Brevet FR2910523A1 — publié le 20080627

L'invention s'applique à un ensemble d'alimentation pour un actionneur motorisé de portes, fenêtres, volets. Un tel actionneur peut être alimenté directement sur le secteur ou par un ensemble d'alimentation autonome comprenant un kit batterie. Le kit batterie se compose généralement d'une source de courant, par exemple un groupe de batteries ou accumulateurs et d'au moins un connecteur pour sa connexion à un moteur. La source de courant est de préférence disposée dans un boîtier, le connecteur étant placé à l'intérieur ou à l'extérieur de ce boîtier ou étant monté sur une face du boîtier. Dans le cas où l'ensemble d'alimentation autonome comprend un groupe d'accumulateurs rechargeables, il comprend également une source externe de courant et une connexion appropriée. Cette source externe peut comprendre un ensemble de cellules photovoltaïques ou panneau solaire, plus généralement un générateur d'énergie ou éventuellement une batterie. L'ensemble d'alimentation autonome peut être monté à proximité de l'actionneur ou être déporté du moins en partie dans un endroit plus approprié, par exemple à l'extérieur d'un caisson de volet roulant, dans un endroit plus discret ou éventuellement plus accessible, et avantageusement à proximité du kit batterie. Un câble d'alimentation ou une connexion directe entre les différents éléments de l'ensemble d'alimentation et de l'actionneur sont prévus en fonction des configurations spatiales souhaitées. Comme représenté à la figure 2, Le modèle d'utilité DE 202 10 770U ou la demande de brevet JP 07-102866 décrivent un volet roulant SCR déplacé par un actionneur ACT alimenté de manière autonome par un MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 2910523 2 ensemble d'alimentation comprenant un panneau solaire PVC disposé sur le caisson du volet roulant et des accumulateurs rechargeables BAT par l'énergie solaire via un circuit de charge REG. Une prise auxiliaire est de plus prévue pour la connexion du volet roulant par l'intermédiaire 5 d'une source d'alimentation externe EXT. Cette source d'alimentation externe peut être une batterie externe ou l'énergie du réseau. Elle peut être utilisée pour alimenter directement l'actionneur ou charger les accumulateurs si le niveau d'énergie de ceux-ci est trop faible. 10 Cette prise auxiliaire est de préférence accessible par l'utilisateur, et notamment, peut être placée entre le tablier déroulé du volet roulant et la fenêtre ou au bas d'une des coulisses dans lesquelles glisse le tablier du volet roulant. 15 Un système autonome peut être piloté par voie filaire ou non filaire. Particulièrement dans ce dernier cas, il est connu de chercher à limiter la consommation énergétique au maximum, et notamment la consommation d'un récepteur d'ordres de mouvement adressés à l'actionneur par ondes électromagnétiques de type infrarouge ou radio, de manière à limiter 20 toute décharge inutile de la source d'alimentation autonome. Cette consommation peut être réduite par l'utilisation de composants électroniques et de circuit appropriés. Les documents cités précédemment ne posent pas ce problème dans la 25 mesure où une possibilité est prévue de recharger la batterie en cas de niveau d'énergie trop faible. Cependant, l'invention vise à améliorer les dispositifs connus de l'art antérieur, tout en proposant une solution modulaire simple et 30 ergonomique. MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 2910523 3 L'invention se propose de plus d'apporter des fonctionnalités disponibles pour les différents clients, qu'ils soient intégrateurs, installateurs, logisticiens ou utilisateurs finaux. 5 Ainsi, l'intégrateur doit régler en usine un actionneur autonome au milieu d'autres actionneurs autonomes ou alimentés sur secteur. Dans ce cas, l'idée est donc que le système lui permette d'effectuer ses réglages en limitant le recours à la radio, et de protéger le système contre les autres réglages en cours en inhibant la fonction écoute radio. 10 Le produit peut être livré avec la batterie installée. Dans ce cas, l'invention vise à garantir, pendant le transport de l'ensemble d'actionnement autonome, l'absence de mouvement intempestif, ainsi que de réduire au maximum les décharges de la batterie autres que 15 naturelles. Une fois installé, il doit également être aisé de rendre le système fonctionnel ou d'en limiter la consommation. Pour les actionneurs alimentés sur secteur, ces fonctionnalités sont accessibles par exemple à 20 la mise sous tension ou suite à une séquence particulière de coupure du courant. Dans le cas des actionneurs autonomes, ces fonctionnalités doivent être possibles sans démontage du volet assemblé ou sans ouverture du caisson. Ainsi, la société Velux propose une interface Homme-Machine au niveau de ses actionneurs autonomes. Cette 25 solution répond aux attentes des différents clients en terme d'appairage, de remise à zéro, de mise hors tension du motoréducteur, mais n'est pas satisfaisante d'un point de vue accessibilité une fois le produit installé (accéder à l'actionneur est éventuellement envisageable dans le cas d'un volet roulant de toit, mais pas dans le cas d'un volet de façade). 30 MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 2910523 4 L'ensemble d'actionnement selon l'invention permet l'actionnement d'un écran de fermeture, de protection solaire ou d'occultation. Il comprend d'une part un actionneur motorisé muni de moyens de réception d'ordres de commande sans fil et d'autre part un ensemble d'alimentation 5 autonome muni d'au moins un accumulateur rechargeable et d'un connecteur d'alimentation, destiné à être raccordé à l'actionneur motorisé via une ligne de raccordement électrique pour l'alimentation de celui-ci par l'énergie de l'accumulateur. Il est caractérisé en ce que l'ensemble d'alimentation comprend une interface homme-machine dont l'activation 10 permet l'envoi d'informations vers l'actionneur, ces informations étant relatives à la commande des moyens de réception d'ordres de commande sans fil de l'actionneur. Les informations relatives à la commande des moyens de réception 15 d'ordres de commande sans fil de l'actionneur peuvent transiter par la ligne de raccordement électrique entre le connecteur d'alimentation et l'actionneur. Les informations peuvent être des informations d'activation ou d'inhibition 20 des moyens de réception d'ordres de commande sans fil. L'ensemble d'actionnement peut comprendre un boîtier dans lequel sont logés le ou les accumulateurs rechargeables ainsi qu'une unité de détermination d'ordre et l'interface homme-machine. Le boîtier peut comprendre une première partie amovible pour l'accès à l'intérieur du boîtier, le retrait de cette partie amovible permettant l'accès à l'interface homme-machine et/ou un accès au connecteur d'alimentation pour la connexion à une source d'alimentation externe. 30 L'interface homme-machine peut être activable au travers du boîtier. MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 25 2910523 5 L'interface hommemachine peut être un bouton fonctionnel. L'actionneur peut comprendre des moyens de détection de variations 5 d'une tension, ces variations représentant les informations transmises depuis l'ensemble d'alimentation. L'interface homme-machine peut permettre également la transmission d'ordres de commande vers l'actionneur, quel que soit l'état des moyens 10 de réception d'ordres de commande sans fil. L'interface homme-machine peut également permettre la transmission d'ordres de modification des paramètres de réglage de l'actionneur. 15 L'installation selon l'invention comprend un écran de fermeture, de protection solaire ou d'occultation et un ensemble d'actionnement défini précédemment. Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, différents modes de 20 réalisation de l'ensemble d'actionnement selon l'invention. La figure 1 est un schéma électrique d'un ensemble d'actionnement selon l'invention. 25 La figure 2 est un schéma électrique d'un ensemble d'actionnement connu de l'art antérieur. Les figures 3 et 4 sont des vues éclatées d'un premier mode de réalisation d'un ensemble d'actionnement selon l'invention. MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 30 2910523 6 La figure 5 est une vue de face d'un deuxième mode de réalisation d'un ensemble d'actionnement selon l'invention. La figure 6 est une vue de côté d'un deuxième rnode de réalisation d'un 5 ensemble d'actionnement selon l'invention. La figure 7 est une vue de face d'un troisième mode de réalisation d'un ensemble d'actionnement selon l'invention. 10 La figure 8 est une vue de face d'un quatrième rnode de réalisation d'un ensemble d'actionnement selon l'invention. L'installation INST comprend un actionneur ACT comprenant un motoréducteur MTR, une unité électronique de pilotage du motoréducteur 15 ECU et un récepteur d'ordres de commande par radiofréquences RCU et un moyen DU de détection des variations de la tension sur une ligne d'alimentation. L'actionneur ACT est alimenté via la ligne d'alimentation par un ensemble 20 d'alimentation autonome PWU comprenant au moins une batterie rechargeable BAT, couplée à un circuit de charge REG, lui-même lié à un panneau photovoltaïque PVC fournissant de l'énergie pouvant être stockée dans la batterie BAT. 25 Pour des raisons liées à l'autonomie en énergie, la consommation de l'actionneur doit être réduite. Lors d'un mouvement commandé, l'actionneur ACT consomme l'énergie procurée par la batterie BAT. Parallèlement, le récepteur d'ordres de commande RCU doit rester dans un mode de veille pour être capable de réagir à des ordres de commande 30 en provenance d'un émetteur d'ordres de commandes par radiofréquences. La consommation du récepteur est donc sensiblement MS\2. S649.12FR.577. dpt. doc 2910523 7 continue, que ce soit en mode de veille ou en mode de traitement lorsqu'un message est reçu. La batterie BAT doit donc être capable de fournir une telle énergie. 5 De manière connue, le récepteur d'ordres de commande RCU est un récepteur à faible consommation. Dans différents cas explicités ci-dessus, il est utile de pouvoir complètement inhiber la fonction d'écoute du récepteur d'ordres de 10 commande RCU, indépendamment de l'alimentation en énergie de l'actionneur. Dans ce but et selon l'invention, l'ensemble d'alimentation PWU comprend également une interface Homme-Machine MMI, couplée à une unité de détermination d'ordre CCU, en fonction de l'activation de l'interface Homme-Machine MMI. 15 L'interface Homme-Machine MMI comprend à cet effet au moins un bouton fonctionnel FI, dont l'activation permet d'inhiber ou de rétablir les capacités d'écoute de l'actionneur, c'est-à-dire d'activer ou non le récepteur d'ordres RCU. 20 D'autres fonctionnalités peuvent être transmises depuis l'ensemble d'alimentation autonome PWU, par exemple : -Réveil du récepteur pour débuter l'appairage d'un point de commande radio à l'actionneur. 25 - Remise à zéro de la mémoire du récepteur RCU - Remise à zéro des paramètres de fonctionnement du motoréducteur MTR (appairages et réglages des fins de course par exemple), stockés au niveau de l'unité électronique de pilotage ECU Désactivation du récepteur d'ordres RCU. 30 MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 2910523 8 Le même bouton fonctionnel FI peut être utilisé pour transmettre les fonctionnalités décrites ci-dessus à l'actionneur, en utilisant des ergonomies particulières, déterminées par des temps d'appuis, des successions d'appuis ou des séquences d'appuis. 5 L'unité de détermination des ordres CCU traduit alors ces ordres, constitués par ces temps d'appuis, ces successions d'appuis ou ces séquences d'appuis, sous forme de signaux particuliers, pour les transmettre à l'unité électronique de pilotage ECU de l'actionneur, 10 notamment en utilisant la ligne d'alimentation entre l'ensemble d'alimentation PWU et l'actionneur ou par exemple en utilisant une ligne de type bus permettant de transporter l'alimentation et l'information simultanément, ou avec une ligne dédiée pour le transfert d'information. Ces signaux peuvent par exemple consister en des variations de la 15 tension d'alimentation. Ils sont alors détectés et identifiés au sein des moyens DU de détection des variations de la tension d'alimentation. Différents protocoles d'alimentation et de communication connus peuvent être utilisés. On note par exemple le protocole défini dans la demande 20 EP 1 274 199. L'actionneur est relié à l'ensemble d'alimentation PWU par une ligne d'alimentation LIN. Un connecteur PR permet la connexion rapide entre l'actionneur et l'ensemble d'alimentation. La liaison entre le circuit de 25 charge REG et l'actionneur est interrompue si l'actionneur est débranché de ce connecteur d'alimentation PR. Celui-ci peut alors être utilisé pour connecter une source externe de courant EXT, que ce soit une batterie ou le réseau électrique. La batterie BAT est alors chargée par l'intermédiaire de cette source externe EXT, au travers du circuit de 30 charge REG, de manière à pallier un défaut temporaire d'approvisionnement en énergie par le panneau photovoltaïque PVC. MS\2. S649.12FR.577.dpt.doc 2910523 9 Les figures 3 et 4 représentent un mode d'exécution de l'ensemble d'alimentation autonome PWU avec connecteur interne ou externe. 5 La batterie BAT se loge préférentiellement dans un boîtier 10 de forme allongée, muni à ses extrémités, de deux capots amovibles 11 et 12. La batterie BAT peut se présenter sous la forme d'une pluralité d'accumulateurs rechargeables montés en série, les uns à la suite des 10 autres dans le boîtier. Les pôles de la batterie sont connectés à un circuit imprimé PCB, comprenant également le circuit de charge REG (non représenté). Par ailleurs, le panneau de cellules photovoltaïques PVC (non représenté) est relié au circuit de charge, de manière à alimenter la batterie par transformation de l'énergie lumineuse en courant électrique 15 accumulable dans la batterie. L'unité de détermination des ordres CCU (non représentée) est également connectée au circuit imprimé PCB. 20 La figure 3 montre une vue éclatée d'une partie de l'ensemble d'alimentation autonome PWU. Le boîtier 10 est équipé à ses extrémités de semelles 14 et 15, éventuellement amovible, permettant d'insérer plus facilement l'ensemble de batteries BAT dans le boîtier allongé. La semelle 15 est munie d'un passe-câble prévu pour l'insertion du câble 25 LIN lié au motoréducteur MTR dans le boîtier 10. Le câble LIN est raccordé à son extrémité insérée dans le passe-câble, à un connecteur PR1 m mobile par rapport au boîtier 10 ou à la semelle 15. Ce connecteur PR1m peut être raccordé à un autre connecteur PR1f fixé sur le circuit imprimé PCB et connecté électriquement à la batterie BAT. Ainsi, lorsque 30 le connecteur mobile PR1 m est enfiché dans le connecteur fixe, le motoréducteur MTR est lié électriquement à la batterie BAT. MS\2. S 649.12 FR. 5 77. dpt. do c 2910523 10 La semelle 15 et respectivement la semelle 14 sont recouvertes par les capots amovibles 11 et 12. Lorsque le capot 11 est retiré, les connecteurs PR1f et PR1m peuvent être déconnectés. Le connecteur 5 fixe PR1f peut alors servir à la recharge de la batterie BAT par la source externe EXT. Alternativement, ou simultanément, le connecteur PR1 m peut être utilisé pour l'alimentation directe par la source externe EXT. Cette source externe peut être différente selon qu'elle est destinée à recharger la batterie ou à alimenter l'actionneur. 10 La figure 4 montre le détail des connecteurs PRIf et PR1m une fois installés sur la semelle 15. Sur le circuit imprimé PCB est également monté le bouton fonctionnel FI. Celuici est également accessible lorsque le capot 11 est retiré du boîtier 10. 15 Dans le mode de réalisation de la figure 5 représenté schématiquement, le capot 11 prend la forme d'un bouchon. Celui-ci est amovible vis à vis du boîtier 10. Le circuit imprimé PCB est maintenu dans le bouchon amovible 11. Sur un circuit imprimé sont montés un premier connecteur 20 PR2f ainsi que le bouton fonctionnel FI de l'interface homme-machine MMI. Un deuxième connecteur PR2m est enfiché dans le premier et permet de relier la batterie au circuit imprimé. Ainsi, lorsqu'on retire le bouchon amovible du boîtier 10, le bouton 25 fonctionnel FI et les connecteurs PR2f et PR2m deviennent accessibles. Le bouton fonctionnel FI peut alors être utilisé pour contrôler certaines fonctionnalités de l'actionneur. Par ailleurs, les connecteurs PR2m et PR2f permet de découpler la 30 batterie de l'actionneur. Ce connecteur peut être utilisé, une fois MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 2910523 11 découplé, pour la connexion à une source externe pour recharger la batterie ou pour alimenter directement l'actionneur. Avantageusement, des fonctionnalités du circuit de charge pourront être 5 réutilisées lors d'une connexion avec une source externe (par exemple vérification du niveau de charge de la batterie). A l'autre extrémité du boîtier 10 allongé se trouve un autre bouchon fixe 12. Au travers de celui-ci passe la ligne de raccordement électrique LIN 10 entre la batterie BAT et l'actionneur ACT. La ligne LIN est également munie d'un autre connecteur PR2', qui permet un raccordement à l'actionneur. Ce connecteur PR2' peut se trouver à proximité du boîtier ou plus loin sur la ligne LIN de raccordement électrique, par exemple au niveau de l'actionneur lui-même. 15 La figure 6 représente une vue en coupe schématisée du boîtier de l'ensemble d'alimentation selon la figure 5. Le boîtier présente une surface inférieure plane, surmontée d'une section sensiblement circulaire, dans laquelle viennent se loger la ou les batteries ou 20 accumulateurs ainsi qu'une ligne LIN de raccordement entre le circuit imprimé PCB et le connecteur PR2'. La surface inférieure plane s'étend de côté de manière à former une surface de support pour le panneau photovoltaïque PVC. Celles-ci sont alors raccordées au circuit de charge REG au niveau d'une des extrémités du boîtier. 25 Les bouchons 11 et 12 représentés à la figure 5 ainsi qu'aux figures 7 et 8 ont des formes complémentaires au boîtier. Alternativement, le boîtier peut être fermé d'un seul côté par un bouchon et de l'autre par une paroi de boîtier. MS \2. S 649.12 FR. 5 7 7. dpt. do c 30 2910523 12 La figure 7 présente une troisième forme de réalisation du boîtier 10 du kit batterie. Dans cette forme de réalisation, les deux bouchons 11 et 12 peuvent être montés à demeure. Le connecteur PR pour le raccordement se trouve au niveau du bouchon 12. Ainsi, lorsque la batterie ne peut plus 5 alimenter l'actionneur, il est possible de déconnecter celle-ci et d'alimenter directement l'actionneur avec une source externe EXT par l'intermédiaire d'un connecteur PR3m, ou de recharger la batterie par l'intermédiaire du connecteur PR3f. Ce connecteur PR est en effet liée au circuit imprimé PCB et à la batterie au travers des pistes de celui-ci. 10 Un bouton fonctionnel FI' est du type activable sans contact, par exemple par actionnement magnétique ou grâce à un système d'identification par radiofréquence RFID. 15 La figure 8 présente une quatrième forme de réalisation du boîtier 10. Un premier bouchon 11, à l'intérieur duquel est installé le circuit imprimé PCB et un bouton fonctionnel FI", est fixe vis à vis du boîtier. Là-encore, le bouton fonctionnel est activable sans contact, ou activable par contact à travers la paroi du bouchon 11 (paroi souple par exemple). Le second 20 bouchon 12 est amovible et les connecteurs FR4m et PR4f reliant le circuit imprimé à la ligne d'alimentation de l'actionneur LIN se trouvent à l'intérieur du kit batterie. De façon avantageuse, les connecteurs PR4m et PR4f sont déconnectés lorsqu'un utilisateur enlève le bouchon 12 du boîtier. 25 Diverses combinaisons de ces formes de réalisation sont bien entendu envisageables, sans sortir du cadre de l'invention. Lorsqu'un actionneur est intégré dans un volet roulant par un intégrateur, 30 celui-ci peut aisément activer ou désactiver les fonctionnalités d'écoute des ondes radio de l'actionneur. De cette façon, si divers actionneurs MS\2. S649.12FR. 5 77. dpt. doc 2910523 13 sont présents sur un site de réglage, seul un est mis en écoute pendant le temps de réglage (appairage à une télécommande, réglage de fins de course ou de divers paramètres de fonctionnement), ce réglage étant réalisé par ondes radio, tandis que les récepteurs radio des autres 5 actionneurs sont désactivés. Une fois réglé, le récepteur de l'actionneur réglé est à nouveau désactivé, ce qui permet d'économiser l'énergie de la batterie qui lui est associée, notamment pendant le transport ou avant l'installation, tandis qu'un autre récepteur est activé pour procéder au réglage de cet autre actionneur. 10 MS\2. S649.12FR.577.dpt. doc Revendications : 1. Ensemble d'actionnement (INST) d'un écran (SCR) de fermeture, de protection solaire ou d'occultation, comprenant d'une part un actionneur motorisé (ACT) muni de moyens de réception (RCU) d'ordres de commande sans fil et d'autre part un ensemble d'alimentation (PWU) autonome muni d'au moins un accumulateur (BAT) rechargeable et d'un connecteur d'alimentation (PR), destiné à être raccordé à l'actionneur motorisé (ACT) via une ligne de raccordement électrique (LIN) pour l'alimentation de celui-ci par l'énergie de l'accumulateur (BAT), caractérisé en ce que l'ensemble d'alimentation (PWU) comprend une interface homme-machine (MMI) dont l'activation permet l'envoi d'informations vers l'actionneur, ces informations étant relatives à la commande des moyens de réception (RCU) d'ordres de commande sans fil de l'actionneur (ACT). 2. Ensemble d'actionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les informations relatives à la commande des moyens de réception d'ordres de commande sans fil de l'actionneur transitent par la ligne de raccordement électrique (LIN) entre le connecteur d'alimentation (PR) et l'actionneur (ACT). 3. Ensemble d'actionnement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les informations sont des informations d'activation ou d'inhibition des moyens de réception d'ordres de commande sans fil. 4. Ensemble d'actionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier (10) dans lequel sont logés le ou les accumulateurs rechargeables ainsi MS\2. S 649.12FR. 5 77. dpt. doc 14 2910523 15 qu'une unité de détermination d'ordre (CCU) et l'interface homme-machine. 5. Ensemble d'actionnement selon la revendication précédente, 5 caractérisé en ce que le boîtier comprend une première partie amovible (11) pour l'accès à l'intérieur du boîtier, le retrait de cette partie amovible permettant l'accès à l'interface homme-machine et/ou un accès au connecteur d'alimentation (PR) pour la connexion à une source d'alimentation externe. 10 6. Ensemble d'actionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface homme-machine est activable au travers du boîtier.. 15 7. Ensemble d'actionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface homme-machine est un bouton fonctionnel (FI ; FI'). 8. Ensemble d'actionnement selon l'une des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur comprend des moyens (DU) de détection de variations d'une tension, ces variations représentant les informations transmises depuis l'ensemble d'alimentation. 25 9. Ensemble d'actionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface homme-machine permet également la transmission d'ordres de commande vers l'actionneur, quel que soit l'état des moyens de réception d'ordres de commande sans fil. 30 MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc 5 2910523 16 10. Ensemble d'actionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface homme-machine permet également la transmission d'ordres de modification des paramètres de réglage de l'actionneur. 11. Installation comprenant un écran (SCR) de fermeture, de protection solaire ou d'occultation et un ensemble d'actionnement selon l'une des revendications précédentes. MS\2.S649.12FR.577.dpt.doc