Brevet FR2745842A1 — publié le 19970912

La présente invention concerne un dispositif télescopique encastrable et autoporteur, pour la couverture de bassin, avec enroulement automatique de la couverture. S'applique notammant pour la couverture de piscines ou autres bassins analogues. II existe plusieurs types de couvertures de bassins ou piscines, ayant pour but une ou plusieurs des fonctionnalités suivantes: - assurer la protection contre les salissures et la polution, - assurer la sécurité du bassin, - assurer la protection contre la perte de calories du bassin. Les dispositifs de support de ces couvertures peuvent être classés en plusieurs catégories selon la nature de la couverture et les fonctionnalités recherchées. On peut citer une première catégorie de dispositif de type enrouleur, support de couverture souple à bules utilisées généralement pour la réduction des déperditions thermique, ou de bâches tendues pour la protection de polution et la sécurité. Mais la mise en place et l'enlèvement de ces couvertures avec l'enrouleur est fastidieuse, de plus ils présentent les inconvénients d'occuper de la surface près du bassin sur toute la longueur de la piscine et nuisent à l'esthétique général de la piscine. Cependant ils présentent i'avantage de ne pas nécessiter de maçonnerie additionnelle. Un deuxième type de couverture est constitué de volet roulant composé de lamelles articulées les unes aux autres, qui flottent sur l'eau et qui s'enroulent sur un cylindre généralement motorisé de manière hydraulique ou électrique. Ces volets roulants et leur enrouleur peuvent être classés dans deux grandes catégories, les hors sol et les immergés. Les couvertures à volet roulant hors sol sont généralement constituée d'un bâti supportant l'axe d'enroulement du volet roulant, L'ensemble étant entraîné par un groupe moto réducteur, le tout étant positionné au dessus du bassin, ce qui évite les problèmes complexes d'étanchéité. Ces systèmes présentent l'avantage de ne pas nécessiter de maçonnerie additionnelles, mais occupent tout l'espace de la plage sur un des bords du bassin, qui devient alors inutilisable. De plus, ils sont volumineux et en sailli, ce qui contrarie l'esthétique. Afin de réduire la saillie du caisson extérieur, une variante de réalisation est parfois proposée, en ce que le système d'entraînement de l'axe par pignon et chaîne se trouve dans l'eau. Ce dispositif est notamment décrit dans le brevet FRA 2.450.927. Une deuxième grande catégorie d'enrouleur de volet roulant est constituée de dispositifs imergés, dans ce cas, L'ensemble axe, volet roulant, groupe motoréducteur se trouvent à l'intérieur du bassin sous la surface de l'eau généralement. Plusieurs modes de réalisation sont alors décrits, I'activité inventive consiste à résoudre les problèmes complexes d'étanchéïté, et les problèmes d'encombrement du bassin par ces dispositifs. Un premier mode consiste à construire une fosse attenante, en communication avec l'eau du bassin dans laquelle le volet roulant est installé avec sa motorisation étanche. Dans un deuxième mode d'installation le volet roulant se trouve dans le bassin, mais le groupe moto-réducteur se trouve dans une fosse attenante étanche en prolongement de l'axe, ce qui oblige à résoudre le problème d'étanchéïté de traversée de paroi. Dans un troisième mode de réalisation, le groupe moto-réducteur se trouve en bout d'axe, mais dans l'alignement à l'intérieur du bassin. Cette description faite dans le brevet FRA 2 508 525 évite la maçonnerie additionnelle, mais doit résoudre les problèmes d'étanchéité, et impose une construction en porte à faux en bout d'axe qui le fragilise. Dans un quatrième mode de réalisation décrite dans le brevet 92 14184, le groupe moto-réducteur se trouve à l'intérieur de l'axe, L'ensemble imergé étant supporté par un bâti se fixant sur les parois intérieures du bassin. Cette solution, qui condamne également une partie utile à l'intérieur du bassin et sur toute sa largeur, ne nécessite pas cependant de maçonnerie additionnelle. Pour tous ces modes de réalisation, les dispositifs décrits pour les axes motorisés et bâtis de support sont, compte tenu de leur complexité, fabriqués à la largeur exacte du bassin qu'ils doivent couvrir. Cette contrainte oblige à avoir à fabriquer de nombreux modèles différents pour s'adapter aux différentes largeur et longueur de bassin possibles. Le but de la présente invention est de proposer un coffre auto-porteur encastrable en sol naturel en dehors du bassin, et permettant le déroulement et l'enroulement motorisé automatique de la couverture de ce bassin. L'ensemble du dispositif est caractérisé en ce qu'il est télescopique et qu'il dispose de moyen de réglage de la longueur de l'ensemble, afin qu'il puisse s'adapter simplement à une grande variété de largeurs de bassins différents. Par ailleurs, ce dispositif encastrable et escamotable n'est ni imergé dans le bassin ou dans une partie attenante, ce qui élimine les problèmes d'étanchéïté et de nettoyage, ni hors sol ce qui libère complètement les plages, et ne nécessite pas de maçonnerie additionnelle, car sa structure même est auto-porteuse par construction. La couverture proprement dite ne fait pas partie de l'invention. Elle peut être par exemple en tissu isotherme, à bulles, ou constituée de lamelles fines souples articulées entre elles. La mise en place de la couverture se fait de manière manuelle mais est grandement facilitée par des moyens d'ouverture du couvercle, et des moyens de dévidement motorisés décrits plus loin. L'enroulement de la couverture sur son axe se fait au moyen d'un axe motorisé installé dans le coffre encastrable avec arrêt automatique en fin de course. Le dispositif objet de l'invention appelé par la suite Coffre Encastrable Télescopique pour Couverture Automatique peut se décomposer, afin de faciliter la description, en trois sous-ensembles décrits successivement. Le premier sous-ensemble objet de l'invention constitue le coffre encastrable. Sa structure en matériaux inoxidables (tôle galvanisée, tôle d'aluminium, inox, tôle fibre de verre, en matériaux composites, etc...) est renforcée par des pièces rapportées, en forme de U et disposées régulièrement afin d'être auto-porteuse et indéformable après son installation en sol naturel stabilisé. Cette structure permet d'éviter une maçonnerie additionnelle au bassin Ce coffre sera simplement encastré dans une fouille creusée dans le sol stabilisé et reposera impérativement sur un lit de 10 à 15 cm de gravier disposant d'un drain d'évacuation de l'eau pluviale ou provenant de la couverture lorsqu'elle s'égoutte. La conception à recouvrement nodulaire, de toutes les pièces mécaniques porteuses, permet d'obtenir simplement au montage, des dimensions variables de la longueur du coffre, qui devient donc télescopique, et qui peut ainsi s'adapter à une grande variété de largeur de bassin. Le deuxième sous-ensemble objet de l'invention constitue le couvercle à compensation du coffre. II est muni de moyens qui permettent de faciliter grandement son ouverture et sa fermeture. Ces moyens peuvent être constitués, soit de charnières à ressorts de compensation qui diminuent grandement son poids en position fermée et annule son poids en position ouverte, soit de vérins, placés à chaque extrêmités qui permettent alors l'ouverture automatique du couvercle sans efforts. Dans le cas des ressorts à compensation, ceux-ci sont calculés de manière telle que le poids du couvercle devient nul, en trouvant une position d'équilibre lorsque le couvercle à une position qui le dégage de la verticale (autour d'un angle à 45" par exemple). Ceci permet à la couverture d'être soulevée et de ne jamais frotter sur le bord du bassin. De même, lorsque le couvercle du coffre est en position horizontale verrouillée ferméé, ces ressorts à compensation, appliquent alors une force, qui relève automatiquement le couvercle, lorsqu'on le déverrouille. Les moyens de verrouillage et de déverrouillage du couvercle sur le coffre, sont conçus de manière telle, qu'ils peuvent être manoeuvré par l'utilisateur directement au pied, sans se baisser, I'utilisateur s'aidant de son poids pour fermer ce coffre avant verrouillage. De plus, le couvercle supporte les moyens de roulement d'aide au dévidement et à l'enroulement de la couverture de bassin. La conception de sa structure mécanique à recouvrement modulaire permet au montage d'obtenir différentes longueurs, et le rend donc télescopique. II supporte également les moyens de recouvrement du coffre, tels que caillebotis. Le troisième sous-ensemble objet de l'invention constitue l'axe motorisé télescopique sur lequel se déroule et s'enroule la couverture de bassin. Cet axe est entraîné par un groupe moto-réducteur de sécurité, en prise directe, avec arrêt en fin de course. L'axe sera également en matériaux inoxidables (inox, aluminium...). L'axe est constitué de deux ou trois éléments modulaires de type tube ou profilés télescopiques qui peuvent coulisser les uns dans les autres, afin de s'adapter lors du montage, à la largeur exacte du bassin à couvrir. Ces tubes sont à recouvrement pour renforcer la structure mécanique et sont rendus solidaires au moyen de vis. L'axe est supporté par des palliers fixés sur le coffre. La conception complètement hors bassin de l'ensemble coffre-axe motorisé, permet d'éliminer complètement tous les problèmes d'étanchéité et de nettoyage, L'ensemble n'étant pas imergé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtrons encore à la lecture de la description qui suit et des dessins joints, qui sont donnés ici à titre d'exemple pour faciliter la compréhension de la description inventive. La figure 1 donne une vue d'ensemble schématique des trois sous-ensembles coffre, couvercle et axe motorisé avec la couverture dépliée sur une partie du bassin. La figure 2 représente une vue de dessus, coffre, axe et couvercle ouvert en position télescopique 'position longue.' La figure 3 représente le coffre télescopique et l'axe télescopique en position 'courte'. La figure 4 représente une coupe transverse du coffre selon AA, faisant apparaitre le couvercle muni des charnières à compensation, en deux positions : position fermée, position ouverte. La figure 5 représente une coupe transverse partielle du coffre selon AA, avec une représentation du vérin pour l'ouverture automatique du couvercle dans deux positions: couvercle fermé et couvercle ouvert. La figure 6 représente une coupe partielle selon l'axe longitudinal de la partie extrêmité du coffre avec la représentation du pallier support, de la roue d'entrainement, du groupe moto-réducteur et du coffret de commande. Conformément aux figures 1 à 6, le dispositif auto-porteur encastrable, télescopique et motorisé pour la couverture de bassin, objet de l'invention, comporte trois sous-ensembles dont une description détaillée est faite ci-après à titre d'exemple. Le coffre encastrable télescopique (1), supporte le sous-ensemble couvercle (2) et le sous-ensemble axe motorisé (3) sur lequel est déroulée puis enroulée de manière motorisée et automatique, la couverture (5) qui ne fait pas partie de l'invention. Le coffre (1) est encastrable en sol naturel de par la nature de tous les matériaux qui le constitue qui sont inoxidables (inox, aluminium, acier galvanisé...). II ne nécessite pas de maçonnerie additionnelle, car sa structure est auto-porteuse et télescopique grâce à sa conception à emboîtement d'au moins deux éléments principaux (11) constituant l'ossature externe. Chacun des éléments (11) fome un U mono bloc de tôle soudée ou pliée, ou autres matériaux composites. Le U femelle (11) aura une largeur supérieure de deux épaisseurs du matériau le constituant, par rapport à la largeur du U mâle. Ces deux structures en U coulissent l'une par rapport à l'autre de façon à obtenir la longueur totale désirée, puis sont fixées l'une à l'autre par un ensemble de vis-écrous également inoxidable (16) fixés sur toute la périphérie. Cette structure U est fermée à chaque extrêmité par des flasques (12) rapportées. Cette structure en U est renforcée par des armatures rigides (13) également en U avec des renforts intérieurs, et servant à retenir les poussées latérales s'exerçant sur les structures (11) lorsque le coffre est en sol. Les armatures (13) sont disposées régulièrement à l'intérieur des structures (11) de manière telle qu'elles ne gènent pas le déplacement des structures (11) mâle-femelle l'une par rapport à l'autre lors du réglage télescopique. De chaque côté de (11) sont fixées deux cloisons (14), support des paliers de l'axe motorisé (3). Des barres de renfort (15) disposées selon l'axe longitudinal sont également fixées sur le haut des structures en U (11), en laissant le coulissement libre des U (11) mâle-femelle. A une, des extrêmités du coffre entre la cloison (14) et la flasque (12), se trouve le groupe moto-réducteur de sécurité (34), le coffret étanche d'alimentation électrique (37), ainsi que le système d'entrainement (35). L'orifice (17) en fond de coffre permet l'évacuation des eaux d'égoûtage ou pluviale. Le couvercle (2) escamotable et télescopique, est constitué de structures porteuses télescopiques longitudinales (21) métalliques de même matériau que le coffre, qui coulissent l'une par rapport à l'autre afin d'obtenir le réglage télescopique correspondant à la longueur du coffre (1). Cette structure (21) est renforcée par des armatures transverses (22) disposées régulièrement de manière telle qu'elles ne gènent pas le réglage télescopique du couvercle. Le couvercle est fixé au coffre au moyen d'un ensemble de charnières à compensation (23) permettant sa fermeture horizontale complète sur le coffre. Ces charnières peuvent avantageusement être équipées de ressorts à compensation permettant d'annuler dans sa position d'équilibre le poids propre du coffre lorsque celui-ci fait un angle approximatif de 45" de part et d'autre de la verticale. Ces ressorts de compensation pourront être éventueilement séparés des charnières. Le couvercle peut également être avantageusement équipé des vérins (27) placés à chaque extrêmités du coffre entre la cloison (14) et la flasque (12), ou à l'intérieur du coffre, contre la flasque (12). Il existe de nombreuse possibilités de fixation des vérins entre le coffre (1) et le couvercle (2), une représentation est faite à titre d'exemple à la figure 5. Le couvercle est également équipé de verrous (24) permettant de le maintenir en position fermée horizontale. De façon avantageuse ces verrous (24) seront conçus de manière telle qu'ils puissent se manoeuvrer au pied directement sans obliger l'utilisateur à se baisser. Après déverrouillage, le couvercle s'ouvrira jusqu'à sa position d'équilibre sous l'action des ressorts de compensation des charnières (23), ou des vérins (27). Le couvercle (2) supporte sur le côté opposé aux charnières, des moyens de roulement (26) constitués d'un tube de petit diamètre (1 à 2 cm) et supporté par deux bouts d'axe à chaque extrêmité sur lesquels il peut avoir un mouvement de rotation libre. II existe plusieurs moyens (26) pour équiper la totalité de la longueur du coffre après montage télescopique. En position fermée le couvercle sert également de plancher support des personnes, par la fixation de moyens de couverture tels que caillebotis (25) ou lamelles PVC, ou autre... Ces moyens de roulement permettent le dévidage aisé de la couverture, et facilitent également son support lors de l'opération d'enroulement ; les ressorts de compensation ou les vérins (27), maintenant le couvercle en sur-élévation par rapport au bassin (figure 4 et 5) afin de dégager la couverture des bords du bassin et d'éviter ainsi le frottement de celle-ci sur les bords du bassin. Le troisième sous-ensemble objet de l'invention constitue l'axe télescopique d'enroulement motorisé automatique (3). Il est constitué d'au moins deux tubes profilés ou non qui peuvent coulisser l'un dans l'autre afin de faire le réglage télescopique à la dimension désirée, et qui sont bloqués en rotation l'un par rapport à l'autre par le profilé et par un ensemble de vis de fixation (32). Le recouvrement des deux tubes se fera sur au moins 10% de la longueur totale télescopique déployée. La représentation à titre d'exemple faite dans les figures 2 et 3 de l'axe télescopique (3), est faite en trois parties qui coulissent de la même façon entre elles. Comme pour le reste des matériaux décrits dans ce dispositif, ces tubes seront en matériaux inoxidables ; acier inoxidable, aluminium, acier galvanisé, matériaux composites... L'axe télescopique est supporté à chaque extrêmité par deux palliers souples (33), fixés sur les cloisons (14). L'axe est entrainé par un groupe moto-réducteur de sécurité (34) qui entraine l'arbre grâce à une roue dentée (35) fixée et solidaire de l'arbre (3). Le groupe moto-réducteur (34) est alimenté par un coffret électrique étanche (37) qui reçoit le contrôle commande marche et arrêt de la motorisation, et le sens de rotation. L'arrêt automatique du groupe moto-réducteur en fin de déroulement ou d'enroulement peut se faire soit par des moyens connus de cames entraînées par l'axe moteur, soit par des moyens, objet de l'invention, de détection photoélectrique ou magnétique de la fin de course. Dans le premier mode par cellule photo-électrique, un réflecteur souple (36) est fixé sur la face externe de la couverture (5) à chaque extrêmité. Une seule cellule photo-électrique (38) reliée au coffret de commande (37) détecte le passage du réflecteur souple (36) et selon le sens de rotation arrête le moteur. Dans un deuxième mode de réalisation par détection magnétique, un tissu magnétique souple (39) est fixé à chaque extrêmité de la couverture. Selon le sens de rotation de l'axe, I'interrupteur magnétique (40) relié au coffret (37) détecte le passage du tissu magnétique (39) et coupe l'alimentation électrique du moteur. La couverture (5) proprement dite du bassin ne fait pas partie de ce brevet, elle peut être d'un type quelconque connu ou à venir. Revendications 1) Dispositif auto-porteur encastrable en sol naturel, pour la couverture de piscines ou autres bassins analogues, avec enroulement automatique de la couverture, caractérisé en ce qu'il comporte: - un coffre (1) à structure auto-porteuse, s'ouvrant en surface du dit sol - un couvercle (2) à structure porteuse solidaire du coffre, et supportant des moyens de dévidement de la couverture - un axe (3) installé longitudinalement dans le coffre et supportant la dite couverture - des moyens constitués du groupe moto-réducteur (34) et du coffret électrique étanche (37) installés dans le coffre et permettant l'enroulement et le déroulement motorisé de la couverture autour de l'axe. 2) Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le coffre (1) à structure auto-porteuse ne nécessitant pas de maçonnerie additionnelle, est télescopique, et comporte au moins deux éléments (11) en forme de U coulissant l'un par rapport à l'autre, renforcés par des armatures (13) et des barres de renfort axiales (15), le tout étant télescopique et réglable au montage, puis bloqué par des écrous de fixation (16). 3) Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle (2) est constitué de structures porteuses télescopiques (21) réglables après coulissement l'une par rapport à l'autre, supportant des moyens de recouvrement tels que caillebotis (25), des moyens de dévidement (26) de la couverture du bassin, et des moyens d'ouverture du couvercle (2). 4) Dispositif, selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que les moyens d'ouverture du couvercle (2) sont automatiques et sont constitués, soit des charnières à ressorts de compensation (23), soit des vérins (27), maintenant le couvercle (2) en position ouverte pour le dévidement et l'enroulement de la couverture. 5) Dispositif, selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que le couvercle (2) dispose, afin de maintenir le couvercle en position fermée, de moyens de verrouillages (24) manoeuvrables au pied. 6) Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe (3) est à structure télescopique réglable, et est constitué d'au moins deux tubes pouvant coulisser I'un dans l'autre, et bloqués en rotation l'un par rapport à l'autre par le profilé et par l'ensemble de vis de fixation (32). 7) Dispositif, selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que l'axe télescopique (3) est supporté par les palliers souples (33) et est entraîné par le groupe moto-réducteur (34) installé en bout d'axe sur lequel est montée la roue (35) d'entraînement. 8) Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le groupe motoréducteur (34) d'entraînement motorisé de la couverture comporte un dispositif d'arrêt automatique en fin de course constitué par le détecteur photo-électrique (38) coupant l'alimentation du moteur selon le sens de rotation, lors du passage d'un réflecteur souple (36) fixé sur la face externe de la couverture. 9) Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le groupe motoréducteur (34) d'entraînement motorisé de la couverture comporte un dispositif d'arrêt automatique en fin de course, constitué par l'interrupteur magnétique (40) coupant l'alimentation du moteur selon le sens de rotation, lors du passage du tissu magnétique (39) fixé aux extrêmités de la couverture.