Brevet FR2817277A1 — publié le 20020531

L'invention concerne un dispositif d'entraînement de porte de garage ou analogue guidée dans son mouvement par des moyens de guidage, comprenant un moteur et une liaison mécanique entre le moteur et la porte. L'invention concerne aussi bien les portes à déplacement basculant que les portes à déplacement coulissant, telles que portes basculantes, pivotantes, coulissantes ou sectionnelles. Les portes de garages les plus couramment utilisées sont les portes basculantes et les portes sectionnelles à ouverture et fermeture verticales. Les dispositifs d'entraînement généralement utilisés pour ces portes comprennent un rail fixé au plafond du garage, rail dans lequel se déplace un chariot relié par un bras rigide au haut de la porte. Le brevet CH 689 435 décrit une installation de ce type pour une porte basculante et le document WO 96/39740 décrit une installation de ce type pour une porte sectionnelle guidée par deux rails latéraux. En position fermée de la porte, le bras rigide et le chariot empêchent une ouverture de la porte par effraction. Dans la hauteur du retombée de linteau, sont disposés divers mécanismes de manoeuvre de la porte. Parmi ces mécanismes, on trouve ceux de compensation. Si la retombée de linteau est réduite, alors il n'y a plus la place pour faire passer le rail. Les dispositifs de l'art antérieur ne sont pas utilisables car il n'est pas non possible d'empiéter sur la hauteur de l'ouverture, laquelle est standard et est occupée par la porte dont la hauteur lui correspond de façon standard également. Dans le document DE 198 08 696, concernant une porte sectionnelle à relèvement vertical, il est proposé d'utiliser l'un des rails latéraux de guidage de la porte comme rail pour un chariot motorisé entraînant la porte par l'un de ses angles supérieurs. Dans une telle construction, le rail de guidage du chariot ne constitue plus un obstacle entre la porte relevée et le plafond du garage. Cette solution nécessite toutefois un rail particulier et ne peut donc pas s'appliquer à une porte standard. En outre, l'entraînement de la porte par l'un de ses angles est très défavorable sur un plan mécanique. La porte, respectivement ses éléments, ont tendance à se mettre en biais, ce qui provoque un freinage de la porte, voire son blocage. Pour y remédier, il faudrait entraîner la porte symétriquement des deux côtés au moyen de deux chariots synchronisés, ce qui augmenterait considérablement le coût de l'installation. On connaît également des portes segmentées entraînées par deux câbles venant s'enrouler sur des tambours entraînés par un moteur placé contre le linteau de l'embrasure de la porte. De tels dispositifs sont décrits dans les documents WO 92/09777 et 99/07971. Ces dispositifs permettent un relèvement de la porte au niveau du plafond du garage, mais ils ne sont pas applicables à des portes standard. En outre, si l'installation est munie de moyens de compensation du poids de la porte, il est nécessaire de prévoir une seconde paire de câbles pour l'entraînement de la porte à la fermeture. L'invention a pour but d'offrir un dispositif d'entraînement standard obviant aux inconvénients des dispositifs à rail central, c'est-à-dire sans contrainte de hauteur de linteau, ce dispositif devant en outre être facile à installer pour toutes portes. Le dispositif d'entraînement selon l'invention est caractérisé en ce que la liaison mécanique est constituée d'un bras extensible. Ce dispositif est destiné en principe à être fixé au plafond du garage. La suppression du chariot et de son rail permet de relever la porte très près du plafond du garage. Le moteur et l'espace dans lequel le bras extensible est retiré n'occupent qu'un espace réduit et l'ensemble est commode à installer. En outre, le dispositif selon l'invention peut être livré monobloc au regard de ses dimensions et non pas comme dans l'art antérieur en deux parties, d'une part, le moteur et, d'autre part, le rail. Ceci évite à l'utilisateur à avoir à réaliser un assemblage initial avant installation, ce qui permet de gagner sur le temps et facilite l'installation. Des bras extensibles, par exemple sous la forme de vérins ou de systèmes à parallélogrammes, sont bien connus. I1 a même été proposé dans le document DE 32 013 d'utiliser un bras extensible de type vérin pour déployer un pare-soleil devant la lunette arrière d'une voiture et, selon le document EP 0 039 632, de déployer les bras d'un store à bras au moyen de deux vérins, mais personne n'a pensé jusqu'ici qu'il pouvait être très intéressant d'utiliser un bras extensible pour entraîner une porte de garage. La rigidité du bras extensible a probablement été considérée comme insuffisante pour assurer la sécurité du déplacement et de la retenue de la porte. Toutefois, si nécessaire, la sécurité peut être assurée par des moyens auxiliaires. I0 Selon un mode d'exécution de l'invention, le bras extensible est constitué d'éléments profilés superposés coulissant l'un dans l'autre et empilable dans un magasin, les éléments étant déployables en position oblique selon un axe de déplacement correspondant à l'axe du bras extensible, la liaison des éléments entre eux étant assurée par une partie de la longueur de ceux-ci. Pour leur déplacement, les éléments profilés sont avantageusement munis sur une face latérale d'une crémaillère parallèle à l'axe du bras pour leur entraînement par un pignon entraîné par le moteur. Selon un mode d'exécution, les éléments profilés sont munis de moyens de verrouillage mutuels opérant en position étendue et de moyens de déverrouillage mutuels opérant lors du retrait des éléments. Selon un mode d'exécution, les moyens de verrouillage sont constitués de taquets escamotables poussés par un moyen élastique, ces taquets empêchant le retrait d'un élément ' sur l'élément voisin et les moyens de déverrouillage sont constitués de sabots repoussant les taquets de l'élément à rétracter sous un élément déjà rétracté. De manière à assurer le déploiement des éléments profilés en position oblique par rapport à la direction de déploiement, le dispositif d'entraînement comprend avantageusement des moyens d'orientation en position oblique des éléments déployables pour leur déploiement. Selon un mode d'exécution, ces moyens d'orientation sont constituées d'un guide mobile présentant un côté oblique profilé comme l'un des côtés des éléments déployables sur lequel est engagé le premier élément déployable amont. Selon un autre mode d'exécution, les moyens d'orientation sont constitués, d'une part, d'une paire de pions latéraux sur chaque élément déployable et, d'autre part, d'une paire de rainures parallèles dans la zone de sortie du magasin, rainures dans lesquelles s'engagent et coulissent les pions, ces rainures étant orientées dans la direction du déploiement. Ces derniers moyens d'orientation peuvent être complétés en outre par des moyens de guidage des pions dans le magasin, ces moyens de guidage pouvant être des rainures ou tout simplement les parois parallèles opposées d'un évidement. Selon un autre mode d'exécution, les moyens d'orientation sont constitués, d'une part, d'une nervure latérale sur chaque élément et, d'autre part, d'une rainure dans la zone de sortie du magasin, rainure dans laquelle sont engagées et coulissent successivement les nervures de chaque élément, cette rainure étant orientée dans la direction de déploiement. Le bras extensible pourrait être constitué d'un vérin télescopique ou d'un bras de type parallélogramme. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux modes d'exécution de l'invention. La figure 1 est une vue en élévation du dispositif selon le premier mode d'exécution. La figure 2 est une vue en coupe selon II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant le bras extensible complètement étendu. La figure 4 est une vue en perspective de quatre éléments du bras extensible partiellement étendu. La figure 5 est une vue en perspective de dessous d'un élément du bras extensible. La figure 6 est une vue en perspective de dessus de ce même élément. La figure 7 est une vue en coupe axiale des éléments représentés à la figure 4. La figure 8 est une vue partielle en coupe selon VIII- VIII de la figure 7, montrant un taquet en position de verrouillage. La figure 9 est une vue partielle en coupe selon IX-IX de la figure 8. La figure 10 est une vue partielle en coupe selon X-X de la figure 7, montrant un taquet de verrouillage en position amorcée de déverrouillage. La figure 11 est une vue partielle en coupe selon XI-XI de la figure 7 montrant un taquet de verrouillage en position déverrouillée. La figure 12 est une vue en coupe selon XII-XII de la figure 7, montrant les moyens de retenue du taquet. La figure 13 représente en perspective un taquet de verrouillage. La figure 14 est une vue analogue à la vue représentée à la figure 2, représentant un perfectionnement des moyens d'orientation oblique des éléments déployables. La figure 15 est une vue partielle en coupe selon XV-XV de la figure 14. La figuré 16 est une vue partielle en coupe selon XVI- XVI de la figure 14. La figure 17 représente une variante des moyens d'orientation des figures précédentes. La figure 18 est une vue partielle en coupe selon XVIII-XVIII de la figure 17. La figure 19 est une vue partielle en coupe selon XIX- XIX de la figure 17. La figure 20 représente un second mode d'exécution du dispositif selon l'invention. La figure 21 est une vue en coupe selon XXI-XXI de la figure 20. La figure 22 est une vue analogue à la figure 21, montrant le bras extensible en position d'extension maximale. Le dispositif selon le premier mode d'exécution sera tout d'abord décrit de manière générale, ainsi que son principe de fonctionnement, en relation avec les figures 1 à 3. Le dispositif d'entraînement est monté dans un carter 1 articulé sur un support 2 fixé à la structure d'un bâtiment, par exemple un plafond de garage 3. Sur le côté du carter est monté un moteur électrique 4 destiné à l'entraînement d'un bras extensible 5 relié, d'une part, au carter 1 et, d'autre part, à une porte de garage 6 en un point 7. Le bras extensible 5 transforme le mouvement de rotation du moteur 4 en un mouvement sensiblement linéaire du bras. Le bras extensible 5 est constitué d'éléments profilés 8 superposés coulissant l'un dans l'autre et empilables dans un magasin 9 constituant une partie du carter 1. Les éléments 8 sont déplaçables en position oblique selon un axe de déplacement correspondant à l'axe du bras extensible, la liaison des éléments entre eux étant assurée par une partie de la longueur de ceux-ci. Ainsi, à la figure 2, les éléments 8A et 8B sont en position d'extension maximale. La liaison entre les IS éléments 8A et 8B est assurée par une partie de la longueur de ces éléments et il en est de même pour les éléments 8B et 8C. Dans le magasin 9, les éléments 8 sont guidés par un guide 10 mobile dont le côté oblique 11 est relié de manière coulissante au dernier élément 8 du bras extensible, de la même manière que les éléments 8 entre eux. Ce guide 10 a pour fonction de maintenir l'orientation oblique des éléments lorsqu'ils se déplacent dans le magasin 9. Chacun des éléments 8 présente, sur le côté, une crémaillère 12 orientée obliquement relativement à l'élément et positionnée sur l'élément de telle sorte que lorsque l'élément est complètement déployé, tel que l'élément 8A, la crémaillère de cet élément vient se placer dans le prolongement de la crémaillère de l'élément voisin, tel que l'élément 8B, les deux crémaillères se juxtaposant en outre de manière à 2817277 assurer la continuité de la crémaillère selon l'axe de déploiement du bras extensible, comme ceci est visible à la figure 2 pour les éléments 8A, 8B et 8C. Les crémaillères sont en prise avec un pignon 13 entraîné par le moteur, ce dernier étant monté sur une branche 14 du carter, branche constituant une zone de lancement pour le bras extensible. La position représentée à la figure 2 est la position complètement relevée de la porte 6, c'est-à-dire la position la plus rétractée du bras extensible. Le pignon 13 du moteur, en prise avec au moins un des éléments 8 du bras extensible, délimite une zone avale s'étendant côté porte et une zone amont s'étendant côté magasin. Pour déplacer la porte dans le sens D, le moteur 4 est alimenté de manière à entraîner les éléments 8 dans le sens du déploiement. Les éléments 8 situés dans la zone amont se déploient progressivement sous l'action du pignon 13, en glissant l'un sur l'autre, et se verrouillent mutuellement dans la position de coincidence de leur crémaillère 12. Les éléments 8 situés en aval se déploient à la manière d'un bras rigide qui transmet le mouvement à la porte 6. Pour déplacer la porte 6 dans le sens M montée, le moteur 4 est alimenté en sens inverse. Dans la zone amont, chaque élément 8 venant en recouvrement du précédent déverrouille l'élément suivant qui peut alors amorcer un mouvement de recouvrement, lequel déverrouille, en position de recouvrement, l'élément I! suivant, et ainsi de suite, les éléments 8 se rangeant successivement dans le magasin 8 pour reprendre la position représentée à la figure 2, comme ceci sera décrit plus loin en détail. Comme ceci est visible aux figures 4 à 6, les éléments identiques 8 du bras sont constitués d'un double profilé présentant un profil en T femelle 15 sur la face supérieure de l'élément et un profil en T mâle 16 sur la face inférieure de l'élément, le profil 15 constituant une glissière pour le profil 16 de l'élément supérieur. Comme on peut le voir à la figure 4, les profils 15 et 16 permettent aux éléments 8 de s'emboîter et de coulisser l'un dans l'autre. Sur leur face inférieure, près de son extrémité aval, chaque élément 8 présente en outre un sabot 17 présentant une rampe 18 montant en direction de l'extrémité aval de l'élément 8. Par simplification de dessin, les crémaillères n'ont pas été représentées à la figure 4. Pour permettre le déplacement du sabot 17 dans l'élément voisin, chaque élément 8 présente une rainure longitudinale 19 dans le fond de la glissière (figures 5 et 6). Au dessus du sabot 17, chaque élément 8 présente une découpe rectangulaire 20 s'étendant de part et d'autre de la rainure 19. Les ailes 21 et 22, formant le dessus de l'élément 8, présentent deux encoches opposées rectangulaires 23 et 24 définissant une découpe coïncidant avec la découpe 20 pour permettre le montage du taquet de verrouillage 28. A son extrémité amont, l'élément 8 présente un logement 25 formé par un élargissement de l'espace séparant les ailes 21 et 22. Cet élargissement s'étend sur la partie terminale de la rainure 19 et ses extrémités aval forment deux butées 50 et 51 pour le taquet de verrouillage 28 comme ceci sera décrit plus loin. Comme on le verra par la suite, l'extrémité 26 de la rainure 19 constitue une butée pour le sabot 17 de l'élément 8 situé au dessus. La découpe 20 s'étend dans la partie profilée mâle 16 o elle présente un élargissement 27 constituant un logement pour un taquet 28 (figure 13), taquet servant à verrouiller les éléments 8 entre eux. Le taquet 28 est poussé par un ressort 29. Le taquet 28 (figure 13) est de forme générale parallélépipédique rectangulaire. Il présente une partie inférieure constituée de deux épaulements 30 et 31 au dessus duquel s'étend une partie supérieure plus étroite 32 en forme de dièdre tronquée, c'est-à-dire présentant deux faces inclinées 33 et 34. En dessous de la partie 32, le taquet présente en outre deux pattes latérales flexibles de retenue 35 et 36 faisant saillie de chaque côté du taquet en position libre. Ces pattes sont destinées à retenir le taquet 28 dans l'élément 8. Le verrouillage et le déverrouillage des éléments 8 seront maintenant décrits en détail à l'aide des figures 6 à 12. La section VIII-VIII de la figure 7 et la figure 8 représentent le taquet 28B en position de verrouillage mutuel des éléments 8A et 8B. Le taquet 28B, poussé par son ressort 29, est maintenu dans son logement par les pattes flexibles déployées 35 et 36 en butée contre la face inférieure du profilé femelle 15. Les épaulements et 31 du taquet 28B sont engagés dans le logement 25 de l'élément 8A et le verrouillage de l'élément 8A sur l'élément 8B est assuré, du côté aval, par l'engagement de la partie inférieure du taquet 28B dans le logement de l'élément 8A et sa venue en butée contre les butées 50 et 51 (figures 6 et 12) et, du côté amont, par l'extrémité 26 de la rainure 19 de l'élément 8A contre laquelle vient buter le sabot 17 de l'élément 8B (figure 7). L'amorçage du déverrouillage est représenté, pour les éléments 8B et 8C à la section X-X de la figure 7 et à la figure 10. La rampe 18 du sabot 17 de l'élément 8D vient en appui sur le taquet 28C de l'élément 8C, ce qui a pour effet de repousser le taquet 28B de l'élément 8B. La section XI-XI sur la figure 7 et la figure 11 correspondante représentent la position complètement déverrouillée des éléments 8C et 8D. Les épaulements 30 et 31 du taquet 28D de l'élément 8D ont quitté le logement 25 de l'élément 8C, permettant à cet élément 8C de reculer par rapport à l'élément 8D, la largeur de la partie supérieure 32 du taquet étant inférieure à l'écartement des ailes 21 et 22. Il ressort de la description ci-dessus et des dessins que l'orientation oblique des éléments 8 est nécessaire pour obtenir un alignement des crémaillères et un déploiement correct. Le guide 10 doit donc lui-même être parfaitement orienté, c'est-à-dire guidé, pour assurer ce guidage, une certaine longueur de magasin est nécessaire, ce qui augmente l'encombrement du magasin. Il est toutefois possible d'éviter cette contrainte en assurant l'orientation par des moyens de guidage positifs. Un mode d'exécution est représenté aux figures 14 à 16. Chaque élément 8 est muni, sur sa face latérale opposée à la crémaillère 12, de deux pions ou tétons cylindriques 43 et 44, l'un, 43, situé près de l'extrémité aval de l'élément 8 et l'autre, 44, situé près de l'extrémité amont de l'élément. Dans la zone de lancement 14 du magasin, sont formées deux rainures parallèles de guidage 48 et 49 s'étendant parallèlement à la direction de déploiement. Lorsque les éléments 8 sont entraînés, par exemple l'élément 8C par l'élément 8B, les pions 43 et 44 viennent s'engager respectivement dans les rainures 48 et 49, qui assurent l'orientation des éléments. Les pions 43 et 44 étant relativement éloignés l'un de l'autre, l'orientation est précise. Le coulissement des pions dans les rainures peut en outre se faire avec un jeu très faible. En position rétractée du bras extensible, le premier élément 8A est orienté par les rainures 48 et 49. Dans le magasin proprement dit, en position non déployée des éléments 8, les pions 43 et 44 viennent buter contre deux parois parallèles 45 et 46 d'un évidement 47, qui assure un guidage des éléments 8. Au lieu de I'évidement 47, il serait bien entendu possible de prévoir deux rainures parallèles dans lesquelles coulisseraient les pions 43 et 44. Une variante d'exécution de ces derniers moyens d'orientation est représentée aux figures 17 à 19. Une partie seulement des éléments est représentée à la figure 17. Les pions sont remplacés ici par une nervure située en face de la crémaillère 12, sur la face opposée des éléments 8, et orientée parallèlement à celle-ci. Dans le magasin, ces nervures 50 sont guidées dans une creusure rectangulaire 51 du magasin. A l'extrémité aval de l'évidement 51, les nervures 50 viennent s'appliquer et s'aligner contre l'extrémité transversale 52 de l'évidement 51 qui constitue le prolongement de l'un des côtés d'une rainure 53 dans laquelle vient s'engager la nervure 50 de manière à assurer l'orientation oblique des éléments, tels que l'élément 8B à la figure 17. Selon le second mode d'exécution représenté aux figures à 22, le bras extensible 37 est de type à parallélogramme. Ce bras 37 vient se rétracter dans un boîtier 38 auquel est accolé un moteur 39 entraînant une vis 40 présentant deux filetages de pas opposés sur lesquels sont montés des écrous 41 et 42 sur lesquels est articulé le premier parallélogramme du bras extensible 37. De manière connue, l'entraînement de la vis 40 a pour effet de déplacer les écrous 41 et 42 en sens opposés et de provoquer ainsi l'extension ou la rétraction du bras 37 selon le sens de rotation. 16 2817277 REVENDICATIONS 1. Dispositif d'entraînement de porte de garage ou analogue guidée dans son mouvement par des moyens de guidage, comprenant un moteur (4; 39) et une liaison mécanique entre le moteur et la porte, caractérisé en ce que la liaison mécanique est constituée d'un bras extensible (5; 37). 2. Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras extensible (5) est constitué d'éléments profilés superposés (8) coulissant l'un dans l'autre et empilable dans un magasin (9), ces éléments étant déployables en position oblique selon un axe de déplacement correspondant à l'axe du bras extensible, la liaison des éléments entre eux étant assurée par une partie de la longueur de ceux-ci. 3. Dispositif d'entraînement selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments profilés (8) sont munis sur une face latérale d'une crémaillère (12) parallèle à l'axe du bras extensible pour leur entraînement par un pignon (13) entraîné par le moteur. 4. Dispositif d'entraînement selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments profilés (8) sont munis de moyens de verrouillage mutuels (28) opérant en position étendue et de moyens de déverrouillage mutuels (17) opérant successivement lors du retrait des éléments. 5. Dispositif d'entraînement selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage sont constitués essentiellement de taquets escamotables (28) poussés par un moyen élastique (29), ces taquets empêchant le coulissement d'un élément (8) sur l'élément voisin, et en ce que les moyens de déverrouillage sont constitués de sabots (17) repoussant le taquet de l'élément à rétracter relativement à un élément déjà rétracté. 6. Dispositif d'entraînement selon la revendication 5, caractérisé en ce que les taquets (28) présentent une partie supérieure (32) autorisant le coulissement des éléments et une partie inférieure (30, 31) de verrouillage destinée à s'engager dans un logement de l'élément voisin à verrouiller. 7. Dispositif d'entraînement selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'orientation (10; 43, 44, 48, 49; 50, 53) en position oblique des éléments déployables (8) pour leur déploiement. 8. Dispositif d'entraînement selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'orientation sont constitués d'un guide (10) mobile présentant un côté oblique profilé comme l'un des côtés des éléments déployables (8), sur lequel est engagé le premier élément (8) amont. 9. Dispositif d'entraînement selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'orientation sont 18 2817277 constitués, d'une part, d'une paire de pions latéraux (43, 44) sur chaque élément déployable et, d'autre part, d'une paire de rainures parallèles (48, 49) dans la zone du magasin, rainures dans lesquelles sont engagés et coulissent les pions, ces rainures étant orientées dans la direction de déploiement. 10. Dispositif d'entraînement selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'orientation sont constitués, d'une part, d'une nervure latérale (50) sur chaque élément et, d'autre part, d'une rainure (53) dans la zone de sortie du magasin, rainure dans laquelle sont engagées et coulissent successivement les nervures (5) de chaque élément, cette rainure (53)15 étant orientée dans la direction de déploiement. 11. Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras extensible est de type à parallélogramme (37).