Brevet FR2928169A1 — publié le 20090904

ENSEMBLE D'OUVERTURE ET DE FERMETURE MOTORISEE POUR OUVRANT / BATTANT La présente invention concerne un dispositif pour l'ouverture et la 5 fermeture motorisée pour un ouvrant / battant, tel qu'une porte ou volet, associé à une structure fixe telle qu'un mur ou un poteau. On connaît déjà des systèmes d'entraînement en rotation de battant par la demande de brevet français n° 2 900 955. Ce dispositif connu comporte ~o un boîtier, contenant un moteur et un système d'entraînement à vis sans fin et crémaillère, et sur lequel est fixé un gond apte à coopérer avec une penture correspondante du battant. Le gond, entraîné en rotation, entraîne à son tour la penture donc le battant. Le boîtier est intégré dans la structure, mur ou pilier. 15 Ce dispositif connu est particulièrement adapté à des volets d'habitation. De plus, ce dispositif est assez complexe et demande à être installé par des professionnels et est assez complexe à installer. Ce dispositif connu, bien qu'offrant certains avantages, n'en présente pas moins des inconvénients. Malgré les efforts de miniaturisation, le boîtier contenant le moteur et les 25 moyens d'entraînement sont relativement encombrant. Son installation nécessite donc des travaux relativement importants. Ceci à trois conséquences. La première est le risque de fragilisation de la structure, mur ou pilier, sur laquelle le battant pivote compte tenu de la nécessité de réaliser un logement ou trou de relative grande taille pour accueillir le boîtier. La seconde conséquence est la nécessité de faire appel à des spécialistes, ou à tout le moins de requérir de solides compétences de la personne procédant à l'installation. La troisième conséquence est la difficulté de réparer ou maintenir le to moteur et le dispositif d'entraînement, puisque ces derniers sont disposés dans un boîtier encastré dans la structure (mur ou pilier). De plus, ce dispositif connu ne peut être installé sans risque sur un pilier, pour obtenir une ouverture à 180° d'un portail. En effet, un pilier par ts définition présente un volume moins important qu'un mur, et un logement de grande taille dans un pilier risque d'affecter fortement la résistance de ce dernier. Enfin, ce dispositif connu s'installe difficilement sur des gonds et battants 20 existants déjà en place, et que l'on souhaite motoriser. La présente invention remédie à ces inconvénients et propose un ensemble de motorisation pour ouvrant / battant, tel qu'un volet ou un portail, qui soit facile à monter, peu onéreux à fabriquer, facile d'accès 25 pour la réparation ou la maintenance, et qui permette le pivotement à 180° d'un portail articulé sur un pilier, sans endommagement pour ce dernier. A cette fin, selon l'invention, l'ensemble d'ouverture / fermeture motorisée pour ouvrant / battant associé à une structure fixe (pilier ou mur par 30 exemple) comprenant un moteur, associé à un moyen d'entraînement en 15 25 rotation sur un gond, ce dernier étant lié en rotation audit battant par une penture, est caractérisé en ce que le moteur et les moyens d'entraînement sont fixés sur le battant. Avantageusement, le moteur et les moyens d'entraînement forment la penture et sont fixés sur l'ouvrant. Selon une forme de réalisation avantageuse, le moteur et les moyens d'entraînement sont disposés dans un boîtier lui-même fixé à/ou dans lo l'ouvrant. De manière alternative, le moteur et les moyens d'entraînement sont disposés par rapport au boîtier de manière qu'une face de ce dernier forme au moins une partie de la penture. Avantageusement, des moyens de liaison sont prévus et sont constitués d'une roue dentée fixe, grâce à une goupille, coopérant avec des moyens d'entraînement. 20 De préférence, les moyens d'entraînement comportent soit deux engrenages à renvoi conique, soit un système à vis sans fin et crémaillère. Les moyens d'entraînement comportent avantageusement un ensemble à engrenage réducteur. Pour ce qui est de l'alimentation du moteur, il est prévu une liaison filaire passant par les moyens de fixation du gond dans la structure. Les moyens d'entraînement comportent un moyen de débrayage. De manière alternative, ledit moyen de débrayage est à ressort ou de tout type connu en soi. Avantageusement, ledit moyen de débrayage est automatique. En outre les moyens d'entraînement comportent une roue dentée montée sur le gond par des moyens de liaison comprenant une goupille bloquée en rotation sur le gond. ~o Pour commodité d'utilisation, le moteur est commandé par une carte électronique apte à mémoriser un certain nombre de consignes d'ouverture et fermeture en fonction de la configuration du battant et de la structure. 15 L'invention sera bien comprise à la lumière de la description qui suit se rapportant à des exemples illustratifs mais non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : Les figures 1A et 1B sont des vues schématiques en perspectives de deux 20 volets sur chacun desquels est monté le dispositif de l'invention ; La figure 2 est une vue en perspective de l'ensemble de l'invention, un gond et une penture associée montrés hors du gond. 25 La figure 3 est une vue en coupe du boîtier du dispositif selon l'invention mis en place sur le gond montrant le moteur et les moyens d'entraînement. La figure 4 est une vue éclatée en perspective de l'ensemble des 30 composants de l'invention. 10 La figure 5 est une vue en perspective du gond et de son élément de scellement, sur lequel sont montés les moyens de liaison avec les moyens d'entraînement. La figure 6 est une vue de dessous en perspective de la roue dentée de liaison. La figure 7 est vue en perspective du gond similaire à la figure 5, montrant en outre la liaison filaire d'alimentation du moteur. La figure 8 montre le gond et son élément de scellement, sur lequel est monté un manchon de calibrage. Les figures 9A et 9B montrent un manchon de calibrage de diamètres 15 extérieurs différents pour un même diamètre intérieur. Les figures 10A, 10B, 10C et 10D montrent schématiquement les étapes d'ouverture d'un double battant. 20 La figure 11 est une vue schématique d'un portail à deux battants articulés sur deux piliers. II est fait référence aux figures 1A et 1B montrant en perspective schématique deux volets 1 et 2, articulés selon un axe vertical sur une 25 structure telle qu'un mur d'habitation (non représenté) par l'intermédiaire de pentures référencées 3 et 4 pour le volet 1 et 5, 6 et 7 pour le volet 2. Les pentures supérieures 3 et 5 des volets 1 et 2 respectivement, et la penture inférieure 7 du volet 2, sont du type connu en soi et constituées 3o chacune d'une lame en métal. On entend par extrémité proximale de la penture, l'extrémité la plus proche du mur sur laquelle est montée le volet, et par extrémité distale, l'extrémité la plus éloignée. L'extrémité proximale de chaque penture comporte un fourreau cylindrique dans lequel est susceptible d'être placé un gond du type connu en soi, fixé sur le mur ou le pilier. Sur les figures 1A et 1B le gond n'est pas représenté pour des raisons de commodité. ~o En référence à la figure 2, on a représenté de façon schématique le dispositif de l'invention sous la forme d'un boîtier 8 de forme générale allongée et sensiblement parallélépipédique, et dont une extrémité proximale 8A est susceptible de recevoir un gond 9 (représenté détaché du boîtier), et dont l'autre extrémité distale, c'est-à-dire celle opposée à la 15 structure (qui n'est pas représentée), un élément de penture de type connu en soi sous la forme d'une lame métallique. A l'intérieur du boîtier 8 du dispositif de l'invention sont disposés un moteur et des moyens d'entraînement associés, permettant la rotation de 20 l'ensemble boîtier 8 et penture 8B, et donc du battant sur lequel est fixé l'ensemble, en rotation autour du gond 9. Pour des raisons de clarté, le battant ou le volet n'est pas représenté sur la figure 2. Le gond comporte de manière connue en soi un élément de scellement 10 25 (pièce de ferronnerie) destiné à être scellé dans le mur ou le pilier, et une tige 11 cylindrique sensiblement perpendiculaire à l'élément de scellement 10. La tige d'articulation 11 du gond 9 est susceptible de pénétrer à l'intérieur d'un logement correspondant prévu dans l'extrémité proximale 8A du boîtier 8. Le boîtier 8 comporte une face plane 8C apte à porter contre le battant ou volet. Dans le prolongement de la face 8C, est prévu l'élément de penture 8B. Sur la tige d'articulation 11 est monté un pignon 12 dont le rôle sera ~o explicité ci-après. On fait référence maintenant à la figure 3 montrant une vue éclatée du boîtier 8 représenté emmanché sur la tige 11 de rotation du gond 9. 15 Selon l'invention, le boîtier comporte un moteur électrique 13 de forme générale cylindrique et associé à des moyens d'entraînement décrits ci-après et permettant la rotation du boîtier par rapport à l'axe formé par la tige d'articulation 11 du gond 9. 20 Les moyens d'entraînement comportent un premier et un second pignons coniques 14 et 15. Le premier pignon 14 est entraîné en rotation selon un axe longitudinal du boîtier (et du moteur), tandis que le second pignon 15 conique est entraîné en rotation selon un axe perpendiculaire à ce dernier, et donc parallèle à la tige d'articulation 11 du gond. 25 La partie inférieure du second pignon hélicoïdal 15 comporte un engrenage 16 apte à venir en prise avec un engrenage 12 monté sur la tige de rotation 11 du gond. Les dimensions et le nombre de dents des premier et second pignons coniques, et des engrenages 16 et 12, sont conçus de façon à réaliser un ensemble réducteur afin d'entraîner la rotation du boîtier, et donc du battant (non représenté) à une vitesse et selon un couple appropriés. s Le gond 10 étant fixe (par l'élément de scellement 10) et donc solidaire du pilier ou du mur, l'engrenage 12 étant bloqué en rotation sur la tige de rotation 11 du gond 9, l'entraînement du moteur 13 par les moyens d'entraînement provoque la rotation du boîtier et donc du battant par rapport au gond fixe. i0 La figure 4 montre une vue en perspective éclatée de l'ensemble des éléments du dispositif de l'invention de la figure 3. Les éléments communs à ces deux figures portent les mêmes références. 15 Le gond 9 présente une embase 17 pour la tige de rotation 11, sous la forme d'une pièce cylindrique de diamètre élargi par rapport à la tige. L'embase 17 est solidaire de l'extrémité distale de l'élément de scellement 10. 20 Le moteur 13 comporte à son extrémité active une plaque de fixation 18. Les moyens d'entraînement comportent les premier et second pignons coniques 14 et 15 associés à une rondelle de fixation 19 montée sur l'arbre du moteur 13 pour bloquer en translation le premier engrenage conique 14. 25 Le second pignon conique 15 est rendu solidaire de l'engrenage d'entraînement 16 par l'intermédiaire d'un ensemble vis et écrou 20. Comme indiqué précédemment en référence à la figure 3, les engrenages 3o 12 et 16 sont en prises l'un avec l'autre. L'engrenage 12 est monté sur la tige 11 par l'intermédiaire d'un manchon cylindrique 21 ou 22, dont la base comporte une encoche 23 ou 24 disposée selon un diamètre. La base de la tige de rotation 11 comporte un trou traversant diamétralement (du coté de l'embase 17 du gond 9). Selon le diamètre de la tige de rotation 11 du gond déjà en place sur le mur ou le pilier, on place un manchon 21 ou 22. Les manchons présentent ~o un diamètre intérieur différent adapté au diamètre de la tige de rotation 11. Ceci permet de monter sur un manchon approprié l'engrenage 12 d'entraînement. Sur la figure 4, l'un ou l'autre des manchons 21 ou 22 est montré en dehors de la tige de rotation 11. 15 Une goupille 25 est prévue pour bloquer en rotation le manchon 21 ou 22 sur la tige de rotation 11, et donc le blocage de l'engrenage 12. Les figures 8 et 9A et 9B montrent une vue de détail du gond et d'un ou des manchons associés selon la description qui précède. 20 Sur la figure 4, le boîtier 8 est représenté fermé et présente une forme sensiblement allongée, parallélépipédique, et dont une première extrémité 8A, du coté du gond, est de forme semi cylindrique de manière à définir un logement apte à recevoir l'ensemble formé par l'engrenage 12 et la tige de 25 rotation 11. A l'extrémité supérieure distale de la tige de rotation 11 est prévu un roulement 26 connu en soi. L'autre extrémité du boîtier 8, opposée au gond 9, présente une forme de prisme trapézoïdal afin d'habiller ou d'accueillir la lame en vue de la 30 rendre plus esthétique. La face plane 8C du boîtier 8 est fixée sur le battant ou volet (non représenté) par des moyens connus. En outre, le boîtier peut être prolongé pour des raisons esthétiques dans la partie distale de celui-ci, opposée au gond, par un élément de penture formé d'une lame métallique fixée également sur la battant. Pour des raisons de clarté, sur la figure 4 cet élément additionnel esthétique de penture n'est pas représenté. La figure 5 montre une vue en perspective du gond sur lequel est monté un manchon 21 ou 22 associé à la goupille de blocage en rotation 25, et le pignon 12 d'entraînement monté sur ledit manchon. Le blocage en rotation du manchon par rapport à l'engrenage 12 est réalisé par l'intermédiaire de la goupille 25 montrée sur la figure 5, et qui présente une première face sensiblement plane pourvue de deux encoches 28 et 29 disposées de manière diamétralement opposée, ainsi qu'un trou traversant 30 axial. L'autre face opposée de la roue 12 est pourvue de dents formant un engrenage. En référence à la figure 7, on a montré une vue similaire à la figure 5 du 25 gond, auquel est associé une liaison filaire 31 destinée à l'alimentation du moteur électrique 13. Le fil électrique 31 repose ou est plaqué contre la partie supérieure de l'élément d'encastrement 10 et pénètre donc dans la structure (mur, pilier 30 ou autre), tandis que l'autre partie du fil 31 électrique traverse le manchon 21 ou 22, et l'engrenage 12 (figure 5), par l'intermédiaire du trou 30 prévu à cet effet. La partie terminale du fil 31 est reliée ensuite de manière connue au moteur 13 à l'intérieur du boîtier 8. Le fil 31 est relié du côté de la structure (mur) à un ensemble électrique et/ou électronique incluant une carte électronique apte à mémoriser un certain nombre de consignes d'ouverture et fermeture en fonction de la configuration du battant et de la structure. On a représenté sur la figure 10 un certain nombre de schémas 10A, 10B, l0 10C et 10D montrant de façon très schématique les étapes d'ouverture d'un volet ou ouvrant / battant ou porte, constitué d'un premier battant et d'un second battant articulés l'un sur l'autre et référencés respectivement 32 et 33. L'un des battants 32 est articulé sur une paroi, mur ou autre, référencé 34, par l'intermédiaire de deux pentures respectivement 35 et 15 36, connues en elles-mêmes, et d'un ensemble motorisé 37 selon l'invention et tel que décrit précédemment, et montré par exemple sur la figure 2. A noter que le second volet distal 33 est articulé sur le premier volet 20 proximal 32 par l'intermédiaire d'un même jeu de pentures supérieure, inférieure et médiane, non représenté sur les figures. Il est entendu que la penture dite médiane est constituée d'un dispositif selon l'invention décrit précédemment, notamment tel que celui montré sur la figure 2. 25 Au départ, les premiers seconds volets 32 sont dans le prolongement l'un de l'autre, également dans le prolongement de la façade 34. Dans la figure 10B, on actionne les deux moteurs dans les deux boîtiers, et le volet proximal 32 pivote autour de ses gonds vers une position de fermeture, tandis que le volet distal 33 pivote par rapport au volet 32 proximal de manière à se rapprocher de celui-ci. Le mouvement se poursuit jusqu'à ce que le volet proximal 32 soit plaqué 5 contre la façade 34, le second volet distal 33 formant toujours un angle avec le premier volet 32. A cet instant, le volet proximal 32 étant plaqué contre la façade, le moteur du dispositif de l'invention associé est arrêté, tandis que le moteur associé 10 au volet distal 33 est actionné de manière à plaquer le volet 33 sur le volet 32 proximal, pour aboutir à la position représentée sur la figure 10D. On a représenté sur la figure 11 une vue schématique en perspective de dessus de deux parties de mur 38 et 39 constituant par exemple une 15 enceinte délimitant un jardin ou un terrain et entre lesquels est prévue une ouverture délimitée par deux piliers latéraux verticaux 40 et 41. Sur chaque pilier 40 et 41 disposés aux extrémités respectives se faisant face des murs 38 et 39, est articulé un premier battant 42 et un second 20 battant 43, formant ensemble un portail. Plus particulièrement, les battants 42 et 43 sont articulés sur chaque pilier selon l'arrête tournée vers l'extérieur de chaque pilier 40 et 41, c'est-à-dire du côté le plus proche de l'extérieur par rapport au terrain ou l'enceinte 25 délimité par les murs 38 et 39. Chaque battant 42 et 43 est articulé sur chaque pilier par trois pentures, à savoir deux pentures supérieures 44 et 45, et deux pentures inférieures 47 et 48, toutes quatre connues en elles mêmes. 30 20 Un ensemble motorisé selon l'invention 48 et 49 est prévu en position médiane sur chaque battant. Lorsque les moteurs des boîtiers 8 de chaque penture motorisée selon l'invention 48 et 49, sont mis en marche, de manière de préférence simultanée, les battants 42 et 43 pivotent autour de leurs gonds respectifs par rapport aux piliers 40 et 41 de manière à réaliser un mouvement d'ouverture complet à 180°, schématisé par les demi-cercles 50 et 51 respectivement jusqu'à venir dans une position où les battants 42 et 43 lo sont plaqués contre la façade extérieure des murs 38 et 39. Le dispositif de l'invention permet cette ouverture à 180°, et ce de manière fiable et sans endommagement des piliers. En effet, le dispositif de l'invention est constitué d'un ensemble ou � kit � susceptible d'être adapté 15 à des ouvrants / battants, portails, portes ou volets existants et leur gond associé scellé dans la structure, telle qu'un mur, ou pilier. Alternativement, ledit kit peut être encastré totalement ou de manière partielle dans l'ouvrant par l'intermédiaire de moyen d'encastrement. De manière avantageuse, l'alimentation du moteur peut être sans fil et être rechargeable via des cellules photovoltaïques ou panneaux solaires eux-mêmes fixés en façade dudit ensemble de la motorisation selon l'invention. 25 REVENDICATIONS 1. Ensemble d'ouverture et de fermeture motorisée pour ouvrant / battant (1,2) associé à une structure fixe (34, 40, 41) (pilier ou mur) comprenant un moteur (13), associé à un moyen d'entraînement (12 à 18) en rotation sur un gond (9), ce dernier étant lié en rotation audit battant par une penture (3, 4), est caractérisé en ce que le moteur (13) et les moyens d'entraînement sont fixés sur le battant. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur et les moyens d'entraînement sont fixés sur l'ouvrant ou remplacent la penture (3, 4). 1s 3. Ensemble selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moteur (13) et les moyens d'entraînement sont disposés dans un boîtier (8) lui-même fixé à / ou dans l'ouvrant. 4. Ensemble selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce 20 que le moteur et les moyens d'entraînement sont disposés par rapport au boîtier (8) de manière qu'une face (8C) de ce dernier forme au moins une partie de la penture. 5. Ensemble selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des 25 moyens de liaison sont prévus et constitués d'une roue dentée fixe (12) coopérant avec des moyens d'entraînement.(13 à 18). 6. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement comportent soit deux engrenages à15renvoi conique (14, 15), soit un système à vis sans fin et crémaillère. 7. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce 5 que les moyens d'entraînement comportent avantageusement un ensemble à engrenage réducteur. 8. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une liaison filaire (31) passe par les moyens de fixation (10) du ~o gond dans la structure (34). 9. Ensemble selon les revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement comportent un moyen de débrayage notamment à ressort. 10. Ensemble selon les revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens d'entraînements comportent une roue dentée (12) montée sur le gond (9) par des moyens de liaison comprenant une goupille (25) bloquée en rotation sur ledit gond.