Brevet FR2941007A1 — publié le 20100716

L'invention concerne une installation de protection solaire comprenant un store à lames orientables commandé par un actionneur électromécanique, le store étant placé à l'extérieur d'une surface vitrée et soumis au vent. L'invention concerne aussi un procédé de fonctionnement d'un tel store. Ce type de store, couramment appelé store vénitien d'extérieur comprend un rail, un mécanisme d'entraînement, une pluralité de lames parallèles soutenues par des lacettes et cordons suspendus au mécanisme d'entraînement, un actionneur électromécanique apte à agir sur le mécanisme d'entraînement pour déplacer les lames, par exemple verticalement et les orienter autour de leur axe longitudinal. Les lacettes et cordons sont par ailleurs fixés à une barre de charge, lestée, et prenant la position de lame finale ou lame la plus basse du store. Les lames sont guidées le long de coulisses ou de câbles latéraux. Le store est généralement associé avec un capteur destiné à mesurer les effets du vent sur le store. La mesure du capteur est alors utilisée pour commander un repli du store. En effet, le store vénitien d'extérieur doit être sécurisé par une commande automatique en cas de fort vent, de manière à protéger le store et la structure porteuse contre un arrachement sous l'effet d'un vent violent. En cas de présence de vent, il est donc prévu que l'actionneur entraîne le store jusqu'à une position repliée dans laquelle les lames sont moins soumises ou ne sont plus soumises aux effets du vent. Un capteur utilisé dans une telle installation peut être un anémomètre, placé à proximité du store ou au niveau d'une façade. L'éloignement de l'anémomètre augmente également le manque de précision par rapport aux effets réels du vent sur les lames du store. Il est également connu d'utiliser des détecteurs de vibrations ou anémomètres, par exemple des MS\SOM006FR.dpt accéléromètres, des cellules piézo-électriques, placés au niveau du rail ou éventuellement de la barre de charge du store. Ces détecteurs permettent une mesure plus fine des effets du vent sur les lames, mais pourraient cependant être améliorés. Le brevet EP 1 077 378 A2 décrit une installation de store à lames ou à toile, comprenant un capteur de vent installé proche de l'installation ou sur une zone préférentielle de l'installation. 10 Les zones préférentielles sont la barre de charge d'un store à lames ou d'un store à bras, voire la charnière d'un bras, ces zones étant les zones soumises à de fortes influences du vent. Des études plus poussées sur les stores extérieurs à lames orientables 15 ont cependant montré que les mesures de mouvement, accélération ou vibration sur la barre de charge n'étaient pas nécessairement significatives, et étaient limitées par le poids de cette barre de charge. L'inertie de la barre de charge est d'autant plus importante que s'ajoute le poids des lames empilées lorsque le store est partiellement déployé. Au 20 niveau du rail ou de la structure porteuse, les mesures sont également imprécises vis à vis des effets réels du vent. Par ailleurs, il est nécessaire de protéger le store dans différentes configurations, notamment : en statique : lorsque le store est complètement déployé, lames horizontales ; en position intermédiaire (store complètement déployé, lames orientées par exemple à 45°) ; en position dépliée partielle ; en dynamique : alors que le store effectue un mouvement de repli ou de déploiement ; alors que les lames sont en train d'être orientées (de 90° à 0° et inversement). MS\SOM006FR.dpt 25 30 Le but de l'invention est de fournir un store remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les stores connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention permet de rendre plus précise la détermination des effets du vent sur le store. Selon l'invention l'invention, le store de type vénitien est destiné à être monté devant une ouverture d'un bâtiment. Il comprend : une pluralité de lames parallèles, d'axe longitudinal sensiblement 10 horizontal, soutenues par des cordons suspendus à un mécanisme d'entraînement, un actionneur électromécanique apte à agir sur le mécanisme d'entraînement pour déplacer et orienter les lames autour de leur axe longitudinal et 15 - un capteur destiné à déterminer au moins une caractéristique de mouvement d'une ou plusieurs lames. II est caractérisé en ce que le capteur comprend au moins une première partie placée sur l'une des lames supérieures du store. 20 La première partie du capteur peut être un élément constitutif du capteur, mobile avec la lame sur laquelle il est placé. Le mouvement d'une ou plusieurs lames peut être dû à un paramètre climatique externe tel que du vent auquel le store est soumis. La première partie peut être placée sur l'une des 5 lames supérieures du store, de préférence, sur l'une des 3 lames supérieures du store. Le capteur peut permettre de déterminer la position d'orientation des 30 lames. MS\SOM006FR.dpt 25 Le capteur peut permettre de déterminer une caractéristique de mouvement de la lame sur laquelle la première partie est placée, la caractéristique étant notamment une position et/ou une vitesse et/ou une accélération et/ou des vibrations. La première partie peut être passive, respectivement active, et le capteur peut comprendre une deuxième partie active, respectivement passive, coopérant avec la première partie. 10 La première partie peut comprendre un émetteur radio portant à moins de 30 cm. La première partie peut être reliée par des conducteurs d'alimentation et/ou d'échange de données, par exemple liés à l'un des cordons. 15 Selon l'invention, le procédé de fonctionnement d'un store défini précédemment comprend les étapes suivantes : - déploiement du store à partir d'une position complètement ouverte, lames empilées, vers une position de déploiement partiel, dans 20 laquelle la lame supérieure sur laquelle est située la première partie du capteur est isolée des autres lames et dans laquelle au moins une partie des autres lames reste empilée sur une lame finale; détermination d'une caractéristique d'une ou plusieurs lames à partir d'informations fournies par le capteur au moins lorsque le 25 store est dans la position de déploiement partiel. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : 30 La figure 1 représente une installation selon l'invention. La figure 2 représente une partie de l'installation selon l'invention. MS\SOM006FR.dpt5 La figure 3 représente un graphique de signaux temporels obtenus grâce à un capteur fixé sur une lame finale (barre de charge) d'un store, avec et sans vent. La figure 4 représente un graphique de signaux temporels obtenus grâce à un capteur fixé sur une lame supérieure d'un store, avec et sans vent. La figure 5 représente un graphique de signaux temporels obtenus grâce à des capteurs fixés sur une lame finale et sur une lame supérieure d'un store, en présence de vent. L'invention propose un positionnement du capteur de vent optimisé. L'objectif est de permettre une détection fine des effets du vent sur les lames d'un store, qui soit performante dans la majorité des configurations possibles de déploiement et d'orientation du store. Elle s'adresse principalement aux stores placés à l'extérieur de bâtiments devant des surfaces vitrées et donc soumis aux effets du vent. Ces stores se déploient généralement verticalement de haut en bas, le haut du store correspondant sensiblement au haut de la surface vitrée et le bas du store, au bas de la surface vitrée. L'invention est notamment caractérisée en ce que le capteur est placé sur une des premières lames du store les plus proches du rail. Lorsque le store est en position repliée, les lames reposent et sont empilées sur la barre de charge, les cordons d'orientation (appelés également échelles) entre celles-ci étant détendus et repliés entre les lames ou à l'extérieur de celles-ci, les lacettes d'entraînement étant enroulées sur elles-même dans un basculateur placé au niveau du rail, ce basculateur faisant partie du mécanisme d'entraînement. Au cours du déploiement d'un store vénitien, les lames les plus hautes s'écartent les unes des autres alors que les lames les plus basses sont MS\SOM006FR.dpt toujours empilées serrées sur la barre de charge. Les échelles (notamment la partie haute) sont petit à petit soumises à plus de tension, sans que celle-ci ne soit très importante. Les lames les plus hautes sont donc relativement libres de bouger en cas de vent, et ceci y compris pour un déploiement partiel du store. Les lames les plus basses sont empilées et le corps comprenant les lames empilées et la barre de charge n'est que peu soumis à l'influence du vent. Cette liberté de mouvement des lames supérieures accroît la sensibilité aux effets du vent et donc la sensibilité de mesure du capteur placé au niveau d'une de ces lames. Lorsque le store est complètement déployé, la totalité des échelles est soumise à la même tension. Lors d'un mouvement de repli, la cinématique est sensiblement la même. Les lames du bas s'empilent les unes après les autres sur la barre de charge tandis que les échelles sont soumises à une tension en diminution. Les stores guidés par un câble sont par ailleurs plus sensibles au vent que les stores guidés le long de coulisses. Cependant, dans les deux cas, du fait de ce guidage, la différence de réaction horizontale entre le bas et le haut du store vis à vis du vent est peu significative. La réaction verticale des lames du bas (lames inférieures) et de la barre de charge est également limitée notamment par le poids de la barre de charge, même si le vent peut devenir capable de soulever la barre de charge et les lames du bas. Si on place un capteur au niveau d'une des premières lames du store, celui-ci sera capable de détecter l'influence du vent à la fois dans les situations de store légèrement déployé comme dans les situations de store déployé, en statique ou en dynamique. MS\SOM006FR.dpt Le positionnement d'un capteur sur une première lame de store vénitien est d'autant plus avantageux qu'il peut être utilisé également à d'autres fins que la détection vent. En particulier, l'utilisation d'un accéléromètre permet de détecter la position orientée des lames. En effet, certains types de stores ont la particularité de pouvoir se déployer alors que les lames sont ouvertes. Pour cela très avantageusement, un capteur positionné sur une lame supérieure permet de détecter et contrôler l'orientation des lames dès que le store commence à se déployer. De plus, ce positionnement proche du rail et de l'actionneur permet de simplifier la connectique entre le capteur et une unité de commande de l'actionneur. Contrairement au montage d'un capteur sur la barre de charge, il n'est pas nécessaire de faire courir des câbles d'alimentation et/ou d'information tout le long du store, ou d'envisager un capteur autonome comprenant des moyens d'émission de mesures sans fil. On simplifie ainsi les problèmes liés à l'autonomie de tels capteurs et on gagne en encombrement, au niveau du capteur et de l'unité de 20 commande. La figure 1 représente une installation 1 de store vénitien comprenant un store 2 muni de lames parallèles orientables 3 soutenues par des cordons 4 et 4' suspendus à un mécanisme d'entraînement 6. Un 25 actionneur électromécanique 5 est apte à agir sur le mécanisme d'entraînement pour déplacer et orienter les lames autour de leur axe longitudinal, à l'aide des cordons d'entraînement 4 et des cordons d'orientations, ou échelles 4'. Le mécanisme d'entraînement comprend notamment un tambour 6a sur lequel vient s'enrouler un des cordons 30 d'entraînement et autour duquel pivote un des cordons d'orientation. Les cordons sont par ailleurs fixés à une barre de charge 7, lestée. Lorsque MS\SOM006FR.dpt 8 le store est partiellement déployé ou replié, une partie des lames repose sur cette barre de charge, comme représenté à la figure 1. La partie des cordons d'orientation sans charge est représentée pliée entre les lames ou à l'extérieur des lames. L'actionneur et le mécanisme d'entraînement sont placés dans un rail 8. Le déplacement des lames et/ou de la barre de charge sont guidées dans des coulisses 9. Alternativement, les lames et la barre de charge peuvent être guidées par des câbles tendus de part et d'autre des lames. 10 Un capteur 10 est placé sur la première lame du store, la plus proche du rail. Ce capteur est destiné à déterminer ou mesurer des caractéristiques de mouvements de la lame sur laquelle il est monté, comme sa position et/ou sa vitesse et/ou son accélération, et/ou des vibrations de celle-ci. 15 Un câble de connexion non représenté relie le capteur à l'actionneur, et en particulier à une unité de commande de l'actionneur. Le capteur peut comprendre une première partie 10 sur une lame et une deuxième partie positionnée ailleurs, par exemple dans l'unité de 20 commande. Les deux parties peuvent être reliées par des conducteurs d'alimentation et/ou d'échange d'information. Alternativement, elles peuvent être reliées par une liaison non-filaire, par exemple radio. De préférence, le capteur ou la première partie de capteur est montée 25 sur la lame supérieure du store, c'est-à-dire celle se trouvant le plus haut ou le plus près du mécanisme d'entraînement. Alternativement, le capteur ou la première partie de capteur est montée sur l'une des 3 ou 5 lames supérieures du store, c'est-à-dire les 3 ou 5 lames se trouvant le plus haut ou le plus près du mécanisme d'entraînement. 30 MS\SOM006FR.dpt5 La figure 2 détaille l'installation sous forme de schéma. L'actionneur 5 comprend une unité de commande 20 destinée à piloter un ensemble 21 moteur, par exemple un moto-réducteur, celui-ci pouvant également comprend un frein (non représenté). L'ensemble moteur entraîne par son arbre (ou ses arbres) de sortie 22 le mécanisme d'entraînement 6 destiné à déployer, replier le store 2 et orienter ses lames de manière connue. Le store lui-même est représenté sous forme d'un bloc en pointillés. Le capteur 10, placé sur une des premières lames du store (l'une des lames supérieures du store) est relié à l'unité de commande par un premier câble 25. Ce premier câble permet l'alimentation du capteur et le transfert d'information du capteur vers l'unité de commande, nécessaire à l'invention. Ce premier câble peut passer le long d'un des cordons d'orientation et à travers le rail pour arriver à l'unité de commande. Ce premier câble peut être remplacé par une liaison non filaire 25', représentée en traits pointillés : en effet, le capteur 10 peut être un capteur transmettant des informations sans fil, par exemple un capteur-émetteur radio, ou même fonctionner comme un dispositif passif. Ainsi, un capteur composé d'une part d'un aimant, pastille RFID ou miroir placé sur la ou l'une une des premières lames, et d'autre part un élément correspondant (par exemple capteur à effet hall, ampoule Reed, antenne RFID, émetteur-récepteur optique) placé au niveau du rail remplit avantageusement les conditions de l'invention. L'unité de commande est elle-même reliée à une source d'alimentation par un deuxième câble 26. La figure 3 est un graphique représentant sous forme de courbes les vibrations détectée par un capteur placé sur la barre de charge d'un store vénitien. Les courbes représentent les vibrations suivant les axes X et Z représentés à la figure 1 et montrent respectivement les composantes latérales et verticales du déplacement de la barre de charge. Les courbes du haut montrent les vibrations d'un store déployé, lames ouvertes, MS\SOM006FR.dpt soumis à un vent de 14 m/s, les courbes du bas, les vibrations du store en l'absence de vent. Ce schéma est un schéma témoin qui permet de comparer les ordres de grandeurs des vibrations mesurées par le capteur sur la barre de charge en présence et en l'absence de vent pour les axes X et Z pour un premier type de store à coulisses, le store étant complètement déployé et les lames étant fermées. On constate ainsi qu'il existe des différences mais assez peu significatives entre les résultats avec ou sans vent pour un même axe. L'exploitation des mesures est possible mais nécessite une précision de mesure importante et une exploitation fine des résultats. Il existe alors un risque important de détecter de fausses informations dues par exemple à des vibrations de la structure sur laquelle est fixé le vénitien, d'autant plus en cas de fort vent. A titre de comparaison, la figure 4 montre les vibrations mesurées par le capteur placé sur la lame supérieure en présence et en l'absence de vent pour les axes X et Z pour le même type de store à coulisses, le store étant déployé partiellement et les lames étant orientées ouvertes. On constate ainsi qu'il existe des différences significatives entre les résultats avec ou sans vent pour un même axe, même si les résultats sont favorisés par la position semi-ouverte du store et l'orientation en ouverture des lames: les courbes de mesures avec vent s'écartent très sensiblement de la courbe de mesure sans vent qui donne une valeur témoin. L'exploitation des mesures est donc facilitée par rapport à l'exemple précédent. La figure 5 est un graphique représentant sous forme de courbes les vibrations détectées par un capteur placé, conformément à l'invention, sur la première lame du store, c'est à dire la plus proche du rail et pour MS\SOM006FR.dpt comparaison celles détectées par un capteur placé sur la barre de charge. Des résultats similaires pourraient être obtenus pour un capteur placé sur la deuxième ou troisième lame. Les courbes représentent les vibrations suivant les axes X et Z représentés à la figure 1 et montrent respectivement les composantes latérales et verticales du déplacement de la première lame. Sur la figure 5, les courbes 1 et 2 représentent les vibrations d'un store déployé, lames ouvertes, soumis à un vent de 14 m/s, pour un capteur 10 sur la première lame du store : 1 û suivant la composante Z verticale, 2 - suivant la composante X horizontale. Les courbes 3 et 4 représentent les vibrations d'un store déployé, lames ouvertes, soumis à un vent de 14 m/s, pour un capteur sur la barre de 15 charge du store : 3 û suivant la composante X horizontale, 4 - suivant la composante Z verticale. On constate donc que les deux courbes montrant les vibrations détectées 20 par un capteur sur la première lame sont plus marquées, avec des variations plus importantes dans le temps. Ces variations permettent par ailleurs une meilleure distinction par rapport à des résultats sans vent, et donc une exploitation facile des résultats, pour une même sensibilité de détection. Les résultats sont donc plus significatifs que pour un capteur 25 sur la barre de charge. Les vibrations selon la composante X horizontales sont plus importantes en valeur moyenne pour le capteur placé sur la barre de charge que pour le capteur placé sur la lame supérieure, tandis que les vibrations 30 mesurées selon la composante Z verticale sont plus importantes pour le capteur placé sur la lame supérieure. MS\SOM006FR.dpt Cependant, indépendamment de l'axe, les deux courbes relatives au capteur placé sur la lame supérieure sont situées au-dessus de celles pour le capteur placé sur la barre de charge (valeurs moyennes supérieures). Les résultats seront donc plus facilement exploitables, pour une même sensibilité de détection. On comprend donc de ces graphiques qu'une mesure par un capteur placé sur une des premières lames lame du store est plus intéressante qu'une mesure par un capteur placé sur la barre de charge. En particulier, l'utilisation des mesures vectorielles (en utilisant les mesures fournies suivant deux, voire trois axes d'un accéléromètre par exemple), 15 permet de détecter les situations réelles avec d'autant plus de finesse. Par ailleurs, d'autres avantages du positionnement du capteur ont été mis en avant et sont détaillées ci-dessous. Celles-ci renforcent l'intérêt du positionnement selon l'invention et montrent également que ce choix 20 n'est pas simplement dû au hasard ou à de simples tests. détection d'orientation précoce, dans les différentes phases de déploiement ou de repli du store, - câblage ou alimentation du capteur simplifié : que le capteur soit sans fil, qu'il comprenne une partie passive installée sur la lame 25 ou qu'il soit autonome (alimentation possible par proximité, sans contact), dans le cas d'un capteur autonome, la puissance d'émission n'a pas besoin d'être importante, compte tenu de la proximité avec l'unité de commande (le récepteur). Par exemple, la portée peut 30 être limitée à moins de 30 cm. Ainsi, le capteur peut avoir une consommation réduite et permettre de garantir son autonomie sur MS\SOM006FR.dpt une période plus importante qu'un capteur sans fil placé sur une barre de charge. Par � la lame supérieure �, on entend, dans tout ce document, la lame du 5 store se trouvant la plus haute, c'est-à-dire la plus proche du mécanisme d'entraînement. Par � les lames supérieures �, on entend, dans tout ce document, les lames du store se trouvant les plus hautes, c'est-à-dire les plus proches 10 du mécanisme d'entraînement. L'invention concerne aussi un procédé de fonctionnement d'un store. Le procédé comprend : Une étape de déploiement du store à partir d'une position 15 complètement ouverte, lames empilées, vers une position de déploiement partiel, dans laquelle la lame supérieure sur laquelle est située la première partie du capteur est isolée des autres lames et dans laquelle au moins une partie des autres lames reste empilée sur une lame finale. Cette étape est assurée par le 20 mécanisme d'entraînement entraîné par le motoréducteur 21, lui-même piloté par l'unité de commande. Une étape de détermination d'une caractéristique de vent à partir d'informations fournies par le capteur au moins lorsque le store est dans la position de déploiement partiel. Cette étape est par exemple 25 assurée par l'unité de commande qui comprend des moyens de traitement des signaux reçus du capteur et contenant les informations. L'unité de commande comprend de préférence des moyens matériels 30 et/ou logiciels pour régir le fonctionnement du store selon le procédé MS\SOM006FR.dpt objet de l'invention. Ces moyens matériels et/ou logiciels comprennent par exemple des programmes informatiques. Lorsqu'une lame est dite isolée des autres, on entend dans ce document qu'elle ne fait plus partie de l'empilement des lames sur la barre de charge. Elle peut rester partiellement en contact avec une ou les deux lames qui lui sont adjacentes. MS\SOM006FR.dpt Revendications: 1. Store (2) de type vénitien destiné à être monté devant une ouverture d'un bâtiment, comprenant : une pluralité de lames (3) parallèles, d'axe longitudinal sensiblement horizontal, soutenues par des cordons (4, 4') suspendus à un mécanisme (6) d'entraînement, un actionneur (5) électromécanique apte à agir sur le mécanisme d'entraînement pour déplacer et orienter les lames autour de leur axe longitudinal et un capteur (10) destiné à déterminer au moins une caractéristique de mouvement d'une ou plusieurs lames, caractérisé en ce que le capteur comprend au moins une première partie (10) placée sur l'une des lames supérieures du store. 2. Store selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première partie du capteur est un élément constitutif du capteur, mobile avec la lame sur laquelle il est placé. 3. Store selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce le mouvement d'une ou plusieurs lames est dû à un paramètre climatique externe tel que du vent auquel le store est soumis. 4. Store selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première partie est placée sur l'une des 5 lames supérieures du store, de préférence, sur l'une des 3 lames supérieures du store. 5. Store selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capteur permet de déterminer la position d'orientation des lames. MS\SOM006FR.dpt 15 6. Store selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capteur permet de déterminer une caractéristique de mouvement de la lame sur laquelle la première partie est placée, la caractéristique étant notamment une position et/ou une vitesse et/ou une accélération et/ou des vibrations. 7. Store selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première partie est passive, respectivement active, et en ce que le capteur comprend une deuxième partie active, respectivement passive, coopérant avec la première partie. 8. Store selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première partie comprend un émetteur radio portant à moins de 30 cm. 9. Store selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première partie est reliée par des conducteurs d'alimentation et/ou d'échange de données, par exemple liés à l'un des cordons. 20 10. Procédé de fonctionnement d'un store tel que défini selon l'une des revendications précédentes, comprenant les étapes suivantes : déploiement du store à partir d'une position complètement ouverte, lames empilées, vers une position de déploiement partiel, dans laquelle la lame supérieure sur laquelle est située 25 la première partie du capteur est isolée des autres lames et dans laquelle au moins une partie des autres lames reste empilée sur une lame finale; détermination d'une caractéristique d'une ou plusieurs lames à partir d'informations fournies par le capteur au moins lorsque 30 le store est dans la position de déploiement partiel. MS\SOM006FR.dpt15