Brevet FR2955140A1 — publié le 20110715

Installation de porte de garage avec actionneur et chariot mobile Domaine technique L'invention concerne une installation de porte de garage comprenant un actionneur entraînant le déplacement d'un chariot relié à la porte, entre une première position dans laquelle la porte est fermée et une deuxième position dans laquelle la porte est ouverte. Etat de la technique Des installations de portes de garage incorporant un verrou activable à la fermeture de la porte sont connues, par exemple, de la demande EP-A-0743416. Ce type de verrou se désactive uniquement lorsque le chariot est déplacé par un actionneur et reste actif si le chariot est mû par la porte. Un tel système permet de garantir une fonction « anti-intrusion » de la porte en bloquant un mouvement de la porte dans un sens d'ouverture sous une action « manuelle ». Le verrou maintient la porte en position fermée. Ce verrou est généralement placé sur la partie avant du chariot, c'est-à-dire du coté de la porte. Ce type de verrou ne fonctionne que dans un sens : il bloque uniquement le mouvement d'ouverture de la porte. Dans l'autre sens, le mouvement de fermeture de la porte n'est arrêté que par l'actionneur. Il n'existe pas de verrou prévu pour maintenir la porte en position ouverte. Par ailleurs, beaucoup d'installations de portes de garage intègrent un ressort de compensation pour des raisons de sécurité et/ou de puissance de l'actionneur. Le dimensionnement de ce ressort de compensation induit généralement des efforts importants sur la porte de garage lorsque celle-ci est en position ouverte. Or, pour ce type d'application, certains actionneurs ne disposent pas d'un frein assez efficace, le freinage étant généralement assuré par l'irréversibilité théorique de l'organe de transmission roue/vis qui ne s'avère pas totalement opérationnel sous charge. Ainsi, cet effort de compensation tend à fermer la porte ce qui réduit l'ouverture d'accès au garage et, plus particulièrement, la hauteur entre le sol et l'extrémité basse de la porte de garage. Lorsque la porte de garage est manoeuvrée par un actionneur, c'est l'actionneur qui supporte cet effort et maintient seul la porte en position ouverte. On observe alors un glissement du chariot et donc une fermeture partielle de l'ouverture d'accès au garage. On peut également observer un phénomène similaire avec des portes de garages lourdes, non compensées.35 Exposé de l'invention L'invention propose un dispositif permettant de maintenir mécaniquement la porte de garage motorisée en position ouverte ce qui permet de réduire, voire supprimer, l'effort exercé sur l'actionneur quand la porte est ouverte. Avec un tel dispositif, l'ouverture maximum de la porte est garantie avec un dimensionnement de l'actionneur optimisé. Le dimensionnement du frein de l'actionneur peut également être adapté. L'actionneur s'use moins car il est moins contraint quand la porte est ouverte. A cet effet, l'invention concerne une installation de porte de garage comprenant un actionneur entraînant le déplacement d'un chariot relié à la porte, entre une première position dans laquelle la porte est fermée et une deuxième position, dans laquelle la porte est ouverte, caractérisée en ce que l'installation comprend un dispositif de maintien du chariot dans sa deuxième position, indépendant de l'actionneur. Le dispositif de maintien est de préférence activé par un mouvement du chariot. Cette activation se produit en fin de course du chariot glissant le long d'un rail lorsqu'il parvient dans sa deuxième position. Pour désactiver le dispositif de maintien, il suffit de déplacer le chariot, soit via l'actionneur, soit par une manoeuvre manuelle de la porte de garage. Avantageusement, le dispositif de maintien est dimensionné de manière à ce que l'intensité de l'effort d'activation du dispositif de maintien est inférieure à l'intensité de l'effort de désactivation de ce dispositif. L'intensité de l'effort de désactivation est de préférence supérieure à l'intensité de l'effort de compensation du poids de la porte, afin de maintenir la porte ouverte. Par contre, pour enclencher le dispositif de maintien, l'intensité de l'effort d'activation est nettement moins élevée, afin de ne pas devoir surdimensionner l'actionneur. En effet, l'actionneur doit pouvoir exercer sur le chariot un effort d'intensité supérieure au cumul de l'intensité de l'effort d'activation du dispositif de maintien et de l'intensité de l'effort de compensation du poids de la porte. Pour faciliter l'installation d'un tel dispositif et s'adapter aux différentes typologies de porte de garages, l'effort d'activation et/ou l'effort de désactivation sont de préférence réglables. En outre, des moyens de compensation du poids de la porte peuvent être prévus. Un mode de réalisation préférentiel du dispositif de maintien comprend un nez et au moins un dispositif de pression comportant un organe presseur apte à exercer un effort radial sur le nez via un élément de contact, alors que le nez comporte un logement destiné à recevoir l'élément de contact du ou de chaque organe presseur et que le dispositif de maintien est activé quand l'élément de contact est reçu dans le logement 2 prévu à cet effet sur le nez. Le nez et le dispositif de pression sont simples à réaliser et à installer. Pour ajuster l'effort exercé par le dispositif de pression sur le nez, celui-ci est de préférence muni de rampe débouchant sur le logement, ce qui réduit l'effort axial nécessaire pour compenser l'effort radial exercé par l'organe presseur sur la rampe. En utilisant une partie tronconique, on s'affranchit du besoin d'indexation entre le nez et le dispositif de pression. Avantageusement, le nez peut être fixé sur le chariot et le dispositif de pression monté sur le rail en fin de course du chariot. Cependant, la disposition inverse peut être envisagée, c'est-à-dire, le nez peut être fixé sur le rail et le dispositif de pression monté sur le chariot. Le dispositif de pression peut comprendre plusieurs organes presseurs, ce qui permet d'équilibrer l'effort de maintien et ainsi optimiser le dimensionnement de ces organes presseurs. Plus le dispositif comprend d'organes presseurs, moins ces organes devront exercer un effort radial unitaire important sur le nez pour assurer le maintien. Préférentiellement, l'élément de contact d'un organe presseur est une bille maintenue en pression contre le nez grâce à un ressort. Ce mode de réalisation est simple. De plus, il est facile de régler l'effort de pression en modifiant la position de la bille ou en comprimant le ressort quand l'organe presseur est à l'état repos. De façon avantageuse, un des éléments du dispositif de maintien est solidaire d'un verrou anti-intrusion fixé sur le chariot. On peut, en outre, prévoir que, une fois le dispositif de maintien activé, la porte de garage, compensée ou non, exerce sur le dispositif de maintien un effort dont la résultante sur un axe parallèle à la direction de déplacement du chariot a une intensité inférieure à l'intensité d'un effort de désactivation du dispositif de maintien. Description des dessins 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 : - la figure 1 est une vue schématique d'une installation motorisée pour porte de garage sectionnelle de l'art antérieur, la porte étant ouverte, - la figure 2 est une vue schématique d'une installation motorisée pour une porte de garage sectionnelle intégrant un dispositif de maintien selon l'invention, la porte étant fermée, - la figure 3 est une vue schématique partielle à plus grande échelle de l'installation de la figure précédente, - la figure 4 est une coupe d'un organe presseur, élément du dispositif de maintien représenté aux figures 2 et 3, - la figure 5 est une vue schématique de l'installation des figures 2 à 4, la porte étant ouverte. Cette vue est comparable à la figure 1, - la figure 6 est une vue schématique partielle à plus grande échelle de l'installation, dans la configuration de la figure précédente, Description des modes de réalisation La figure 1 représente une installation motorisée d'une porte de garage sectionnelle 1 constituée de panneaux 1 a articulés autour de charnières 1 b. La porte 1 est reliée à un chariot 3 grâce à un bras coudé 2. Le chariot 3 se déplace le long d'un rail 4 en « U » inversé et fixé à un bâti B d'un bâtiment. Ce déplacement a lieu grâce à un lien souple 5, tel qu'une chaîne ou une courroie, disposé à l'intérieur du rail. Le lien souple 5 s'enroule autour de deux pignons ou poulies 6a et 6b. Le réglage de l'écartement des pignons ou poulies permet de régler la tension du lien souple 5. Un des deux pignons 6a est entraîné en rotation par un actionneur 7. Comme le chariot 3 est fixé sur le lien souple 5, l'actionneur 7 assure le mouvement en translation motorisée du chariot 3, parallèlement à l'axe longitudinal X4 du rail 4. Classiquement, le chariot 3 comprend un corps parallélépipédique logé dans le rail et une partie inférieure traversant l'ouverture du rail sur laquelle est attaché le bras coudé 2. Le poids de la porte est par ailleurs compensé par un ressort de compensation 8 entraînant en rotation un arbre 9 autour duquel s'enroule un câble 10 relié à l'extrémité du premier panneau de la porte. Cette installation standard ne dispose pas de dispositif de maintien du chariot lorsque la porte est ouverte. Le ressort de compensation 8 exerce, via le câble 10, un effort important E, sur la porte de garage qui tend à se refermer du fait du déplacement du chariot dans le sens de la flèche F,. En effet, le chariot est retenu uniquement par le frein intégré à l'actionneur 7. Or, les actionneurs standards ne freinent pas suffisamment pour bloquer le déplacement du chariot lorsqu'il est soumis à des efforts importants, tel que l'effort E, généré par le ressort 8. Après un léger déplacement du chariot, la porte se stabilise pour atteindre une position telle que celle représentée à la figure 1. La hauteur H, disponible pour accéder au garage est alors réduite par rapport à la hauteur H de l'ouverture ménagée dans le bâtiment pour accéder au garage. Les figures suivantes représentent une installation motorisée d'une porte de garage sectionnelle 1 munie d'un dispositif de maintien 40 selon l'invention. Les figures 2 et 3 illustrent l'installation dans une configuration porte fermée. Les figures 5 et 6 illustrent l'installation dans une configuration porte ouverte. Les éléments analogues à ceux de l'installation de la figure 1 portent les mêmes références sur les figures 2 à 6. Comme dans l'installation de la figure 1, la porte 1 est solidaire d'un chariot 3 entraîné le long d'un rail 4 par un lieu souple 5, de type chaine ou courroie. Le chariot 3 est mobile entre une première position représentée aux figures 2 et 3, où la porte 1 est fermée, et une deuxième position représentée aux figures 4 et 5, où la porte 1 est totalement ouverte. Le lien souple 5 s'enroule sur des pignons ou poulies 6a et 6b dont l'une est entraînée en rotation par un actionneur 7 de type moteur électrique. Un câble 10 relié à la porte s'enroule sur un arbre 9 soumis à l'action d'un ressort 8 de compensation du poids de la porte 1. Le garage est accessible à travers une ouverture O dont on note H la hauteur. Le dispositif de maintien 40 comprend deux parties, à savoir un nez 20 et un dispositif de pression 30. Le nez 20 est fixé à une partie 3A du chariot 3 qui fait saillie hors du rail 4. Ce nez s'étend en direction de l'actionneur 7, selon un axe X20 parallèle à l'axe X4. Il comporte une gorge 22 suivie d'une partie tronconique 21 formant l'extrémité du nez. La base de la partie tronconique, dont on note D20 le diamètre, constitue une des limites latérales de la gorge 22. Le dispositif de pression 30 comprend un boîtier 31 fixé sur le rail 4 à une position précise matérialisant la fin de course du chariot. Cette position est réglable en fonction de la course sélectionnée pour la porte 1 et de la position ouverte voulue pour cette porte. Le boîtier 31 comporte une ouverture cylindrique traversante 32 dont l'axe X30 est sensiblement confondu avec l'axe X20 lorsque le chariot 3 est au voisinage du boîtier 31. Le diamètre D32 de l'ouverture est supérieur au diamètre de base D20 de la partie tronconique 21 du nez 20. En conséquence, le nez peut entièrement pénétrer dans l'ouverture 32 du boîtier 31. Le dispositif de pression comprend en outre deux organes presseurs, 35a et 35b, disposés chacun dans un trou taraudé 33a, 33b du boîtier 31 et situés à 180° l'un par rapport à l'autre, au même niveau axial sur l'axe X30. Chaque trou 33a ou 33b est perpendiculaire à l'axe X30 et débouche dans l'ouverture 32. La composition d'un organe presseur 35 est illustrée à la figure 4. Il comporte une enveloppe cylindrique 351 pourvue d'un fond 356 et dans laquelle s'insèrent un ressort hélicoïdal 353 et une bille 354. L'enveloppe cylindrique 351 est filetée sur sa surface radiale extérieure, de manière à coopérer avec le taraudage du trou correspondant 33a ou 33b. Un trou borgne 352 forme l'intérieur de l'enveloppe cylindrique 351. Le diamètre D352 du trou borgne 352 est légèrement supérieur au diamètre D354 de la bille 354 et au diamètre extérieur D353 du ressort 353. Le ressort hélicoïdal 353 est en appui, par une extrémité, sur le fond 356 et en contact, par son autre extrémité, avec la bille 354. Le trou borgne 352 est délimité par une collerette 355 à son entrée. Le diamètre intérieur D355 de la collerette 355 est légèrement inférieur au diamètre D354 de la bille. Cette collerette peut être une pièce rapportée ou peut être réalisée par déformation plastique de l'enveloppe 351. Ainsi, la collerette 355 permet de maintenir la bille 354 dans son logement 352. Le dimensionnement des éléments de l'organe presseur 35 est tel que la bille 354 appuie sur la collerette 355 quand elle est sollicitée uniquement par le ressort 353. Un organe presseur est caractérisé par l'effort nécessaire pour déplacer sa bille dans son logement d'une distance déterminée. Cette caractéristique est directement liée à la raideur du ressort 353 utilisé. La position des organes presseurs 35a et 35b peut être ajustée dans leurs logements 33a, 33b grâce aux filetages et taraudages des parties 351, 33a et 33b. Ainsi, le diamètre intérieur sur billes D35 entre deux billes 354a et 354b des deux organes presseurs 35a et 35b peut être réglé pour être inférieur au diamètre de base D20 du nez 20. En conséquence, en déplaçant le nez à l'intérieur de l'ouverture 32 du dispositif de pression 30 dans le sens de la flèche F2 à la figure 3, la partie tronconique 21 du nez vient au contact avec les billes 354a et 354b. Un effort est donc nécessaire pour amener le nez 20 dans une position, dite de fin de course, où les billes 354a et 354b se logent dans la gorge 22, telle que représentée aux figures 5 et 6. Cette position correspond à la fin de course du chariot 3 pour laquelle la porte est ouverte. Cet effort est directement lié à la compression des ressorts dans les organes presseurs 35a et 35b. L'effort d'insertion du nez 20 dans le boîtier 31, pour l'amener dans sa position de fin de course, correspond à l'effort d'activation du dispositif de maintien 40. A l'inverse, l'effort d'extraction du nez 20 du boîtier 31 correspond à l'effort de désactivation du dispositif de maintien 40. Dans ce cas, les billes 354a et 354b doivent s'échapper de la gorge 22. Compte tenu des pentes de part et d'autre du diamètre de base D20, les intensités des efforts d'activation et de désactivation diffèrent. Ainsi, la pente du tronc de cône 21 permet de réduire l'intensité de l'effort d'activation. A contrario, la pente de la paroi latérale de la gorge 22 est plus raide, ce qui augmente l'intensité de l'effort de désactivation. Pour ajuster les efforts d'activation ou de désactivation du dispositif de maintien 40, il est possible de faire varier la pente de la partie tronconique 21 du nez 20, la pente de la paroi latérale 22A de la gorge 22 du nez, le nombre et la position des organes presseurs35a et 35b et les caractéristiques des organes presseurs, notamment la constance de raideur de leurs ressorts 353. Avantageusement, l'intensité de l'effort de désactivation du dispositif de maintien 40 est supérieure à l'intensité de la résultante R, selon l'axe X4 de l'effort E, de compensation de la porte de garage 1 quand le chariot 3 est dans sa position de fin de course des figures 5 et 6. Si l'intensité de l'effort de désactivation était inférieure à celle de cette résultante, le dispositif de maintien 40 ne serait pas fonctionnel car l'effort de compensation E, suffirait à désactiver le dispositif de maintien 40 et le chariot 3 ne serait plus retenu. On se retrouverait alors dans le cas de configuration de la figure 1. En revanche, il est préférable que l'intensité de l'effort de désactivation soit légèrement supérieure à l'intensité de la résultante R, pour que le dispositif de maintien puisse être aisément désactivé, lors d'une manoeuvre manuelle, après avoir débrayé l'actionneur 7. Cela permet également d'éviter un a-coup, source de bruit, au début de la course de fermeture de la porte et que l'actionneur doive fournir un effort important au début de cette course. Lors de l'insertion du nez 20 dans l'ouverture 32 du dispositif de pression 30, les billes 354 des organes presseurs 35a et 35b glissent le long de la partie tronconique 21 qui forme une rampe d'amenée de ces billes vers la gorge 22. Lors de ce mouvement, un effort radial et centripète, par rapport aux axes X20 et X30 alors confondus, est exercé par les billes 354 des organes presseurs 35a et 35b sur la partie tronconique 21. Lorsque les billes 354 parviennent dans la gorge 22, les organes presseurs 35a et 35b peuvent également exercer un effort radial et centripète de moindre intensité ou ne plus exercer d'effort sur le nez 20. Cet effort radial et centripète est dû à l'action des ressorts 353 et son intensité est réglable en ajustant la position des enveloppes 351 dans les trous filetés 33a et 33b. L'introduction du nez 20 dans l'ouverture 32 du dispositif de pression 30 induit donc une activation automatique du dispositif de maintien 40 lorsque la porte 1 parvient dans sa position ouverte, c'est-à-dire lorsque le chariot 3 parvient dans sa deuxième position. Dans cette position, la porte 1 n'obture pas l'ouverture O dont la hauteur totale H est disponible pour donner accès au garage. Pour faciliter la compréhension, les figures 2, 3, 5 et 6 montrent les organes presseurs 35a et 35b dans un plan perpendiculaire au plan de l'ouverture O. Il est cependant préférable que les organes presseurs soient disposés dans un plan parallèle au sol, l'ajustement de la position de ces organes étant plus facilement réalisable. L'invention n'est pas limitée à l'utilisation de deux organes presseurs. On peut en utiliser plus ou moins de deux. Le mode de réalisation représenté illustre un nez 20 muni d'une partie tronconique 21. Cependant, le nez peut être cylindrique à base circulaire et muni d'une gorge. De même, le nez peut avoir une forme non circulaire, une section carrée par exemple, et comprendre des rampes en vis-à-vis des organes presseurs. Dans ce cas, une indexation entre le nez et le dispositif de pression doit être prévue. Il n'est alors pas nécessaire d'avoir une gorge, un simple logement adapté localement suffit. De plus, l'agencement des éléments du dispositif de maintien 40 peut être inversé. Le dispositif de pression 30 peut être fixé sur le chariot 3 et le nez 20 fixé sur le rail 4. Un des éléments du dispositif de maintien 40 peut être fixé sur le carter de l'actionneur 7 au lieu du rail 4. Dans ce cas, le dispositif de maintien 40 est considéré comme indépendant de l'actionneur 7 car il n'est pas interne à l'actionneur, comme le serait un frein ou un organe assurant l'irréversibilité de la transmission. Bien entendu, d'autres organes presseurs peuvent être utilisés. Par exemple, on peut remplacer les billes 354 par des rouleaux. Le ou les organes presseurs peuvent être directement intégrés dans le boîtier 31, l'ajustement de la pression pouvant être réalisé en modifiant la position de l'extrémité d'une vis contre laquelle appuie le ressort. On peut également envisager d'autres dispositifs permettant d'obtenir le maintien du nez 20 en position. Par exemple, on peut utiliser un nez équipé de clips coopérant avec une simple bague. Ces clips peuvent être conçus pour permettre des efforts d'activation/désactivation différents. Par ailleurs, un des éléments du dispositif de maintien peut être fixé sur une partie d'un verrou anti-intrusion, lui-même fixé sur le chariot 3. Cette combinaison peut s'avérer plus facile à installer et à adapter aux différentes typologies de porte de garage. D'autre part, l'invention n'est pas limitée aux portes de garage sectionnelles compensées mais couvre tout type de porte, qu'elle soit compensée ou non. REVENDICATIONS1. Installation de porte de garage comprenant un actionneur (7) entraînant le déplacement d'un chariot (3) relié à la porte (1), entre une première position (fig. 2, 3) dans laquelle la porte est fermée et une deuxième (fig. 5, 6) position dans laquelle la porte est ouverte caractérisée en ce que l'installation comprend un dispositif (40) de maintien du chariot (3) dans sa deuxième position, indépendant de l'actionneur (7). 2. Installation de porte de garage selon la revendication 1 caractérisée en ce que le dispositif de maintien (40) est activé par l'arrivée du chariot (3) dans sa deuxième position. 3. Installation de porte de garage selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'intensité de l'effort d'activation du dispositif de maintien (40) est inférieure à l'intensité de l'effort de désactivation du dispositif de maintien. 4. Installation de porte de garage selon la revendication 3 caractérisée en ce que l'effort d'activation et/ou l'effort de désactivation sont réglables. 5. Installation de porte de garage selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'installation comprend un moyen (8) de compensation du poids de la porte (1). 6. Installation de porte de garage selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que le dispositif de maintien (40) comprend - un nez (20) et - un dispositif de pression (30) comportant au moins un organe presseur (35a, 35b) apte à exercer un effort radial sur le nez via un élément de contact (354), en ce que le nez (20) comporte un logement (22) destiné à recevoir l'élément de contact (354) du ou de chaque organe presseur (35a, 35b), et en ce que le dispositif de maintien (40) est activé quand l'élément de contact est reçu dans le logement (22). 7. Installation de porte de garage selon la revendication précédente caractérisée en ce que le nez (20) comprend une rampe (21) débouchant sur le logement (22). 8. Installation de porte de garage selon la revendication précédente caractérisée en ce que l'organe presseur (35a, 35b) exerce un effort radial sur la rampe (21). 9. Installation de porte de garage selon l'une des revendications 7 ou 8 caractérisée en ce que la rampe est formée par une partie tronconique (21) du nez (20). 10. Installation de porte de garage selon l'une des revendications 6 à 9 caractérisée en ce que l'élément de contact est une bille (354) maintenue en pression contre le nez (20) grâce à un ressort (353). 11. Installation de porte de garage selon l'une des revendications 6 ou 10 caractérisée en ce que le nez (20) est solidaire du chariot (3). 12. Installation de porte de garage selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'un des éléments (20, 30) du dispositif de maintien (40) est solidaire d'un verrou anti-intrusion fixé sur le chariot (3). 13. Installation de porte de garage selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'une fois le dispositif de maintien (40) activé, la porte de garage (1), compensée ou non, exerce sur le dispositif de maintien (40) un effort (E,) dont la résultante (R,) sur un axe (X4) parallèle à la direction de déplacement du chariot (3) a une intensité inférieure à un effort de désactivation du dispositif de maintien.