Brevet FR2750446A1 — publié le 19980102

La présente invention concerne les systèmes de commande de la manoeuvre des éléments de fermeture d'une habitation ou analogue tels qu'une porte, une porte-fenêtre, un oscillobattant, un basculant, un pivotant, un coulissant, etc. I1 est bien connu que tout immeuble comporte des ouvertures qu'il est nécessaire de pouvoir obturer à la demande. Pour cela, chaque ouverture est munie d'un élément de fermeture tel que l'un de ceux qui sont rappelés cidessus. Dans la majorité des cas, ces éléments de fermeture sont commandés manuellement, soit pour les faire pivoter sur des charnières, soit pour les translater sur des rails au moyen de chariots ou analogues. De façon moins habituelle, il existe des éléments de fermeture qui peuvent être déplacés d'une position à une autre au moyen d'un moteur, par exemple commandé par un bouton poussoir. I1 en existe même pour lesquels le bouton poussoir est remplacé par une télécommande. Pris individuellement, tous ces moyens de manoeuvre des éléments de fermeture d'une habitation ou analogue donnent satisfaction. Mais, quand l'immeuble comporte un grand nombre d'éléments de fermeture, par exemple dans le cas d'un immeuble de bureaux, d'un hôpital, etc., la vérification, ne serait-ce que pour des raisons de sécurité, de la fermeture de toutes les ouvertures est une tâche fastidieuse pour le personnel. De plus, même si chaque personne occupant l'immeuble ou y travaillant s'attache de façon relativement sérieuse à vérifier la fermeture des ouvertures dans la pièce qu'elle occupe habituellement, on ne peut jamais être certain que cette vérification a été parfaite. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser un système de commande de la manoeuvre d'un élément de fermeture d'une ouverture d'une habitation ou analogue, qui pallie en grande partie les inconvénients mentionnés ci-dessus, qui soit pratique et d'une réalisation simple, et qui puisse s'adapter aussi bien à la majorité des éléments de fermeture aptes à être installés dans des immeubles neufs qu'à ceux qui sont déjà posés. Plus précisément, la présente invention a pour objet un système de commande de la manoeuvre d'un élément de fermeture d'une ouverture d'une habitation ou analogue, caractérisé par le fait qu'il comporte: des moyens de moteur commandable, des moyens pour coupler lesdits moyens de moteur commandable avec ledit élément de fermeture, des moyens pour délivrer au moins un signal représentatif de l'état dans lequel se trouve ledit élément de fermeture, des moyens pour traiter ledit signal et élaborer un ordre de commande, et des moyens pour transmettre ledit ordre de commande aux dits moyens de moteur commandable. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lesquels: La figure 1 représente le schéma bloc d'un mode de réalisation d'un système de commande d'un élément de fermeture d'une ouverture d'une habitation ou analogue, selon l'invention, et La figure 2 représente, sous forme schématique, un détail du mode de réalisation selon la figure 1, dans une application particulière à un élément de fermeture constitué par un coulissant. Les deux figures jointes à la présente description représentent un même mode de réalisation d'un système de commande d'un élément de fermeture d'une ouverture d'une habitation ou analogue, selon l'invention, dans une application à un élément de fermeture constitué par un coulissant. En conséquence, les mêmes références y désignent les mêmes moyens, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quel que soit le mode de représentation de ces moyens. Il est tout d'abord précisé que la présente invention peut s'appliquer à la commande de tous les éléments de fermeture des ouvertures d'une habitation ou analogue tels qu'une porte, une porte-fenêtre, un oscillobattant, un basculant, un pivotant, un coulissant, etc, que ces éléments soient montés en translation ou en pivotement. Cependant, dans le but de simplifier la présente description, celle-ci sera donnée dans le cas d'un mode de réalisation du système de commande de la manoeuvre d'un élément de fermeture monté en translation que les techniciens dénomment couramment sous le terme de coulissant. L'homme du métier saura, à partir de l'enseignement apporté par cette description, définir la structure du système de commande de tout autre élément de fermeture, notamment ceux mentionnés ci-dessus. L'élément de fermeture schématiquement représenté en 1 peut être déplacé dans tout mouvement au moyen d'un moteur 2 commandable à partir d'une entrée de commande 3. Ce moteur 2 peut être de tout type, électrique, pneumatique, électromécanique, etc, et peut être alimenté par tout moyen d'énergie et même posséder des moyens d'énergie autonomes. Le système de commande de l'élément de fermeture 1 comporte ensuite des moyens, schématiquement représentés en 30, pour coupler ces moyens de moteur commandable 2 avec l'élément de fermeture 1. Un exemple avantageux de réalisation.de ces moyens de couplage 30 sera décrit ci-après en regard de la figure 2 dans l'application particulière à la commande de la manoeuvre d'un coulissant. Le système de commande selon l'invention comporte des capteurs 4 qui permettent de déterminer différents paramètres relatifs à l'état de l'élément de fermeture 1. C'est ainsi qu'il peut exister différents capteurs aptes à délivrer à leur sortie des signaux représentatifs de la position de cet élément de fermeture par rapport à l'ouverture correspondante, par exemple "position fermée", "position semi-ouverte", "position entièrement ouverte", etc. Il peut aussi exister des capteurs pour vérifier l'état des moyens de verrouillage, comme une serrure ou analogue, de l'élément de fermeture 1, ou bien par exemple pour détecter tous les efforts qui peuvent être exercés sur cet élément de fermeture, que ces efforts soient normaux comme ceux qui sont exercés par les utilisateurs de l'élément de fermeture, ou anormaux comme ceux qui sont exercés dans le cas d'une effraction. Le système de commande comporte en outre une unité de traitement locale 5 apte à traiter les signaux délivrés par les capteurs 4 et à élaborer un signal d'ordre de commande. Pour ce faire, cette unité de traitement locale 5 comporte des moyens d'entrée 6 qui sont reliés par tout moyen, filaire, hertzien, optique, etc., aux sorties 7 des moyens de capteurs 4, et des moyens de sortie 8 sur lesquels est délivré le signal d'ordre de commande qu'elle a élaboré. Le système de commande comporte ensuite des moyens pour transmettre l'ordre de commande à l'entrée de commande 3 des moyens de moteur commandable 2. Ces moyens pour transmettre l'ordre de commande, schématiquement représentés en 11, peuvent être de tout type, filaire, hertzien, optique, bus, etc.. L'unité de traitement locale 5 peut en outre comporter une entrée de commande de programmation 9 apte à être reliée par tout moyen 15 (comme mentionné ci-dessus, de type filaire, hertzien, optique, etc.) à un boîtier de télécommande 10, par exemple une télécommande à infrarouges ou analogue. Cette unité de traitement locale 5 peut même comporter une entrée de commande 32 pour permettre la commande, par exemple, du moteur 2 à l'aide d'un bouton poussoir 33 ou analogue. Dans l'exemple décrit ci-dessus, à chaque élément de fermeture 1 est associée une unité de traitement locale 5. Or, notamment dans le type d'élément de fermeture choisi à titre d'exemple dans la présente description, une ouverture 34 peut comporter plus d'un élément de fermeture, par exemple deux coulissants comme illustré sur la figure 1. Dans ce cas, l'unité de traitement locale 5 comporte autant d'ensembles "entrées 6 - sorties 8" tel que celui qui est défini ci-avant pour la commande de la manoeuvre de l'élément de fermeture 1, que d'éléments de fermeture. Dans l'exemple illustré, l'ouverture 34 comporte deux coulissants, et l'unité de traitement locale 5 comporte donc deux ensembles d'entrées 6 respectivement référencés 6' et 6", et deux ensembles de sorties 8 respectivement référencés 8' et 8". Il est de plus bien évident que toute habitation ou analogue comporte plusieurs éléments de fermeture situés à différents endroits. Le système de commande comporte alors autant d'unités de traitement locales S que d'endroits comportant des éléments de fermeture car, comme décrit ci-dessus pour l'ouverture 34 comportant deux coulissants, il sera avantageux que les éléments de fermeture très proches les uns des autres ou situés en un même endroit soient associés une seule unité de traitement locale 5, comme représenté sur la figure 1. Le système de commande décrit ci-dessus peut aussi comporter, dans le cas d'immeubles comme des hôpitaux, des immeubles de bureaux, etc., une unité de traitement centralisée 20 comportant une pluralité d'entrées-sorties 21 respectivement reliées à des entrées-sorties 22 des unités de traitement locales 5. A cette unité de traitement centralisée 20 sont éventuellement associés des organes de commande et/ou de programmation 23, par exemple un clavier de programmation d'ordinateur. Le système de commande peut aussi comporter des moyens d'alarme 24 dont les entrées 25 sont reliées à des sorties 26 de l'unité de traitement centralisée 20. Les unités de traitement locales et l'unité centralisée décrites cidessus sont essentiellement réalisées, par exemple, au moyen de microprocesseurs ou analogues. Dans le cas d'un hôpital ou analogue, la télécommande 10 associée à l'élément de fermeture, par exemple, de la fenêtre d'une chambre peut être confiée au malade occupant cette chambre. Le malade pourra ainsi commander à volonté l'ouverture ou la fermeture de cette fenêtre, l'ouverture étant bien entendu permise dans des limites de sécurité. Les ordres possibles au niveau de l'unité de traitement locale pourront être modifiés et/ou vérifiés au moyen de l'unité de traitement centralisée, en fonction de différents événements pour la sécurité du bâtiment et/ou le confort des occupants, par exemple dans le cas d'une tempête, d'un incendie, d'une climatisation, d'une effraction, etc. Des alarmes pourront être émises et/ou visualisées (ou sonorisées si nécessaire) sur l'afficheur d'alarme 24 dans le cas par exemple d'un danger ou analogue se situant au niveau de la fenêtre d'une chambre de malade pour reprendre l'exemple donné ci-dessus. Comme mentionné ci-avant, le système de commande comporte des moyens, schématiquement représentés en 30, pour coupler les moyens de moteur commandable 2 avec l'élément de fermeture 1. Un mode de réalisation avantageux de ces moyens de couplage 30 sont illustrés sur la figure 2 dans l'application particulière à la commande d'un coulissant. Un coulissant destiné à la fermeture d'une ouverture 34 dans un immeuble est normalement associé à cette ouverture au moyen d'un châssis qui est fixé sur les murs 35 de l'immeuble, le châssis étant généralement constitué d'un assemblage, par exemple, de quatre profilés formant un cadre. Ce cadre comporte deux montants latéraux 12, 13 habituellement verticaux reliés en partie haute par une traverse horizontale 42 (figure 2) et en partie basse par un rail 14 (figure 1). Le coulissant se déplace sur le rail 14 au moyen de chariots ou analogues qui roulent sur ce rail et il est guidé en partie haute par la traverse 42 qui, de façon connue, est généralement conformée en glissière 54. Quand le coulissant est monté dans un châssis ayant la structure définie ci-dessus, ou dans une structure fonctionnellement analogue, les moyens 30 pour coupler les moyens de moteur commandable 2 au coulissant 1 comportent avantageusement un caisson 40 apte à être solidarisé avec la partie supérieure 41 de la traverse 42 et deux galets ou roues d'entraînement 45, 46 d'une courroie en boucle fermée 47 montés rotatifs autour respectivement de deux axes 43 et 44 dans le caisson 40. Ces galets 45, 46 peuvent être de différents types, par exemple des galets de friction, des engrenages ou analogues, etc, et la structure de la courroie 47 sera adaptée à la structure des galets. Cette courroie peut ainsi être du type "trapézoïdale" ou analogue, une chaîne ou analogue, etc. De même, les moyens de couplage 30 peuvent avantageusement comporter des moyens tendeurs 52 de la courroie 47 montés en association avec cette courroie de façon que la partie basse 53 de la courroie qui se trouve entre les deux galets soit parfaitement rectiligne et tendue. Les deux axes 43, 44 sont définis de façon qu'ils soient sensiblement perpendiculaires au plan dans lequel se translate le coulissant 1. En outre, la position de ces deux axes dans le caisson et le diamètre des deux galets 45, 46 sont définis de façon que les deux galets émergent du caisson d'une quantité au moins égale à l'épaisseur de la traverse 42 qui se trouve entre le sommet 48 du coulissant 1 et le caisson 40 quand il est positionné, comme illustré sur la figure 2, sur la partie supérieure 41 de la traverse 42, pour que la partie basse 53 de la courroie soit en dehors du caisson 40 et puisse se situer entre le sommet 48 du coulissant 1 et le fond 55 de la glissière 54. De cette façon, lorsque l'on veut coupler le moteur 2 au coulissant 1, on réalise tout d'abord deux saignées 50, 51 dans la traverse 42 correspondant aux parties émergentes des deux galets 45, 46. On dispose ensuite le caisson sur la partie supérieure 41 de la traverse 42 de façon que les deux galets 45, 46 plongent respectivement dans les deux saignées 50, 51, puis la courroie 47 sur les deux galets et le tendeur 52 de façon que la partie basse 53 de la courroie soit située dans la glissière 54 formée dans la traverse 42, entre le fond 55 de cette glissière et le sommet 48 du coulissant 1 comme mentionné ci-dessus. Les moyens de couplage 30 comportent en plus des moyens 60 pour solidariser le coulissant 1 avec au moins un point 61 de la partie basse 53 de la courroie 47. Ces moyens de solidarisation sont par exemple constitués par un cavalier en forme de "Y" ou analogue dont la patte de base est solidarisée à la courroie 47 en ce point 61 et dont les pattes latérales sont solidarisées avec le coulissant 1. En outre, dans le mode de réalisation illustré, les moyens moteurs 2 sont avantageusement constitués par un moteur électrique dont le stator est fixé à la paroi du caisson et dont le rotor est relié par un arbre menant 63 à l'un des deux galets, le galet 46 dans l'exemple illustré, pour l'entraîner en rotation autour de son axe. Pour commander le déplacement du coulissant 1 sur le rail par rapport au châssis, les ordres de commande élaborés dans l'unité de traitement locale 5 sont appliqués aux entrées du moteur pour commander sa rotation dans un sens ou dans l'autre, afin d'obtenir la manoeuvre du coulissant dans le sens souhaité. Bien entendu, le moteur électrique sera du type "à débrayage automatique" pour éviter des accidents lors de la manoeuvre du coulissant, par exemple le pincement d'un doigt, d'une main, etc, dans le cas où il lui serait appliquée une force de contreréaction supérieure à une valeur de seuil donnée. Le mode de réalisation des moyens de couplage 30 illustré sur la figure 2 est intéressant car le moteur 2 est fixe par rapport au châssis et peut donc être facilement alimenté en énergie électrique, par exemple au moyen de fils électriques connectés à une source d'énergie éloignée comme par exemple l'énergie électrique du secteur. Cependant, dans certains cas, il peut au contraire être intéressant de coupler le moteur directement aux chariots qui permettent au coulissant de glisser sur le rail. Le stator du moteur sera alors fixé sur le coulissant et l'alimentation en énergie sera obtenue par le frottement de deux électrodes sur deux fils conducteurs qui seront par exemple intégrés dans le rail. REVENDICATIONS 1- Système de commande de la manoeuvre d'un élément de fermeture (1) d'une ouverture (34) d'une habitation ou analogue, caractérisé par le fait qu'il comporte: des moyens de moteur commandable (2), des moyens (30) pour coupler lesdits moyens de moteur commandable (2) avec ledit élément de fermeture (1), des moyens (4) pour délivrer au moins un signal représentatif de l'état dans lequel se trouve ledit élément de fermeture, des moyens (5) pour traiter ledit signal et élaborer un ordre de commande, et des moyens (5, 11) pour transmettre ledit ordre de commande aux dits moyens de moteur commandable (2). 2. Système de commande selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (4) pour délivrer au moins un signal représentatif de l'état dans lequel se trouve ledit élément de fermeture sont constitués par au moins un capteur (4). 3. Système de commande selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit capteur (4) est choisi parmi les capteurs aptes à délivrer à leur sortie un signal représentatif de la position de l'élément de fermeture (1) par rapport à l'ouverture correspondante, de l'état des moyens de verrouillage dudit élément de fermeture, de la détection des efforts exercés sur l'élément de fermeture (1). 4. Système de commande selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens (5) pour traiter ledit signal et élaborer un ordre de commande sont constitués par une unité de traitement locale (5). 5. Système de commande selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un boîtier de télécommande (10) apte à être couplé à une entrée de commande de programmation (9) de ladite unité de traitement locale (5). 6. Système de commande selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre une unité de traitement centralisée (20) comportant au moins une entrée-sortie (21) reliée à une entrée-sortie (22) de ladite unité de traitement locale (5). 7. Système de commande selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre des moyens d'alarme (24) dont les entrées (25) sont reliées à des sorties (26) de ladite unité de traitement centralisée (20). 8. Système de commande selon l'une des revendications 1 à 7, dans le cas de la commande de la manoeuvre d'un coulissant (1) associé à un châssis constitué d'un cadre comportant au moins une traverse horizontale (42) conformée en glissière (54), ledit coulissant étant monté en translation dans ladite glissière, caractérisé par le fait que les moyens (30) pour coupler les moyens de moteur commandable (2) avec l'élément de fermeture (1) sont constitués par: - un caisson (40) solidarisé avec la partie supérieure (41) de ladite traverse (42), - deux galets d'entraînement (45, 46) montés rotatifs autour respectivement de deux axes (43, 44) dans le caisson (40), - une courroie en boucle fermée (47) montée sur les deux dits galets, - lesdits deux axes (43, 44) étant sensiblement perpendiculaires au plan dans lequel se translate le coulissant (1), la position de ces deux dits axes dans ledit caisson et le diamètre des deux dits galets (45, 46) étant définis de façon que les deux galets émergent du caisson d'une quantité au moins égale à l'épaisseur de ladite traverse (42) se trouvant entre le sommet (48) du coulissant (1) et le caisson (40) quand il est positionné sur la partie supérieure (41) de ladite traverse (42), de façon que la partie basse (53) de la courroie soit en dehors du caisson (40) et puisse se situer entre le sommet (48) du coulissant (1) et le fond (55) de la glissière (54), - des moyens (60) pour solidariser ledit coulissant (1) avec au moins un point (61) de la partie basse (53) de ladite courroie (47), et - des moyens pour relier les moyens de moteur à au moins l'un des galets pour l'entraîner en rotation. 9. Système de commande selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que lesdits moyens de moteur (2) sont constitués par un moteur "à débrayage automatique".