituer une surface d'appui convenable et notamment suffisamment rigide pour que l'ouvrant 2 vienne reposer sur ce brin lorsqu'il coulisse sous l'élément fixe 1 lorsque la toiture est mise en position ouverte. Des pignons intermédiaires tels que 35 et 36 (Figure 5) libres en rotation, sont prévus et engrènent simultanément avec les crans 29 de la courroie 28 pour assurer le soutien de l'ouvrant entre les pignons d'extrémité 30 et 31. Les extrémités 37 et 38 de la courroie 28 sont immobilisées par une pièce de jonction commune 39, laquelle est solidarisée par des vis 40 du châssis 21 de l'ouvrant, de telle sorte que les mouvements de la courroie dans une direction ou dans l'autre, à l'ouverture ou à la fermeture, selon le sens de la rotation du pignon d'entraînement 30, déterminent les déplacements de l'ouvrant 2 pour l'amener, soit sous l'élément fixe 1, soit au-delà et dans le prolongement de celui-ci. Plusieurs galets lisses 41 sont également prévus à l'intérieur du rail 15, au-delà de la courroie 28, de manière à permettre de supporter l'ouvrant 2 au-dessus du rail lorsqu'il se déporte vis-à-vis du bord d'extrémité de la courroie dans son mouvement d'écartement par rapport à l'élément fixe 1. En outre, des butées, respectivement 42 et 43 (Figure 3), sont fixées dans le rail 15, dans des positions appropriées pour matérialiser les fins de course pour l'ouvrant 2, respectivement lors de la fermeture de la toiture ou de son ouverture maximale, lorsque cet ouvrant est totalement disposé sous l'élément fixe 1. Dans l'exemple de réalisation plus spécialement considéré, le pignon d'entraînement 30 de chacune des courroies 28 montées dans l'un et l'autre des chevrons supérieurs 11 prévus des deux côtés de la structure de support 3, sont commandés par une barre de transmission commune 44, dont les extrémités constituent directement les pignons 30 précités, et qui s'étend transversalement à la toiture, parallèlement et au voisinage du mur 5 sous l'élément fixe 1 (voir Figure 1 et également Figure 6). Cette barre est totalement invisible de l'extérieur. Avantageusement, les deux pignons 30 prévus de chaque côté de la toiture sont constitués directement par les extrémités de la barre de transmission 44, laquelle comporte à cet effet (Figure 7) des cannelures périphériques externes 45 destinées à venir en prise avec les crans 29 de la courroie 28. Dans ce cas, la barre est maintenue et guidée à l'extrémité haute de chaque chevron 11 dans un palier 46 (Figure 5) en U, une bague de frottement 47, notamment en bronze, dans laquelle tourne librement un coussinet de liaison 48 comportant deux crans 49 pour son immobilisation en rotation dans deux cannelures 45 de la barre. Grâce à ces dispositions, la barre de commande et de transmission 44 agit directement sur les courroies en conservant un sychronisme parfait d'un côté à l'autre de la toiture. Cette barre peut être de section réduite et logée au plus près du mur 5 au-dessus de la console d'accroche murale 6, en étant invisible de l'extérieur. Cette barre peut être commandée par tout mécanisme approprié, notamment à partir d'un moteur 50, du type moteur tubulaire ou autre, avantageusement associé à un dispositif de commande manuelle 51, destiné à prendre la relève de ce moteur par un jeu de pignons de renvoi 52 et 53, et une chaîne de transmission 54, l'ensemble étant schématisé sur la Figure 2 notamment. La barre de commande 44 est maintenue et guidée par ses paliers 46, dont la conception simple permet une mise en place facile sur chantier, en évitant toute fixation complémentaire ou usinage sur place. L'ouvrant est en permanence soutenu dans ses mouvements à la fois par les courroies crantées 28 prévues de chaque côté de l'élément fixe 1 par les galets crantés 36 et par les galets lisses 41 montés dans le rail au-delà de cet élément, les courroies restant en permanence tendues, quelle que soit la position de l'ouvrant se déplaçant au-dessus d'elles. La mise en oeuvre d'un rail ouvert supporté par ou appartenant aux chevrons supérieurs 11 de la structure de support 4 permet de réduire considérablement les dimensions des profilés utilisés, notamment pour constituer les châssis 18 et 21 de l'élément fixe et de l'ouvrant, tout en permettant de dissimuler complètement les mécanismes de commande, lesquels peuvent néanmoins être aisément atteints pour réparation ou maintenance. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple plus spécialement décrit et représenté ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. En particulier, cet exemple a plus spécialement considéré le cas où l'élément fixe et l'ouvrant repose sur deux chevrons 11, parallèles et disposés de part et d'autre de la toiture. On pourrait toutefois envisager d'autres solutions, dans lesquelles cette toiture est formée de plusieurs ouvrants voisins, tels que ceux désignés sous les références 2 et 2' sur la Figure 4, avec un chevron intermédiaire 11' entre eux, chaque ouvrant étant associé à un mécanisme de commande manoeuvré en synchronisme, tels que 16 et 16' sur cette même Figure, toutes les courroies de commande étant entraînées à partir de la barre de transmission commune 44, de la manière déjà décrite. REVENDICATIONS 1 - Dispositifsde commande pour toiture à ouvrant mobile, comportant une structure (3) de support et d'appui au-dessus du sol d'un élément de couverture fixe (1), de forme générale plane, de préférence réuni selon un de ses côtés à un mur porteur vertical (5) contre lequel s'applique la structure, et un ouvrant mobile (2), parallèle à l'élément fixe, apte à coulisser sur la structure de support pour se disposer sous l'élément fixe en position d'ouverture de la toiture ou dans le prolongement de celui-ci en position de fermeture, sous l'effet d'un mécanisme de commande (16) porté par la structure de support et provoquant le déplacement de l'ouvrant vis-à-vis de l'élément fixe, caractérisé en ce que, de chaque côté de la toiture, la structure de support comporte sous l'élément fixe un chevron supérieur (11) d'un seul tenant, supportant un profilé (14) comportant au moins un rail (15), délimitant un logement ouvert (27) recevant une courroie crantée (28), bouclée sur elle-même et coopérant avec un pignon d'entraînement (30) prévu à l'extrémité d'une barre de commande et de transmission transversale (44), s'étendant parallèlement au côté de l'élément fixe réuni au mur porteur et au voisinage de celui-ci, les extrémités de la courroie étant solidarisées l'une et l'autre à une pièce de jonction commune (39), fixée à l'ouvrant, de telle sorte que le mouvement du pignon entraînant la courroie provoque le déplacement de la pièce de jonction vis-à-vis du rail et par suite le mouvement de l'ouvrant qui glisse dans le logement ouvert du rail sous l'élément fixe, en s'appuyant sur la courroie supportée par les galets crantés, logée à l'intérieur de ce rail. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rail (15) formé dans le profilé creux (14) du chevron supérieur (11) comporte au moins un et de préférence plusieurs galets lisses (41) d'appui pour l'ouvrant (2) dans son mouvement vers ou à partir de l'élément fixe (1). 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le rail (15) du profilé creux (14) est isolé de l'ouvrant (2) par des moyens (25) propres à assurer une rupture de pont thermique, du type à barrettes plastiques ou autres. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la courroie de commande crantée (28), logée à l'intérieur du rail (15) du profilé creux (14) du chevron (11) est en prise d'une part avec le pignon d'entraînement (30), et d'autre part avec un second pignon (31), d'axe (32) parallèle à celui du pignon d'entraînement, ce second pignon étant monté libre en rotation et associé à un mécanisme de tension (33) de la courroie par déplacement de cet axe. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pignon d'entraînement (30) est directement constitué par l'extrémité de la barre de commande et de transmission (44), qui présente extérieurement un profil muni de cannelures (45) à ses deux extrémités. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la toiture comporte deux pignons d'entraînement (30) en prise respectivement de chaque côté avec deux courroies crantées homologues (28), de manière à assurer un déplacement de l'ouvrant mobile (2) qui reste toujours perpendiculaire à la direction de la barre de commande (44) et parallèle aux rails (15) des profilés creux (14) des chevrons supérieurs (11). 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la barre de commande et de transmission (44) est supportée à chacune de ses extrémités latérales dans un palier lisse en U (46), monté dans le rail (15) et recevant une bague de frottement (47) entourant un coussinet (48) muni d'un cran de liaison (49) avec au moins une cannelure (45) de la barre. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le rail (15) comporte à chacune de ses extrémités une butée fixe (42, 43) d'arrêt de l'ouvrant (2) en fin de course. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le rail (15) est constitué de deux demi-rails 15a, 15b dans le prolongement l'un de l'autre, respectivement au droit de l'élément fixe (1) et de l'ouvrant mobile (2) en position de fermeture de la toiture, le demi-rail disposé sous l'élément fixe comportant une cloison verticale (15a) pour le soutien de cet élément. 10 - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le demi-rail inférieur (15b) est muni d'un cache supérieur amovible (24), apte à être fixé par clip (23) ou analogue sur ce demi-rail, afin de coiffer l'ouvrant (2) par le dessus de celui ci, l'ouvrant comportant des joints d'étanchéité (26) glissant sur le cache ou vice-versa.