Brevet FR2893067A1 — publié le 20070511

La présente invention a trait à un dispositif de fermeture comportant un rideau mobile entre une position ouverte et une position fermée et équipé d'un mécanisme d'équilibrage. L'invention a également trait à un véhicule comprenant un tel dispositif de fermeture. Il est connu de EP-A-O 964 129 d'équiper un dispositif de fermeture comportant un rideau avec un système d'équilibrage pour empêcher tout mouvement brusque de fermeture ou d'ouverture du rideau. Ce système d'équilibrage comprend un ressort de torsion relié, par l'une de ses extrémités libres, à un axe fixe autour duquel le rideau vient s'enrouler et, par son autre extrémité libre, sur un tambour entraînant le rideau autour de l'axe fixe. La longueur et le poids du ressort de torsion utilisé dans ce système d'équilibrage augmentent avec la taille et le poids du rideau à équilibrer. De plus, l'utilisation d'un ressort de torsion pose des problèmes lorsque le système d'équilibrage est implanté sur une structure mobile et vibrante telle que, par exemple, un véhicule. En effet, un tel ressort de torsion est sensible aux vibrations et donc bruyant. Enfin, un tel système d'équilibrage ne permet pas de réguler la vitesse de déploiement du rideau. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention, en proposant un dispositif de fermeture équipé d'un système d'équilibrage compact, silencieux et réglable. Dans cet esprit, l'invention concerne un dispositif de fermeture comportant un rideau mobile entre une position ouverte et une position fermée, au moins un câble fixé au rideau et apte à s'enrouler autour d'une poulie principale, et un mécanisme d'équilibrage apte à agir sur la poulie principale en fonction de la position du rideau entre les positions ouvertes et fermées. Ce dispositif de fermeture est caractérisé en ce que le mécanisme d'équilibrage comprend une roue dentée d'entrée d'un engrenage réducteur et solidaire de la poulie principale, un amortisseur à gaz étant relié par une articulation pivotante à une roue dentée de sortie de l'engrenage à distance du centre de la roue de sortie. Grâce à l'invention, le mécanisme d'équilibrage équipant le dispositif de fermeture est compact puisqu'il est possible d'utiliser un amortisseur à gaz d'encombrement réduit, moyennant l'ajustement du diamètre de la poulie 2 principale et du rapport de réduction de l'engrenage. Ce système d'équilibrage est également silencieux, robuste et réglable sur plusieurs paramètres. Le réglage permet d'ajuster l'intensité de l'effort fourni par l'amortisseur et la variation de vitesse durant la course du rideau. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : - la roue de sortie effectue une rotation d'environ 90 autour de son axe lors du passage entre les positions ouverte et fermée du rideau ; - la course totale du rideau entre les positions ouverte et fermée correspond à une rotation d'environ 90 de la roue de sortie autour de son axe grâce à un ajustement du diamètre de la poulie principale et du rapport de réduction de l'engrenage ; - le couple exercé par l'amortisseur sur la poulie principale varie entre une valeur minimale et une valeur maximale lors du passage de la position ouverte à la position fermée du rideau, et entre cette valeur maximale et cette valeur minimale lors du passage de la position fermée à la position ouverte du rideau ; - le bras de levier de l'effort exercé par l'amortisseur sur la poulie principale varie en fonction de la position angulaire de la roue de sortie ; - le bras de levier varie entre une valeur minimale lorsque le rideau est dans la position ouverte et une valeur maximale lorsque le rideau est dans la position fermée ; - la poulie principale est motorisée. L'invention concerne également un véhicule comprenant un dispositif de fermeture tel que décrit ci-dessus. Le dispositif de fermeture est, de manière avantageuse, fixé sous le toit du véhicule, le rideau occultant une ouverture du véhicule ménagée perpendiculairement par rapport au toit. Le dispositif peut être également fixé en latéral ou même sous le plancher du véhicule si le trajet de câble le permet. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un dispositif de fermeture selon l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : 3 - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de fermeture conforme à l'invention en position ouverte du rideau ; - la figure 2 est une vue en perspective selon un autre angle du dispositif de fermeture dans la position de la figure 1 ; - la figure 3 est un schéma de principe du dispositif de fermeture représenté aux figures 1 et 2 en position fermée du rideau ; - la figure 4 est un schéma de principe du dispositif de fermeture représenté aux figures 1 et 2 dans une position intermédiaire du rideau au cours de son ouverture ; - la figure 5 est un schéma de principe du dispositif de fermeture représenté aux figures 1 et 2 en position ouverte du rideau. Le dispositif de fermeture visible à la figure 1 comporte un rideau 1 à lamelles 101 monté sur des glissières 2 et 2'. La glissière 2' est orientée selon la direction Y-Y' de l'axe longitudinal de la glissière 2. Le rideau 1 est mobile entre une position ouverte et une position fermée. Dans la position fermée, le rideau 1 s'étend selon une direction Z-Z' perpendiculaire à la direction Y-Y'. Dans la position ouverte, visible à la figure 1, le rideau 1 est engagé dans les glissières 2 et 2' et s'étend parallèlement à la direction Y-Y'. Une traverse 3 d'axe longitudinal de direction X-X', perpendiculaire aux directions Y-Y' et Z-Z', relie les glissières 2 et 2' l'une à l'autre au niveau de leurs extrémités les plus éloignées de la zone de déploiement du rideau 1. Deux câbles 4 et 4' sont respectivement fixés aux extrémités latérales 103 et 103' du rideau 1. Ces câbles sont aptes à s'enrouler plus ou moins autour d'une poulie principale 5. La rotation de la poulie principale 5 autour de son axe Z5 orienté selon la direction Z-Z' entraîne, selon le sens de rotation, l'ouverture ou la fermeture du rideau 1. Les câbles 4 et 4' sont guidés entre la poulie principale 5 et le rideau 1 sur un parcours s'étendant dans les trois directions X-X', Y-Y' et Z-Z'. Le guidage des câbles 4 et 4' est assuré par plusieurs éléments de renvoi à poulie. A la sortie de la poulie principale 5, les câbles 4 et 4' sont guidés selon la direction X-X' par deux premiers éléments de renvoi 6 et 6'. Ils sont ensuite déviés de la direction X-X' vers la direction Y-Y' par deux éléments de renvoi 7 et 7'. Enfin, la déviation des câbles 4 et 4' de la direction Y-Y' vers la direction Z-Z' est assurée 4 par deux éléments de renvoi, dont l'un apparaît à la figure 1 avec la référence 81, disposés respectivement au niveau de zones de transfert 8 et 8' du rideau 1 sur les glissières 2 et 2', et comprenant chacun deux poulies de guidage des câbles 4 et 4' et du rideau 1. Sur les figures 3 à 5, pour la clarté du dessin, seules les zones 8 et 8' sont représentées, à l'exclusion des éléments de renvoi, la poulie 5 étant en outre représentée parallèle au plan de ces figures. En pratique, l'orientation de la poulie 5 peut être quelconque par rapport aux glissières 2 et 2', le cheminement des câbles 4 et 4' étant adapté en conséquence. La poulie principale 5 est montée pivotante autour de son axe Z5 sur un support 9. Trois pattes de fixation 10, 11 et 12, destinées à être supportées par une structure S, sont chacune fixées entre la traverse 3 et le support 9. Une roue dentée 13 est solidaire de la poulie principale 5, de telle sorte que la rotation de la poulie principale 5 entraîne la roue 13 en rotation autour de l'axe Z5. Un secteur denté 14, porté par une couronne 15 pivotante autour d'un axe Z15 orienté selon la direction Z-Z', engrène sur la roue 13. L'engrenage comprenant la roue 13 comme roue d'entrée et le secteur 14 comme roue de sortie est un engrenage réducteur. L'extrémité 161a de la tige 161 d'un amortisseur à gaz 16 est fixée à la couronne 15 dans une zone éloignée du centre de rotation 151 de cette couronne. L'axe Z15 passe par le centre de rotation 151, qui est également le centre de rotation du secteur 14. On note d la distance entre le centre de la couronne 15 et la zone dans laquelle est fixée la tige 161 sur cette couronne, c'est-à-dire la distance entre l'axe Z15 et l'extrémité 161a. Le corps 162 de l'amortisseur 16 est monté pivotant autour d'un axe Z16 parallèle à l'axe Z5 sur une zone 91 du support 9 comprise entre les pattes de fixation 10 et 11. Dans la position fermée du rideau 1, visible à la figure 3, le poids du rideau 1 agissant sur les câbles 4 et 4' et sur la poulie principale 5 est maximal. Dans la position ouverte du rideau 1, visible aux figures 1, 2 et 5, les lamelles 101 du rideau 1 sont supportées par les glissières 2 et 2' et le poids du rideau 1 agissant sur les câbles 4 et 4' et sur la poulie principale 5 est faible, voire nul. Lors de l'ouverture et de la fermeture du rideau 1, le poids du rideau varie graduellement en fonction de l'engagement des lamelles 101 sur les glissières 2 et 2'. Le mécanisme d'équilibrage 13-16 intervient pour compenser cette variation de poids et réguler la vitesse du rideau 1 lors de son ouverture ou de sa fermeture. Lorsqu'un utilisateur souhaite ouvrir le rideau 1 à partir de la position 5 fermée représentée à la figure 3, il exerce sur le rideau 1 un effort E1 orienté vers les zones de transfert 8 et 8'. L'effort E1 pousse les lamelles 101 du rideau 1 à travers les zones de transfert 8 et 8'. Les câbles 4 et 4' s'enroulent autour de la poulie principale 5. La poulie principale 5 et la roue dentée 13, solidaire de la poulie principale 5, sont entraînées en rotation autour de l'axe Z5, dans le sens de la flèche R1 aux figures 3 et 4. Le secteur denté 14 qui engrène sur la roue 13 impose à son tour à la couronne 15 sur laquelle il est fixé un mouvement de rotation autour de l'axe Z15, dans le sens de la flèche R2 visible aux figures 3 et 4. Le diamètre de la poulie principale 5 et le rapport de réduction de l'engrenage réducteur 13-14 sont ajustés de façon à ce que le secteur denté 14 et la couronne 15 effectuent une rotation d'environ 90 autour de l'axe Z15 lors du passage du rideau 1 entre ses positions ouverte et fermée. En particulier, un diamètre de 135 mm de la poulie principale 5 associé à un rapport de réduction de 13,5 de l'engrenage 13-14 permet avantageusement de passer d'une course de 1200 mm du rideau 1 entre ses positions ouverte et fermée à une rotation d'environ 90 du secteur denté 14 et de la couronne 15 autour de l'axe Z15. La rotation de la couronne 15 autour de son axe Z15 entraîne l'extrémité 161a de la tige 161 en rotation autour de l'axe Z15. L'amortisseur à gaz 16 est amené à pivoter autour de son axe Z16 et sa tige 161 se déploie progressivement au cours de la rotation de la couronne 15. La poussée F exercée par l'amortisseur 16 sur la couronne 15, et sur la poulie principale 5 à travers l'engrenage 13-14, est sensiblement constante quel que soit le déploiement de la tige 161. La poussée F ne varie donc quasiment pas lors du passage du rideau 1 de sa position fermée vers sa position ouverte. En revanche, la valeur du bras de levier I de l'effort de poussée F, visible aux figures 3 à 5, varie au cours de ce passage, entre une valeur maximale 13 lorsque le rideau est dans sa position fermée représentée à la figure 3 et une valeur nulle lorsque le rideau est dans sa position ouverte représentée à la figure 5. Ainsi, le couple C exercé par l'amortisseur 16 sur la couronne 15, et donc sur la poulie principale 5 grâce à l'engrenage 13-14, lors du passage du rideau 1 de sa position fermée vers sa position ouverte, varie entre une valeur maximale C3 lorsque le rideau 1 est fermé et une valeur nulle lorsque le rideau 1 est ouvert. Cette variation du couple C permet d'équilibrer le poids du rideau 1 en amortissant sa variation lors du passage du rideau entre ses positions ouverte et fermée. La vitesse de sortie de la tige 161 de l'amortisseur 16 à gaz peut être ajustée de manière à générer une loi de variation de la vitesse d'ouverture et de fermeture du rideau 1 adaptée à la course du rideau. L'amortisseur 16 est également réglable pour assurer le freinage en début et fin de course, et ainsi éviter le risque de guillotine en bas de course et de rebond ou de départ intempestif en haut de course. Inversement, lorsqu'un utilisateur souhaite fermer le rideau 1 à partir de la position ouverte représentée aux figures 1, 2 et 5, il exerce sur le rideau 1 un effort E2 dirigé vers les zones de transfert 8 et 8' pour le déplacer de sa position d'équilibre. Les lamelles 101 se dégagent progressivement des glissières 2 et 2' à travers les zones de transfert 8 et 8'. Le poids du rideau 1 entraîne le déroulement des câbles 4 et 4'. La poulie principale 5 et la roue dentée 13 sont ainsi entraînées en rotation autour de l'axe Z5, selon la flèche R3 représentée aux figures 1 et 5. Le secteur denté 14, qui engrène sur la roue 13, impose un mouvement de rotation à la couronne 15 dans le sens de la flèche R4 visible aux figures 1 et 5. Ainsi, lors du passage du rideau 1 de sa position ouverte vers sa position fermée, la couronne 15 effectue une rotation d'environ 90 autour de son axe Z15 dans le sens de la flèche R4 aux figures 1 et 5. Cette rotation induit une variation du couple C exercé par l'amortisseur 16 sur la couronne 15, et donc sur la poulie principale 5 grâce à l'engrenage 13-14. Le mécanisme d'équilibrage 13-16 permet ainsi d'ajuster la vitesse de rotation de la poulie principale 5 et donc la vitesse de fermeture du rideau 1, en fonction de la course du rideau 1. Le dispositif de fermeture décrit ci-dessus est facilement implantable sur un véhicule. Les pattes de fixation 10, 11, 12 peuvent être fixées sous le toit du véhicule, les glissières 2 et 2' étant supportées par la zone supérieure des parois latérales du véhicule. Le rideau 1 permet alors d'occulter une ouverture orientée perpendiculairement au toit, par exemple le coffre du véhicule. Dans les limites de prise de rayons des gaines de câbles, et en fonction de l'implantation des poulies et des volumes disponibles, on peut également installer le dispositif sur le côté de la caisse, sous le plancher du véhicule ou autre. Dans le mode de réalisation décrit, les efforts El et E2 sont fournis par un utilisateur du dispositif de fermeture. En variante, le dispositif de fermeture peut être motorisé au niveau de la poulie principale 5 en utilisant un moteur de faible puissance en couplage avec le mécanisme d'équilibrage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fermeture comportant un rideau (1) mobile entre une position ouverte et une position fermée, au moins un câble (4, 4') fixé audit rideau et apte à s'enrouler autour d'une poulie principale (5), et un mécanisme d'équilibrage apte à agir sur ladite poulie principale en fonction de la position dudit rideau entre lesdites positions ouverte et fermée, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'équilibrage comprend une roue (13) dentée d'entrée d'un engrenage réducteur et solidaire de ladite poulie principale, un amortisseur (16) à gaz étant relié par une articulation pivotante (161a/15) à une roue (14) dentée de sortie dudit engrenage, à distance (d) du centre de rotation (151) de ladite roue de sortie. 2. Dispositif de fermeture selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite roue (14) de sortie effectue une rotation (R2, R4) d'environ 90 autour de son axe (Z15) lors du passage entre lesdites positions ouverte et fermée dudit rideau (1). 3. Dispositif de fermeture selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la course totale dudit rideau (1) entre lesdites positions ouverte et fermée correspond à une rotation (R2, R4) d'environ 90 de ladite roue (14) de sortie autour de son axe (Z15) grâce à un ajustement du diamètre de ladite poulie principale (5) et du rapport de réduction dudit engrenage (13-14). 4. Dispositif de fermeture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couple (C) exercé par ledit amortisseur (16) sur ladite poulie principale (5) varie entre une valeur minimale (0) et une valeur maximale (C3) lors du passage de ladite position ouverte à ladite position fermée du rideau (1), et entre ladite valeur maximale et ladite valeur minimale lors du passage de ladite position fermée à ladite position ouverte du rideau. 5. Dispositif de fermeture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras de levier (I) de l'effort (F) exercé par ledit amortisseur (16) sur ladite poulie principale (5) varie en fonction de la position angulaire de ladite roue (14) de sortie. 6. Dispositif de fermeture selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit bras de levier (I) varie entre une valeur minimale (0) lorsque ledit rideau (1)9 est dans ladite position ouverte et une valeur maximale (13) lorsque ledit rideau (1) est dans ladite position fermée. 7. Dispositif de fermeture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite poulie principale (5) est motorisée. 8. Dispositif de fermeture selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit rideau (1) est constitué de lamelles (101) aptes à s'engager sur des glissières (2, 2') selon une direction (Y-Y') sensiblement perpendiculaire à la direction (Z-Z') de déploiement dudit rideau dans ladite position fermée. 9. Dispositif de fermeture selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites glissières (2, 2') et ledit mécanisme d'équilibrage (13-16) sont fixés sous un pan d'une structure (S) dont ledit rideau (1) occulte une ouverture orientée sensiblement perpendiculairement par rapport audit pan. 10. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de fermeture selon l'une quelconque des revendications précédentes.