Brevet FR2934006A1 — publié le 20100122

DISPOSITIF D'ENTRAINEMENT D'UN TUBE D'ENROULEMENT DE TABLIER DE VOLET ROULANT. L'invention est relative à un dispositif d'entraînement d'un tube d'enroulement de tablier de volet roulant, ce tablier étant composé de lames articulées entre elles, la lame supérieure étant reliée au tube, le dispositif d'entraînement comportant : - un moteur électrique ayant un arbre de sortie engagé dans le tube, - et un moyen de liaison en rotation entre l'arbre de sortie et le tube. L'invention concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, ~o un dispositif d'entraînement comportant un moteur électrique utilisant un système d'arrêt haut et bas automatique. Plus précisément ces systèmes d'arrêt permettent au moteur de régler seul ces points d'arrêt haut et bas par auto-apprentissage. Le principe le plus couramment utilisé par le biais de l'électronique embarquée dans le moteur, consiste à détecter un sur-couple au is moment de l'accostage (haut ou bas) par l'analyse du courant (variation de l'intensité) ou par le cosinus cp (valeur de déphasage du courant alternatif). Pour générer le couple résistant au point bas, des verrous automatiques sont communément utilisés, pour établir la liaison entre la lame supérieure du tablier et le tube d'enroulement. Ces verrous automatiques permettent de créer un lien 20 rigide entre le tablier et le tube au point bas. Si ce système fonctionne bien au point bas en fin de descente, il n'en est pas de même quand un obstacle arrête le tablier en cours de descente. Dans cette circonstance, le tablier continue à se dérouler dans le coffre de volet roulant jusqu'à ce que le moteur rencontre un point dur pour générer un sur- 25 couple et donner ainsi le signal d'arrêt : le tablier se déroule dans le coffre, les lames foisonnent et finissent par bloquer la rotation du tube. Dans ces conditions, il y a risque d'endommagement du tablier, du coffre ou des liens d'attelage du tablier au tube. Ce risque d'endommagement existe également pour des volets 30 roulants entraînés par un simple moteur électrique, sans auto-apprentissage des points d'arrêt haut et bas. L'invention a pour but, surtout, de fournir un dispositif d'entraînement de tube d'enroulement de tablier de volet roulant qui permet d'éviter tout risque d'endommagement du tablier s'il venait à être bloqué en cours de descente, 35 avant d'arriver au point bas. II est souhaitable en outre qu'un tel dispositif soit d'une construction simple et facile à mettre en oeuvre. Selon l'invention, un dispositif d'entraînement d'un tube d'enroulement de tablier de volet roulant, du genre défini précédemment, est caractérisé en ce que : - le moyen de liaison en rotation comprend un élément de transmission propre à autoriser une rotation relative entre l'arbre de sortie du moteur et le tube en cas de blocage de la descente du tablier par un obstacle, ou autre cause, - et un moyen de commande, sensible à une rotation relative entre l'arbre du moteur et le tube à la descente, est prévu pour commander l'arrêt du moteur lors d'une telle rotation relative. ~o De préférence, l'élément de transmission comprend un élément élastique en torsion reliant l'arbre et le tube dans le sens de la descente du tablier. L'élément élastique en torsion est avantageusement constitué par un ressort en hélice. L'élément de transmission peut être disposé entre une pièce en prise 1s avec l'arbre du moteur et une pièce en prise avec le tube. La pièce en prise avec le tube peut être engagée dans le tube, la liaison en rotation étant assurée par un jeu de nervures / rainures complémentaires autorisant un coulissement axial. Le ressort en hélice peut être en prise, à chaque extrémité, avec un 20 toc (ou organe d'entraînement) lié en rotation respectivement à l'arbre moteur et au tube. Les tocs s'étendent, parallèlement à l'axe géométrique du tube, sur une longueur suffisante pour se recouvrir longitudinalement ; l'étendue angulaire des deux tocs est inférieure à 360° pour laisser une plage angulaire de rotation relative entre les deux pièces à la descente du tablier et lors d'un 25 blocage. Pour une rotation du tube dans le sens de la montée du tablier, les tocs viennent en butée l'un contre l'autre et assurent un entraînement positif en rotation du tube pour la montée. Le moyen de commande sensible à la rotation relative entre l'arbre moteur et le tube peut comprendre une roue codeuse entraînée par le tube du 30 tablier. L'invention concerne également un moyen de liaison en rotation entre un arbre de sortie d'un moteur et un tube d'enroulement de tablier de volet roulant pour un dispositif tel que défini précédemment, caractérisé en ce qu'il comprend un élément de transmission propre à autoriser une rotation 35 relative entre l'arbre de sortie du moteur et le tube en cas de blocage de la descente du tablier par un obstacle, ou autre cause. De préférence, l'élément de transmission comprend un ressort en hélice disposé entre une pièce prévue pour être en prise avec l'arbre du moteur et une pièce prévue pour être en prise avec le tube. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'un exemple de réalisation décrit avec référence aux dessins annexés, mais qui n'est nullement limitatif. Sur ces dessins : Fig. 1 est une coupe verticale transversale schématique d'un volet roulant et de son tube d'enroulement. Fig. 2 est une vue en perspective éclatée du dispositif io d'entraînement du tube d'enroulement de tablier selon l'invention. Fig. 3 est une vue éclatée des deux pièces en prise respectivement avec le moteur et le tube, et du ressort de transmission. Fig. 4 est une vue en coupe diamétrale, à plus grande échelle, de l'assemblage de la pièce en prise avec le moteur, du ressort, et de l'autre pièce 15 en prise avec le tube. Fig. 5 est une vue d'extrémité, légèrement en perspective, de l'embout de tube assemblé. Fig. 6 est une coupe axiale en perspective de l'embout de tube assemblé, et 20 Fig. 7 est une vue d'extrémité de l'embout et de son moyen d'arrêt en translation. En se reportant à Fig. 1 des dessins, on peut voir un volet roulant comportant un tablier 1 composé de lames 2 articulées entre elles. La lame supérieure est reliée, notamment par un verrou automatique 3, à un tube 25 d'enroulement 4 d'axe horizontal. Le tube 4 est disposé dans un coffre 5 à l'intérieur duquel vient se loger le tablier enroulé. Le tube 4 est mis en rotation par un dispositif d'entraînement E illustré sur Fig. 2. Le dispositif d'entraînement E comporte un moteur électrique M 30 comprenant un stator avec partie tubulaire 6 introduite dans le tube 4, et un arbre de sortie 7 engagé dans le tube. L'extrémité 6a du stator 6 éloignée de l'arbre de sortie 7 est constituée par une sorte de disque de diamètre supérieur à celui de la partie tubulaire 6, propre à être contre une joue d'extrémité longitudinale du coffre 5. Le dispositif d'entraînement E comporte en outre un 35 moyen L de liaison en rotation entre l'arbre de sortie 7 et le tube 4. L'arbre de sortie 7 présente, sur sa périphérie, une succession de nervures/rainures, parallèles à l'axe géométrique de l'arbre. Le tube d'enroulement 4 comporte, sur sa périphérie intérieure, des zones repliées formant des nervures / rainures longitudinales propres à établir une liaison en rotation avec un embout de tube 8 engagé par coulissement dans le tube 4 et comportant des rainures / nervures conjuguées de celles du tube 4. L'embout de tube 8 comporte un passage intérieur 8a muni de nervures / rainures. Le moyen de liaison L comprend une roue d'entraînement R propre à s'engager sur l'arbre 7 et dans l'embout 8, avec des jeux de nervures / rainures complémentaires pour assurer la liaison en rotation. Selon l'invention, le moyen de liaison en rotation L comprend un élément de transmission T (Fig. 3) propre à autoriser une rotation relative entre to le tube 4 et l'arbre d'enroulement 7 en cas de blocage du tablier 1 à la descente par un obstacle, ou une autre cause. Un moyen D sensible à la rotation relative entre le tube 4 et l'arbre 7 est prévu pour provoquer l'arrêt du moteur et éviter le déroulement des lames 2 du tablier, sinon les lames pourraient s'accumuler dans le coffre 5 avec risque de détérioration. 15 La roue d'entraînement R est composée de deux pièces R1, R2. La pièce R1 est en prise avec le moteur, et comporte, du côté tourné vers l'arbre 7, un logement intérieur 9 muni de rainures et nervures complémentaires de celles de l'arbre 7 de telle sorte que la pièce R1 peut être engagée par coulissement sur l'arbre 7 tout en étant bloquée en rotation par rapport à cet arbre. La pièce 20 RI est généralement encliquetée sur l'arbre de sortie 7 du moteur. Du côté opposé à l'arbre 7, la pièce R1 présente une extension en forme de fût axial 10 (Fig.3 et 6) comportant un logement cylindrique intérieur taraudé propre à coopérer avec une vis 11. La pièce R1, du côté opposé à l'arbre 7, comporte un toc (ou organe d'entraînement) d'entrée 12 (Fig.3 et 4) en saillie sur la face 25 transversale d'extrémité de la pièce R1. Le toc 12, comme visible sur Fig. 4, comporte une partie centrale 12a, en forme de secteur circulaire de rayon réduit et un épanouissement 12b, également en forme de secteur circulaire, de plus grand rayon. L'étendue angulaire de la partie 12b correspond à un angle a. La pièce RI présente, du côté tourné vers la pièce R2, un alésage 13 (Fig. 4) 30 propre à recevoir avec un jeu radial réduit une collerette 14 de la pièce R2. La pièce R2 comporte sur sa périphérie un jeu de nervures / rainures propres à s'engager par coulissement dans l'embout 8 pour établir une liaison en rotation. La pièce R2 comporte en outre un logement cylindrique propre à recevoir l'élément de transmission T. Un toc de sortie 15 est prévu à l'intérieur 35 de la pièce RI, comme visible sur Fig. 4. Ce toc de sortie 15 est constitué par une portion de paroi cylindrique, coaxiale à la pièce R2. La surface extérieure cylindrique du toc 15 se trouve à une distance h (Fig. 4) de la surface intérieure de la pièce R2, l'espace annulaire ainsi formé servant de logement à l'élément de transmission T. A son extrémité éloignée de la pièce R1, le toc 15 est solidaire de la pièce R2. A son extrémité tournée vers R1, le toc 15 comporte, sur les bords de son étendue angulaire, une saillie radiale vers l'intérieur 16a, 16b, qui est en contact glissant contre la surface extérieure de la partie 12a. L'étendue angulaire du toc de sortie 15 correspond à l'angle (3 sur Fig. 4. Lorsque les deux pièces R1, R2 sont assemblées, le toc 15 recouvre longitudinalement, en partie, le toc 12. Pour une rotation de l'arbre 7 et du toc 12 correspondant à la montée du tablier, à savoir dans le sens contraire d'horloge selon Fig.4, la tranche avant de la partie 12b vient en butée contre la to saillie 16a et assure un entraînement positif en rotation de la pièce R2 et du tube 4. L'élément de transmission T est avantageusement constitué par un ressort de torsion en hélice 17, notamment à spires jointives. Les brins d'extrémité 17a, 17b du ressort sont recourbés radialement vers l'intérieur. En 15 variante l'élément T pourrait être constitué d'une pièce de torsion en élastomère. Pour une rotation de l'arbre 7 et de la pièce R1 dans le sens correspondant à la descente du tablier, à savoir le sens d'horloge selon Fig.4, le brin 17a coopère avec la tranche avant (selon le sens de rotation) de la partie 20 12b du toc 12, tandis que l'autre brin 17b vient en butée contre la saillie 16b. La somme des angles a et 13 est inférieure à 360° de telle sorte qu'une plage angulaire y (Fig. 4) de déplacement entre le toc d'entrée 12 et le toc de sortie 15, dans le sens correspondant à la descente, est disponible en provoquant une torsion du ressort 17. Si le tube 4 est arrêté en rotation à la descente, du 25 fait d'un obstacle rencontré par le tablier 1, le toc 15 est arrêté, mais le toc 12 et avec lui l'arbre 7 peut continuer à tourner sur la plage angulaire y. Pour arrêter l'embout 8 en translation sur la pièce R2, on prévoit comme illustré sur Fig. 5 à 7 en extrémité de la pièce R2 une rondelle étoilée 18 avec extensions radiales 19 reprenant exactement la forme de crabot des 30 nervures périphériques de la pièce R2 et correspondant aux rainures du passage 8a de l'embout 8. La rondelle 18 est maintenue par des plots flexibles 20, s'étendant parallèlement à l'axe de la pièce R2 et solidaires de cette pièce à leur extrémité éloignée de la rondelle 18. A l'état libre, les plots 20, au nombre de cinq régulièrement répartis selon la représentation de Fig. 5, maintiennent la 35 rondelle 18 dans une position décalée d'un angle S (Fig.7) par rapport aux rainures de l'embout 8 de sorte que les extensions 19 recouvrent une partie de la face d'extrémité de l'embout 8 et assurent une retenue axiale. Le maintien de l'ensemble, suivant la direction axiale, est assuré à l'aide de la vis 11 et d'une rondelle 21 qui prend appui contre la rondelle 18, radialement à l'intérieur des plots 20. La vis 11 est vissée dans le fût 10. Pour le montage de l'embout 8 sur la pièce R2, la rondelle 18 est tournée en sens contraire d'horloge selon Fig.7 de l'angle S, par déformation élastique en flexion des plots 20 ; il est alors possible d' engager les nervures de la pièce R2 et les extensions 19, alignées sur ces nervures, dans les rainures du passage 8a de l'embout 8. On fait ensuite coulisser cet embout 8 sur la pièce R2 jusqu'à ce que la rondelle 18 sorte de l'embout et reprenne, sous l'effet du rappel élastique créé par les plots 20, la position illustré sur Fig.7 ~o assurant l'arrêt en translation de l'embout 8. Le moyen D sensible à la rotation du tube 4 peut comprendre une roue codeuse (non visible) entraînée par une couronne K (Fig. 2). La couronne K est montée libre en rotation sur le stator 6 du moteur tubulaire et comporte des nervures et rainures complémentaires de celles du tube 4. La couronne 4 15 est ainsi liée en rotation au tube 4. Le moyen D est prévu pour commander l'arrêt du moteur en réponse à une rotation relative entre le tube 4 et l'arbre du moteur 7 lors de la descente du tablier, cette rotation relative étant détectée par la roue codeuse, ou par un moyen équivalent. Pour faciliter la mise en place de la roue d'entraînement R, la pièce 20 R2, qui vient en prise avec le tube porteur 4 par l'intermédiaire de l'embout 8, présente extérieurement la même forme géométrique que l'arbre de sortie 7 du moteur pour pouvoir recevoir tous les modèles d'interface moteur par rapport aux tubes 4 déjà existants. Le fonctionnement du dispositif d'entraînement est le suivant. 25 Pour la montée et l'enroulement du tablier, l'arbre 7 tourne, lorsque l'on considère Fig. 4, dans le sens contraire d'horloge. Le toc 12 est en butée contre le toc 15 et l'entraîne positivement dans le sens de la montée. A la descente du tablier, l'arbre de sortie 7 et le toc 12 tournent en sens d'horloge selon Fig. 4. Le toc 12, par sa partie 12b, entraîne le brin 17a du 30 ressort 17 qui transmet le couple de rotation au toc de sortie 15 par son autre brin 17b qui vient en appui contre l'extension 16b. Lors de la descente, si le tablier vient à être arrêté par un obstacle quelconque, l'arbre 4 et avec lui le toc 15 vont cesser de tourner. Par contre, le toc 12 va pouvoir continuer sa rotation dans la limite de la plage angulaire y. 35 La rotation relative entre les tocs 12 et 15, et donc entre l'arbre de sortie 7 et le tube 4 est détectée par le moyen D qui commande l'arrêt du moteur M. La rotation dans la plage angulaire y du toc 12 par rapport au toc 15 provoque la compression du ressort 17 pendant un laps de temps nécessaire à l'arrêt du moteur M commandé par le moyen D. Ce fonctionnement prévu pour un arrêt sur obstacle peut également être utilisé en standard pour arrêter le moteur au point bas du tablier. Avec ce dispositif, par simple tarage du ressort 17, on règle le seuil de détection de l'arrêt du moteur sur obstacle, indépendamment de la puissance du moteur et de sa variation du courant d'alimentation. Cette solution permet de créer un moyen d'arrêt avec un couple faible. Le dispositif d'entraînement proposé devient un accessoire à insérer entre l'arbre de sortie 7 du moteur et l'embout 8 d'entraînement du tube. 'o REVENDICATIONS1. Dispositif d'entraînement d'un tube d'enroulement de tablier de volet roulant, composé de lames articulées entre elles, la lame supérieure étant reliée au 5 tube, le dispositif d'entraînement comportant : - un moteur électrique ayant un arbre de sortie engagé dans le tube, - et un moyen de liaison en rotation entre l'arbre de sortie et le tube, caractérisé en ce que : - le moyen de liaison en rotation (L) comprend un élément de transmission (T) ~o propre à autoriser une rotation relative entre l'arbre de sortie (7) du moteur et le tube (4) en cas de blocage de la descente du tablier par un obstacle, ou autre cause, - et un moyen de commande (D), sensible à une rotation relative entre l'arbre du moteur (7) et le tube (4) à la descente, est prévu pour commander l'arrêt du 15 moteur lors d'une telle rotation relative. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de transmission (T) comprend un élément élastique en torsion (17) reliant l'arbre (7) et le tube (4) dans le sens de la descente du tablier. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément élastique en torsion est constitué par un ressort en hélice (17). 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'élément de 25 transmission (T) est disposé entre une pièce (RI) en prise avec l'arbre du moteur (7) et une pièce (R2) en prise avec le tube (4). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce (R2) en prise avec le tube (4) est engagée dans le tube, la liaison en rotation étant 30 assurée par un jeu de nervures / rainures complémentaires autorisant un coulissement axial. 6. Dispositif selon l'ensemble de la revendication 3 et de la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le ressort en hélice (17) est en prise, à chaque 35 extrémité, avec un toc (12, 15) lié en rotation respectivement à l'arbre moteur (7) et au tube (4). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les tocs (12, 15) 20s'étendent, parallèlement à l'axe géométrique du tube, sur une longueur suffisante pour se recouvrir longitudinalement , l'étendue angulaire des deux tocs (12, 15) étant inférieure à 360° pour laisser une plage angulaire (y) de rotation relative entre les deux pièces (RI, R2) à la descente du tablier, lors d'un blocage. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que, pour une rotation du tube (4) dans le sens de la montée du tablier, les tocs (12, 15) viennent en butée l'un contre l'autre et assurent un entraînement positif en rotation du tube ~o pour la montée. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen (D) sensible à la rotation relative entre l'arbre moteur (7) et le tube (4) comprend une roue codeuse. '5 10. Moyen de liaison en rotation (L) entre un arbre de sortie (7) d'un moteur et un tube (4) d'enroulement de tablier de volet roulant pour un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un élément de transmission (T) propre à autoriser une rotation 20 relative entre l'arbre de sortie (7) du moteur et le tube (4) en cas de blocage de la descente du tablier par un obstacle, ou autre cause. 11. Moyen de liaison en rotation (L) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'élément de transmission (T) comprend un ressort en hélice (17) disposé 25 entre une pièce (R1) prévue pour être en prise avec l'arbre du moteur (7) et une pièce (R2) prévue pour être en prise avec le tube (4).