Brevet FR2744483A1 — publié le 19970808

PORTE A OUVERTURE VERTICALE La présente invention concerne une porte à ouverture verticale1 notamment une porte basculante pour une entrée de garage dans une construction, comportant un panneau mobile entre une position d'ouverture et une position de fermeture, ce panneau étant couplé de manière coulissante à une huisserie, prévue dans l'encadrement de ladite entrée, par des galets roulants montés à proximité des quatre angles dudit panneau, I'huisserie comportant deux montants sensiblement verticaux et deux rails supérieurs sensiblement horizontaux, les rails étant assemblés auxdits montants en un point d'assemblage prévu à leur extrémité avant et reliés à ladite construction fixe à leur extrémité arrière, les montants verticaux étant agencés pour guider les deux galets roulants inférieurs prévus dans la partie basse dudit panneau et les rails horizontaux étant agencés pour guider les deux galets roulants supérieurs prévus dans la partie haute du panneau, le panneau étant équilibré par un dispositif d'équilibrage logé dans l'huisserie et relié à la partie basse du panneau, la porte comportant également des moyens d'actionnement motorisés liés audit panneau et des moyens de sécurité couplés auxdits moyens d'actionnement et agencés pour inverser le sens d'actionnement du panneau en cas de détection d'un obstacle dans une zone de fermeture dudit panneau. Les portes basculantes à ouverture mécanique motorisée telles que définies ciaessus, utilisées pour des entrées de garage notamment dans des ensembles collectifs d'habitation ou autres constructions similaires, sont bien connues. Elles sont équipées de dispositifs de sécurité qui, en relation avec le moteur, permettent d'inverser le sens du mouvement du panneau de porte en cas de détection d'une présence (piéton, véhicule, obstacle quelconque) dans l'aire dangereuse de mouvement. Il s'agit notamment de la zone de fermeture située entre le sol et la base dudit panneau mobile, appelée encore zone d'écrasement. Par exemple, ces sécurités comportent des cellules photoélectriques prévues à la base des montants verticaux, à l'extérieur et à l'intérieur du garage.La base du panneau mobile est également équipée, sur sa tranche, d'une barre palpeuse qui permet de détecter une présence par contact et pression. Les normes actuellement en vigueur (NF P 25-362) exigent qu'en cas de défaillance des dispositifs de sécurité mentionnés ci-dessus, la force d'écrasement exercée par le panneau en cours de fermeture sur un obstacle à une hauteur de 10 cm du sol ne soit pas supérieure à 50 kg. Les essais effectués avec les portes à ouverture verticale traditionnelles donnent des résultats supérieurs à 100 kg. Ces résultats sont dus à la construction même de ce type de porte. En fin de fermeture, le panneau se rapproche de sa position verticale et les galets supérieurs, guidés dans les rails, se rapprochent des montants verticaux La force appliquée dans la partie haute du panneau par le moteur sur les galets supérieurs se trouve alors décuplée dans sa partie basse, s'il rencontre un obstacle. Le panneau se transforme en un véritable bras de levier capable alors de générer une force d'écrasement très élevée. Le but de la présente invention est de pallier ces inconvénients en proposant une porte à ouverture verticale pourvue d'un dispositif de sécurité complémentaire, simple, dissocié du moteur et permettant de respecter les normes en vigueur, c'est-à-dire foumissant une force d'écrasement limitée à environ 20 kg. Ce but est atteint par une porte telle que définie en préambule et caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens limiteurs d'effort agencés pour réduire l'effort exercé par le panneau dans ladite zone de fermeture sur un obstacle interposé dans l'espace libre existant entre le sol et la partie basse dudit panneau. Dans une forme de réalisation préférée, les moyens limiteurs d'effort comportent au moins un dispositif de liaison mobile au point d'assemblage des rails horizontaux et des montants verticaux, ce dispositif étant agencé pour autoriser un déplacement sensiblement vertical de l'extrémité avant des rails adjacente audit point d'assemblage par rapport auxdits montants fixes. Le dispositif de liaison mobile comporte, avantageusement, au moins une pièce de liaison pourvue d'au moins une ouverture allongée dans une direction sensiblement verticale, ladite pièce étant fixée audit montant vertical, d'une part, et couplée audit rail horizontal correspondant, d'autre part, par au moins un élément de fixation traversant ladite ouverture et autorisant ledit déplacement. De préférence, I'ouverture allongée est constituée d'une lumière dont les extrémités délimitent avec ledit élément de fixation une butée basse dans laquelle le panneau est en position fermée normale et une butée haute dans laquelle le panneau est en position semi-fermée surélevée en appui sur un obstacle interposé entre le sol et la partie basse dudit panneau, la hauteur de surélévation maximale étant sensiblement égale à la hauteur de ladite ouverture allongée. Le déplacement de l'extrémité avant des rails horizontaux décrit, avantageusement, un arc de cercle dont le centre correspond à l'extrémité arrière fixe desdits rails. Dans la forme de réalisation préférée, les moyens limiteurs d'effort comportent au moins un dispositif générateur de force agencé pour augmenter la capacité du dispositif d'équilibrage dans la zone de fermeture dudit panneau. Le dispositif générateur de force comporte, avantageusement, au moins un ressort de compression disposé dans l'huisserie entre une surface fixe et ledit dispositif d'équilibrage. Dans la forme de réalisation préférée, les moyens limiteurs d'effort comportent en outre un dispositif d'arrêt agencé pour bloquer le panneau surélevé dans une position semi-fermée. Ce dispositif d'arrêt comporte, avantageusement, une butée prévue en prolongement de la partie haute du panneau et un profilé d'arrêt solidaire de l'huisserie, la butée étant agencée pour prendre appui contre le profilé d'arrêt uniquement quand le panneau est surélevé, c'est-à-dire en appui sur un obstacle au sol. La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 représente une vue en perspective d'une entrée de garage pourvue d'une porte à ouverture verticale selon l'invention, - la figure 2 est une vue de profil en coupe de la porte suivant la ligne ll-ll de la figure 1, - les figures 3A et 3B sont des vues schématisées de la figure 2, correspondant respectivement au panneau en cours de fermeture hors et en appui sur un obstacle au sol, - la figure 4 est une vue de détail en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2 illustrant le dispositif d'équilibrage en position haute additionné du dispositif générateur de force, et - les figures 5A et 5B sont des vues de détail de la zone d'assemblage d'un rail et d'un montant d'huisserie, le rail étant respectivement en position normale et en position surélevée. En référence aux figures 1 et 2, la porte à ouverture verticale 1 comporte un panneau mobile 2 entre une position d'ouverture et une position de fermeture, ce panneau étant couplé de manière coulissante à une huisserie fixe 3 prévue dans l'encadrement d'une entrée de garage 4 ou d'un local similaire. L'huisserie 3 comporte deux montants 5 sensiblement verticaux reliés par une traverse avant haute 6, I'ensemble étant fixé solidairement à la maçonnerie 7 par des équerres 8 adéquates. L'huisserie 3 comporte également deux rails 9 supérieurs sensiblement horizontaux, leur extrémité avant 9a étant assemblées à la partie haute desdits montants 5 en un point d'assemblage 10. Les extrémités arrières 9b de ces rails 9 sont reliées par une traverse arrière haute 11, laquelle est fixée à la maçonnerie 7. Le profil de l'huisserie 3 présente ainsi une forme en L renversé. Le panneau 2 est couplé à cette huisserie 3 en quatre points, par des galets roulants 12, 13 montés à proximité des quatre angles dudit panneau 2, les galets supérieurs 12 circulant dans les rails horizontaux 9 et les galets inférieurs 13 dans les montants verticaux 5. Le panneau 2 est équilibré par un dispositif d'équilibrage 14 comportant au moins un contrepoids 14' logé dans les montants 5 et relié aux galets roulants inférieurs 13. Ce dispositif d'équilibrage pourrait également comporter un ressort ou tout autre générateur de force ou absorbeur d'énergie logé dans l'huisserie. II permet de compenser le poids du panneau 2 afin d'obtenir un quasi équilibre, quelle que soit sa position intermédiaire entre sa position d'ouverture où il est situé dans un plan sensiblement horizontal correspondant à celui défini par les rails 9 et sa position de fermeture où il est situé dans un plan sensiblement vertical correspondant à celui défini par les montants 5. Malgré tout, un léger déséquilibre ou effort résiduel persiste en fin d'ouverture et en fin de fermeture du panneau. Chaque contrepoids 14' peut coulisser dans un montant 5 et est porté par un câble mouflé 15, passant sur deux poulies 16, 17, I'une 16 fixée audit montant 5 et l'autre 17 couplée audit contrepoids 14. Le câble 15 présente une extrémité 15a fixée audit montant 5 et une extrémité mobile 15b solidaire du galet inférieur 13 correspondant. Le mouflage permet de démultiplier la course nécessaire au contrepoids pour équilibrer ledit panneau 2. En cas de rupture du câble 15, son extrémité basse 15b fixée au galet inférieur 13 est agencée pour relâcher une pièce (non représentée) qui pivote et se loge dans une des encoches prévues sur le montant 5 correspondant afin d'arrêter instantanément le déplacement du panneau 2. Ce dispositif de sécurité est couramment appelé dispositif antichute ou parachute. La porte 1 comporte des moyens d'actionnement motorisés 20 liés audit panneau 2 par un bras de manoeuvre 21 et prévus dans un boîtier 22 fixé à un des montants 5 d'huisserie. Ces moyens d'actionnement 20 comportent un motoréducteur 62 entraînant le bras de manutention 21 par l'intermédiaire d'une biellette 23 dont l'extrémité coulisse dans ce bras. L'extrémité supérieure 21 a de ce bras 21 pivote par rapport audit boîtier 22 et son extrémité inférieure 21b est fixée de manière amovible au panneau mobile 2 dans sa zone médiane. L'entraînement par biellette 23 permet d'obtenir un démarrage progressif et une vitesse lente en fin de course, afin d'éviter les "à coups" et les bruits de claquement. II permet également d'obtenir un verrouillage mécanique de la porte en position fermée. La porte 1 est équipée de moyens de sécurité 30 qui, couplés auxdits moyens d'actionnement 20, permettent d'inverser le sens du mouvement du panneau 2 en cas de détection d'un obstacle 61 ou d'une présence dans la zone de fermeture entre le sol 35 et la base dudit panneau 2. Un premier jeu de cellules de détection photoélectriques 31 est placé à la base des montants 5, du côté extérieur au garage, par exemple à environ 10 cm du sol. Un second jeu de cellules de détection 32 est placé sur les montants 5, du côté intérieur au garage, par exemple à environ 40 cm du sol. Ces cellules 31, 32 peuvent détecter la présence d'un piéton, d'un véhicule ou de tout autre obstacle situé dans le volume qu'elles délimitent. Le panneau 2 est également équipé à sa base d'un dispositif de détection par contact au moyen d'une barre palpeuse 33.La tranche inférieure 34 du panneau 2 est habillée d'un profilé en caoutchouc dans lequel est prévu par exemple un profil silicone à double lamelles de contact relié à une alimentation électrique ou tout autre dispositif approprié. Cette barre palpeuse 33 détecte une présence dans la zone de fermeture par contact et pression qui engendre un signal électrique et inverse automatiquement le mouvement du panneau. En référence aux figures 3A et 3B, la porte 1 objet de l'invention comporte, par rapport aux portes traditionnelles, des moyens limiteurs d'effort agencés pour réduire l'effort exercé par le panneau 2 dans ladite zone de fermeture sur un obstacle 61 interposé dans l'espace libre existant entre le sol 35 et la partie basse dudit panneau 2. Ces moyens limiteurs d'effort comportent un dispositif de liaison mobile 40 pourvue d'une pièce de liaison 41 prévue pour assembler les rails 9 auxdits montants 5 de manière coulissante. Cette pièce de liaison 41 est constituée d'une plaque métallique pourvue d'une ouverture allongée 42 dans une direction sensiblement verticale. Elle est fixée, d'un côté, à l'extrémité supérieure 5b du montant 5 et, de l'autre côté, à l'extrémité avant 9a du rail 9 par au moins un élément de fixation 43 traversant ladite ouverture 42.L'extrémité avant 9a du rail 9 peut alors se déplacer verticalement par rapport audit montant 5 selon une amplitude délimitée par les extrémités 42a, 42b de ladite ouverture 42. L'élément de fixation 43, qui peut être une vis, un boulon ou tout autre élément approprié, définit avec les extrémités de cette ouverture, une butée basse 42b et une butée haute 42a. La butée basse 42b correspond à la position normale du rail 9, dans laquelle il n'y a pas d'obstacle et le panneau 2 est en position fermée normale, et la butée haute 9a correspond à la position surélevée du rail 9, dans laquelle il y a un obstacle 61 au sol et le panneau 2 est en position semi-fermée surélevée en appui sur ledit obstacle 61.Le déplacement de l'extrémité avant 9a du rail 9, tel que défini, s'inscrit plus précisément dans un arc de cercle dont le centre est défini par l'extrémité arrière 9b du même rail. Pendant la phase de fermeture de la porte, si un obstacle 61 s'interpose entre le sol 35 et la partie basse du panneau mobile 2 et qu'il n'a pas été détecté de manière traditionnelle par un des jeux de cellules 31, 32 ou par la barre palpeuse 33, le panneau 2 entre en contact avec ledit obstacle 61 et exerce sur lui une pression due à son entraînement motorisé. Ledit obstacle 61 génère une contre-poussée qui est transmise au panneau mobile 2 et répercutée aux galets supérieurs 12 situés à proximité de l'extrémité avant 9a des rails 9. Sous l'effet de cette contre-poussée, l'extrémité avant 9a des rails étant mobile, se soulève en entraînant avec elle le panneau 2 qui réduit instantanément l'effort d'écrasement exercée sur ledit obstacle 61. Ce déplacement vers le haut a pour effet de supprimer la multiplication de l'effort exercée par la motorisation sur le panneau, due à l'effet de levier engendré par les déplacements horizontal et vertical du galet 12 prisonnier du rail 9 et se transformant en une force verticale exercée à la partie basse du panneau sur ledit obstacle. Dans le cas présenté ci-dessus, l'effort résiduel du panneau 2, non absorbé par le dispositif d'équilibrage 14, influence négativement l'effort d'écrasement exercé sur ledit obstacle 61. A cet effet, il convient de le supprimer en augmentant la capacité du dispositif d'équilibrage 14. La figure 4 illustre un exemple de réalisation prévoyant un dispositif générateur de force 50 agencé pour augmenter la masse du contrepoids 14' en position haute quand le panneau 2 est en zone de fermeture. Ce dispositif générateur de force 50 comporte un ressort de compression 51, ou tout autre élément approprié tel qu'un contrepoids additionnel ou des contrepoids étagés se présentant sous la forme d'une masse métallique. Ce ressort 51 est prévu à l'intérieur de chaque montant vertical 5 entre une surface rixe 52 d'huisserie et le sommet 53 du contrepoids 14'.Le ressort 51 est porté par un support réglable 54 permettant de régler la distance de ce ressort par rapport au sommet 53 du contrepoids 14 de manière à affiner l'effort additionnel à rajouter audit contrepoids pour alléger au maximum le panneau mobile 2 en zone de fermeture et supprimer ainsi l'effort résiduel. Ce support 54 comporte dans l'exemple représenté un premier étrier 55 en L fixé à un second étrier 56 en L renversé solidaire de l'huisserie 3. Ces deux étriers 55, 56 sont assemblés par leur aile correspondante 57 au moyen de deux éléments de fixation 58, tels que des vis et écrous, traversant des ouvertures allongées 59 prévues dans chaque étrier. En référence, plus particulièrement, aux figures 5A et 5B, les moyens limiteurs d'effort comportent en outre un dispositif d'arrêt 70 agencé pour bloquer le panneau 2 surélevé dans une position semi-fermée, en cas d'obstacle au sol. Ce dispositif d'arrêt 70 comporte une butée 71 sous la forme d'une lame métallique prévue en prolongement de la partie haute du panneau 2 et coopérant avec un profilé d'arrêt 72 métallique solidaire de l'huisserie 3. Quand le panneau 2 se ferme normalement, les rails 9 sont en position basse et la butée 71 n'entre pas en contact avec le profilé d'arrêt 72.Par contre, en cas d'obstacle 61 au sol, le panneau 2 est surélevé, les rails 9 sont en position haute et ia butée 71 prend appui contre le profilé d'arrêt 72 qui bloque le panneau 2 dans une position semi-fermée. Ce dispositif d'arrêt 70 empêche, par conséquent, le panneau 2 de poursuivre son mouvement de fermeture et limite ainsi considérablement l'effort d'écrasement du panneau 2 sur ledit obstacle 61. La lame formant la butée 71 peut s'étendre sur toute la longueur du bord supérieur du panneau 2. De même, le profilé d'arrêt 72 peut s'étendre le long de l'huisserie en correspondance avec ladite butée 71. La figure 4 illustre une forme de réalisation avantageuse dans laquelle les butées 71 et profilés d'arrêt 72 sont prévus aux extrémités du panneau 2 proches des rails 9.La butée 71 est montée réglable sur le panneau 2 par des vis 73 au travers de lumières 74 prévues dans ladite butée, afin de pouvoir régler la distance séparant la butée du profilé d'arrêt. Ce réglage permet de choisir à partir de quel moment, c'est-à-dire à partir de quelle hauteur de surélévation du panneau 2, le dispositif d'arrêt 70 doit entrer en action. Au vu de cette description, il ressort clairement que l'objet de l'invention, constitué par les moyens limiteurs d'effort qui associent à la fois un dispositif de liaison mobile 40 des rails, un dispositif générateur de force 50 additionnel au dispositif d'équilibrage et un dispositif d'arrêt 70 en position semi-fermée du panneau, permet d'obtenir une porte à fermeture verticale qui réponde avec fiabilité aux normes en vigueur. II ressort également clairement que ces moyens sont constitués par des dispositifs mécaniques simples, peu coûteux et de mise en oeuvre aisée. Ils peuvent par conséquent aussi bien équiper les portes neuves qu'être proposés en aprèsvente pour mettre en conformité les portes déjà en utilisation. La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais s'étend à toute modification et variante évidente pour un homme du métier. Notamment, le dispositif de liaison rendant les rails horizontaux flottants dans la zone de fermeture du panneau peut être remplacé par tout autre moyen adéquat permettant d'atteindre le même résultat. De même, le dispositif générateur de force additionnel peut être agencé différemment, I'essentiel étant qu'il donne le même résultat, à savoir qu'il permet de supprimer l'effort résiduel du panneau dans la zone de fermeture. Le dispositif d'arrêt peut être remplacé par des fins de course commandant automatiquement l'arrêt de la motorisation ou par tout autre moyen approprié. Revendications 1. Porte (1) à ouverture verticale, notamment une porte basculante pour une entrée de garage dans une construction, comportant un panneau mobile (2) entre une position d'ouverture et une position de fermeture, ce panneau étant couplé de manière coulissante à une huisserie (3), prévue dans l'encadrement de ladite entrée (4), par des galets roulants (12, 13) montés à proximité des quatre angles dudit panneau (2), I'huisserie (3) comportant deux montants (5) sensiblement verticaux et deux rails (9) supérieurs sensiblement horizontaux, les rails (9) étant assemblés auxdits montants (5) en un point d'assemblage (10) prévu à leur extrémité avant (9a) et reliés à ladite construction fixe à leur extrémité arrière (9b), les montants verticaux (5) étant agencés pour guider les deux galets roulants inférieurs (13) prévus dans la partie base dudit panneau (2) et les rails horizontaux (9) étant agencés pour guider les deux galets roulants supérieurs (12) prévus dans la partie haute du panneau (2), le panneau étant équilibré par au moins un dispositif d'équilibrage (14) logé dans l'huisserie et relié à la partie basse du panneau, la porte (1) comportant également des moyens d'actionnement motorisés (20) liés audit panneau (2) et des moyens de sécurité (30) couplés auxdits moyens d'actionnement (20) et agencés pour inverser le sens du mouvement du panneau (2) en cas de détection d'un obstacle dans une zone de fermeture dudit panneau, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens limiteurs d'effort (40, 50, 70) agencés pour réduire l'effort exercé par le panneau (2) dans ladite zone de fermeture sur un obstacle (61) interposé dans l'espace libre existant entre le sol (35) et la partie basse dudit panneau (2). 2. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens limiteurs d'effort comportent au moins un dispositif de liaison mobile (40) au point d'assemblage (10) des rails horizontaux (9) et des montants verticaux (5) et agencé pour autoriser un déplacement sensiblement vertical de l'extrémité avant (9a) des rails adjacente audit point d'assemblage (10) par rapport auxdits montants fixes (5). 3. Porte selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de liaison mobile (40) comporte au moins une pièce de liaison (41) pourvue d'au moins une ouverture allongée (42) dans une direction sensiblement verticale, ladite pièce de liaison (41) étant fixée au montant vertical (5), d'une part, et couplée au rail horizontal (9) correspondant, d'autre part, par au moins un élément de fixation (43) traversant ladite ouverture (42) et autorisant ledit déplacement. 4. Porte selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'ouverture allongée (42) est constituée d'une lumière dont les extrémités délimitent avec ledit élément de fixation une butée basse (42b) dans laquelle le panneau (2) est en position fermée normale et une butée haute (42a) dans laquelle le panneau (2) est en position semi-fermée surélevée en appui sur un obstacle (61) interposé entre le sol (35) et la partie basse dudit panneau (2), la hauteur de surélévation maximale étant sensiblement égale à la hauteur de ladite ouverture allongée (42). 5. Porte selon la revendication 2, caractérisée en ce que le déplacement de l'extrémité avant (9a) des rails (9) décrit un arc de cercle dont le centre correspond à l'extrémité arrière fixe (9b) des mêmes rails. 6. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens limiteurs d'effort comportent au moins un dispositif générateur de force (50) agencé pour augmenter la capacité du dispositif d'équilibrage (14) dans la zone de fermeture dudit panneau (2). 7. Porte selon la revendication 6, caractérisée en ce que le dispositif générateur de force (50) comporte au moins un ressort de compression (51) disposé dans l'huisserie entre une surface fixe (52) et ledit dispositif d'équilibrage (14). 8. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens limiteurs d'effort comportent un dispositif d'arrêt (70) agencé pour bloquer le panneau (2) surélevé dans une position semi-fermée. 9. Porte selon la revendication 8, caractérisée en ce que le dispositif d'arrêt (70) comporte une butée (71) prévue en prolongement de la partie haute du panneau (2) et un profilé d'arrêt (72) solidaire de l'huisserie, la butée (71) étant agencée pour prendre appui contre le profilé d'arrêt (72) uniquement quand le panneau (2) est surélevé, en appui sur un obstacle (61) au sol.