Brevet FR2793277A1 — publié le 20001110

DISPOSITIF DE COULISSEMENT DE PORTE. La présente invention a pour objet un dispositif de coulissement de porte du type comportant un rail supérieur et au moins un rail inférieur de coulissement, ainsi qu'un support présentant au moins un galet guidé par un rail inférieur. Un dispositif de ce type est connu du brevet des Etats-Unis US 4 753 039 dans lequel la porte, à sa partie inférieure, est guidée par des roues qui sont connectées rigidement à la porte de manière à produire un guidage étroit de celle-ci et à éviter les vibrations de la porte. Le concept décrit dans ce brevet met également en oeuvre, en fin de course de la porte à sa fermeture, une incurvation du rail de guidage inférieur à la fois vers le bas et vers l'intérieur, pour abaisser et pousser le panneau de la porte contre un cadre fixe en position de fermeture. La présence d'une région rigide entre les roues de guidage et la porte a pour conséquence que, dans la région profilée à la fois vers le bas et vers l'intérieur,- le profil de la surface du rail inférieur doit être adapté le long de la pente de guidage de manière à éviter les frottements. Ces profils variables sont obtenus par un outil de découpe qui présente un sillon similaire à celui des sillons présents dans les roues de guidage et il est déplacé lors de l'usinage avec un mouvement identique à celui qui est désiré pour les roues de guidage. Cet usinage spécial de l'extrémité des rails qui a pour but d'éliminer tout degré de liberté d'oscillation de l'axe de rotation de la roue correspondante a pour conséquence une augmentation des coûts, puisque les rails de guidage mis en oeuvre ne peuvent être réalisés sous la forme d'un profilé35 recourbé, car il nécessite au contraire une opération spécifique de reprise sur une machine. I En pratique, et dans la plupart des cas, les dispositifs de coulissement utilisés dans les véhicules comportent des pièces fixes dénommées supports ou équerres vissées ou soudées sur la porte et qui comportent une pluralité de galets. C'est ainsi par exemple que le dispositif qui sera décrit ci-après en liaison avec la figure 1 comporte un chariot équipé de deux galets guideurs et d'un galet porteur qui se déplacent dans un rail de guidage. Un autre dispositif décrit dans la Demande de brevet européen EP 401 081 met en oeuvre un chariot articulé autour d'un axe vertical et qui comporte trois galets qui constituent sensiblement les trois sommets d'un triangle équilatéral, l'un des galets roulant sur la face interne du rail et les deux autres galets sur la face externe de celui-ci, le rail en fin de course étant pourvu d'une partie repliée qui forme une butée de fin de course pour le galet intérieur qui sert ensuite d'axe de pivotement pour le bras du chariot qui, du fait qu'il est monté pivotant sur la porte permet à celle-ci de se rapprocher de la caisse du véhicule en position de fermeture pour se situer sensiblement dans le prolongement de la bordure latérale du pavillon. Les ensembles de mécanismes précités présentant une pluralité de galets sont robustes et chers dans la mesure o ils doivent tenir les cahiers des charges importants pour les portes extérieures d'un véhicule, c'est-à-dire les chocs de sécurité, l'étanchéité à l'eau, l'étanchéité phonique, les30 problèmes de corrosion, la résistance aux intrusions. La présente invention a pour objet un dispositif destiné à assurer la fonction recherchée tout en réduisant - le plus possible le nombre de pièces en mouvement.35 Un - autre but de l'invention est la simplification de la mise en oeuvre, d'o résulte également une incidence favorable sur le coût du dispositif. L'idée de base de l'invention est de regrouper l'ensemble des fonctions remplies par les trois galets et par la liberté de rotation du chariot, au niveau d'un élément unique, qui est guidé dans le rail, et à l'intérieur duquel est ménagée une rotule qui assure les appuis et les degrés de liberté nécessaires. Dans ce but, l'invention a pour objet un dispositif de coulissement de porte du type comportant un rail supérieur et au moins un rail inférieur de coulissement, ainsi qu'au moins un support présentant au moins un élément guidé par le dit rail inférieur lors du déplacement de la porte selon un axe principal de déplacement, caractérisé en ce que ledit élément est couplé à la partie inférieure de la porte par l'intermédiaire d'une liaison rotulaire. Ledit élément est de préférence un galet. Le galet, qui est avantageusement en matière plastique ou en élastomère, mais qui peut être en tout matériau apte à assurer une bonne rotation, assure la fonction de guidage le long du rail, alors que la rotule assure les degrés de liberté nécessaires lors du déplacement de la porte.25 A titre de variante, l'élément guidé par le rail inférieur peut être un patin qui coulisse dans le rail inférieur. Subsidiairement, on remarquera qu'il a déjà été proposé d'utiliser des rotules dans des mécanismes de porte coulissante, mais dans une fonction très différente. Dans le Brevet US 3 683 553, il s'agit d'un levier de fermeture, alors que dans le Brevet FR 2 562 134, il s'agit d'un couplage de la porte à une pièce motrice.35 Selon l'invention, il est avantageux que ledit profil intérieur du rail de guidage inférieur présente une forme dite de tonneau, constituée par deux régions concaves, supérieure et inférieure qui se font face. De la sorte le guidage est facilité, et le galet conserve une bonne position dans le rail. La porte peut présenter deux supports disposés au voisinage d'un bord inférieur, respectivement gauche et droit de la porte, dont chacun est guidé par un rail de coulissement différent. Selon un mode de réalisation préféré, au moins un rail de guidage inférieur présente une région d'extrémité rentrante pour diriger l'élément (galet ou patin), et par conséquent la rotule, vers une paroi fixe du véhicule lorsque la porte est amenée en position de fermeture, et en particulier pour appliquer la paroi inférieure du cadre de la porte sur ladite paroi fixe du véhicule en comprimant au moins un joint d'étanchéité. Ladite extrémité rentrante peut être en particulier une portion droite formant un angle avec l'axe principal de déplacement de la porte. Le dispositif selon l'invention permet ainsi d'assurer de manière simple la fonction de plaquage et d'étanchéité de la porte en position de fermeture. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui va suivre, donnée d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins dans lesquels: - la figure 1 représente un dispositif de l'art antérieur mettant en oeuvre un support, un chariot et une pluralité de galets;30 - la figure 2 représente une vue en élévation d'une portière selon l'invention; - la figure 3 représente un détail en coupe transversale de la glissière d'un mode de réalisation préféré du dispositif selon l'invention; et - la figure 4 représente une coupe selon un plan horizontal médian à la glissière du dispositif de la figure 3. La figure 1 représente un dispositif de l'art antérieur qui comporte un support 1 destiné à être vissé sur une porte coulissante, et qui est pourvu d'un prolongement en équerre 6 à l'extrémité 7 de laquelle est monté un chariot 2 en rotation autour d'un axe vertical 3, ce chariot portant deux galets guideurs 5 pour guider la porte dans sa direction principale de coulissement et un galet porteur 4 pour en supporter le poids. Comme le montre la figure 1, l'ensemble précité présente un certain nombre de pièces qui impliquent un coût de mise en oeuvre élevé. Le dispositif selon l'invention, est représenté à la figure 2 dans une application à une porte interne coulissante située sur la cloison séparatrice d'un fourgon ou d'une fourgonnette. On notera que l'application précitée n'est nullement limitative, et bien entendu le mécanisme selon l'invention pourrait être appliqué à toute porte coulissante de véhicule. Comme le montre la figure 2, une porte coulissante 10 présente un rail de guidage supérieur 11 destiné à assurer le guidage principal de la porte le long de la direction principale Y de déplacement de celle-ci. Le guidage inférieur comporte deux rails de guidage 12 et 14 et on rappellera que leur fonction est d'assurer d'une part l'appui de la porte selon la direction verticale Z et d'autre part d'assurer le guidage de la porte dans la direction de déplacement principale Y tout en contrôlant son débattement dans la direction perpendiculaire au plan de la porte, c'est-à-35 dire la direction X sur le trièdre représenté en figure 2. Cette fonction de guidage inférieur est réalisée par un mécanisme désigné par le repère général et qui est mieux représenté aux figures 3 et 4. Le cadre de porte 21 (voir figure 3) se prolonge vers le bas par une partie inférieure 22 sur laquelle est monté un axe 23, qui est par exemple fixé à une des ses extrémités par un boulon 23' et dont l'extrémité libre porte une rotule 25 de forme sphérique. Un galet 26 et la rotule 25 forment une liaison rotulaire. Le galet 26 est à titre d'exemple en matière plastique ou en élastomère. Ce montage permet à la rotule d'effectuer tous les débattements nécessaires. Le galet 26 présente une surface externe 27 qui roule dans le rail inférieur 12 et/ou 14. Le rail inférieur 12 et/ou 14 présente des profils internes concaves 15' et 17' qui font partie de deux régions supérieure 15 et inférieure 17 d'un profilé ouvert 30. Les deux régions profilées 15 et 17 sont reliées entre elles par une région plane 16 solidaire d'une paroi fixe 40 du véhicule. Cette paroi fixe 40 peut présenter une nervure 42 sur laquelle est clipé en 43 un joint d'étanchéité 41. Comme le montre la figure 4, les rails inférieurs 12 et 14 présentent une région d'extrémité 30 qui est inclinée vers l'intérieur d'un angle 0 donné, et25 dont le but est de conférer à la porte en position de fermeture (voir la figure 4), une distance de rentrée de porte AX dans le sens de la flèche F, cette distance AX étant suffisante pour permettre au cadre de porte 21 de venir en appui, en le comprimant, contre le joint 41 solidaire de la partie fixe 40 du véhicule (Cf. figure 3). On notera que, bien entendu, le joint pourrait être porté par le cadre inférieur de porte 21, au quel cas le joint viendrait se comprimer en appuyant sur une région plate (non représenté) de la partie fixe 40.35 Comme le montre mieux la figure 2, le dispositif comporte deux mécanismes élémentaires 20 soudés à la partie inférieure droite et gauche du cadre 21 de la porte. La démontabilité du dispositif, assurée par exemple par le boulon 23', permet le passage en usine de la porte en gamme de protection et peinture et également la changeabilité du mécanisme en après-vente. Chacun des galets 26 coulisse dans un rail de forme " tonneau ", respectivement 12 et 14, qui lui est propre et qui est légèrement courbé à son extrémité 30 l0 pour forcer la porte 10 à se maintenir sur son joint d'étanchéité 41. La forme " tonneau ", assure le guidage suivant la direction X grâce à la présence de ses flancs relevés 15 et 17 et le jeu à la direction verticale Z entre le rail 12 ou 14 et le galet 26 est choisi de manière à assurer une rotation sans frottement dans des conditions normales. C'est aussi la forme en tonneau du rail 12, 14 qui permet de guider suivant la direction X la porte 10 sur son étanchéité 41 en obligeant le galet 26 à suivre le profil dans la région d'extrémité 30 en un mouvement autorisé par la rotule 25. Il n'est donc pas nécessaire de réaliser d'usinage spécial ni de respecter des tolérances strictes. En outre, le rail 12, 14 peut être réalisé de manière simple à partir d'un profilé coupé à la longueur et ensuite cintré. Un ergot 31 pouvant être formé par la partie inférieure 22 du cadre de porte 21 sert de butée de fin de course protégeant le galet 26 lors de l'ouverture de la porte 10.30 Le dispositif peut s'employer pour toute porte o l'écart AX entre la position fermée et la position ouverte n'est pas trop important, et pouvant accepter un angle de rentrée de porte et de compression de joint également peu important. La valeur de l'angle 0 est avantageusement inférieure à 12 et de préférence de l'ordre de 100. Le dispositif selon l'invention permet une diminution importante du coût de fabrication des mécanismes assurant la fonction de coulissement de la porte et qui comporte de nombreuses pièces telles que: support, chariot, galet, rail. Dans l'exemple décrit,, il n'existe pas de chariot mobile et la forme du support est très simple puisqu'elle se résume à un axe 23, alors que l'ensemble des mécanismes incluant plusieurs galets est remplacé par une rotule et un galet. Outre son faible coût, le dispositif est facilement interchangeable et présente un encombrement très réduit. Un autre avantage du dispositif selon l'invention est que le coulissement s'effectue par l'intermédiaire d'un galet, d'o une diminution du bruit généré. En effet, le galet 26, qui est interposé entre la rotule 25 et le rail de guidage 12, 14, exerce une fonction d'amortissement du bruit et des vibrations. Le bas du cadre de porte forme un U 24 pour porter l'axe 23 et limiter la porte à faux. A titre de variante, le galet 26 peut être remplacé par un patin qui coulisse dans le rail de guidage 12 et/ou 14. REVENDICATIONS 1) Dispositif de coulissement de porte (10) du type comportant un rail supérieur (11) et au moins un rail inférieur de coulissement (12, 14), ainsi qu'au 5 moins un support (23) présentant au moins un élément (26) guidé par ledit rail inférieur (12, 14) lors du déplacement de la porte (10) selon un axe principal (Y) de déplacement, caractérisé en ce que ledit élément (26) est couplé à la partie inférieure de la porte par10 l'intermédiaire d'une liaison rotulaire (25). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément (26) est un galet (26). 3) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément est un patin. 4) Dispositif selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit profil intérieur du rail de guidage inférieur présente une forme dite de tonneau, constituée par deux régions concaves, supérieure (15') et20 inférieure (17'), qui se font face et qui sont reliées par une région plane (16). ) Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la porte (10) présente deux supports (23) disposés au voisinage de chaque bord25 inférieur (22), gauche et droit de la porte (10), et dont chacun est guidé par un rail de coulissement différent (12, 14). 6) Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un rail de guidage inférieur (12, 14) présente une région d'extrémité rentrante (30) pour diriger l'élément (26) et par conséquent la rotule (25) vers une paroi fixe (40) du véhicule lorsque la porte est amenée en position de fermeture.35 7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que en position de fermeture., la partie inférieure (22) du cadre de la porte (10) est appliquée sur ladite paroi fixe (40) du véhicule en comprimant au moins un joint d'étanchéité (41). 8) Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que ladite extrémité rentrante (30) est une portion droite formant en direction de ladite région fixe un angle (0) avec l'axe principal (Y) de déplacement de la porte (10). 9) Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il présente un ergot (31) prolongeant une partie inférieure (22) de la porte (10) et servant de butée lors de l'ouverture de la porte (10).