Brevet FR2997993A1 — publié le 20140516

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention s'adresse à un dispositif pour l'entraînement d'un vantail coulissant. Elle peut notamment s'appliquer, non exclusivement, à la fermeture par volet coulissant d'ouverture de bâtiment. L'invention concerne aussi un vantail et un procédé de montage du dispositif d'entraînement. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE On connaît des systèmes de vantaux coulissants motorisés dont le déplacement est assuré par l'entraînement d'une crémaillère solidaire du vantail par un pignon, lui-même entraîné par un arbre relié à l'axe d'un moteur. Cette technologie est notamment utilisée dans le cas de motorisation de portail coulissant. Ces crémaillères sont rigides et directement fixées sur le vantail. Historiquement en matière métallique, elles sont de plus en plus fréquemment réalisées en matière plastique et notamment en polyamide pour des raisons de coûts, de résistance à la corrosion et de caractéristiques autolubrifiantes. Afin de fabriquer les crémaillères par injection (moulage) de façon économique elles sont souvent composées de segments aboutables (sinon il faudrait des moules de 3m, voire plus, ou bien extruder un profil sur lequel on usinerait les dents dans un deuxième temps) Ce type de fonctionnement pour l'entrainement en coulissement donne globalement satisfaction mais l'emploi d'une crémaillère impose actuellement un encombrement relativement important du système d'entraînement. Bien que pénalisant, cet inconvénient n'est pas toujours rédhibitoire pour l'entraînement de portails coulissants. Cependant, c'est un avantage bien plus pénalisant s'agissant de volets coulissants pour lesquels il est souhaitable de limiter au maximum le jour entre le volet et le plan de la façade du bâtiment à équiper. La faible section d'une crémaillère de taille acceptable poserait un problème de rigidité, en particulier lorsqu'elle est composée de segments aboutés. La présente invention a pour objectif de remédier en tout ou partie aux inconvénients des dispositifs d'entraînement connus jusqu'à présent. RESUME DE L'INVENTION Un premier aspect de l'invention est relatif à un dispositif pour l'entraînement d'un vantail coulissant comportant une crémaillère dotée d'une portion dentée, caractérisé en ce qu'il comprend un support fixable sur le vantail et en ce qu'il comprend des moyens de montage de la crémaillère sur le support. On forme ainsi un support intermédiaire entre le vantail et la crémaillère proprement dite, le support faisant office d'organe métallique pour faciliter l'assemblage sur le vantail et, avantageusement, participer à la rigidité de l'ensemble. Suivant une disposition avantageuse de l'invention, les moyens de montage comportent une glissière de montage à coulissement de la crémaillère sur le support. Un avantage de cette disposition préférentielle est que l'organisation de glissière fournit en même temps que des moyens de montage de support de la crémaillère, un élément de rigidité transversale susceptible d'accroître fortement la rigidité relativement à une crémaillère organisée de façon conventionnelle. L'invention concerne, suivant un autre aspect, un vantail coulissant comprenant un dispositif selon l'invention. D'autres modes de réalisation de l'invention sont relatifs à un procédé de montage d'un dispositif d'entrainement d'un vantail coulissant comprenant les étapes suivantes : fixation du support sur une face du vantail et montage de la crémaillère sur le support. BREVE INTRODUCTION DES FIGURES Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ils représentent seulement un mode de réalisation de l'invention et permettront de la comprendre aisément. La figure 1 présente une vue partielle d'un vantail équipé d'un dispositif selon l'invention dans un mode de réalisation préférentiel, en perspective. La figure 2 présente ce même mode de réalisation en vue de face. La figure 3 présente une première coupe transversale suivant l'épaisseur de la tranche d'un vantail, révélant un aspect des moyens de montage de la crémaillère sur le support. La figure 4 est une autre vue en coupe transversale révélant une autre situation de coopération entre la crémaillère et le support. DESCRIPTION DETAILLEE Avant d'entrer dans le détail de modes de réalisation préférés notamment en référence aux figures, on énonce ci-après différentes options que peut préférentiellement mais non limitativement présenter l'invention, ces options pouvant être mises en oeuvre, soit seules, soit suivant toute combinaison entre elles : - la glissière comporte un rail situé sur l'un parmi le support et la crémaillère, et une rainure configurée pour coopérer à coulissement suivant une direction de coulissement avec le rail et située sur l'autre parmi le support et la crémaillère ; - le rail est situé sur le support et la rainure est située sur la crémaillère ; - au moins une partie de la glissière suivant la direction de coulissement est configurée en queue d'aronde - le rail comporte deux pattes divergeant en direction d'une partie de fond de la rainure ; - une partie de la glissière suivant la direction de coulissement est configurée en queue d'aronde et une autre partie de la glissière comporte une rainure à bords droits et parallèles ; - la direction de coulissement est parallèle à la direction de la portion dentée de la crémaillère ; - le support comporte une face d'application sur le vantail et une face de montage de la crémaillère, opposée à la face de montage et configurée pour coopérer avec une portion de montage de la crémaillère ; - la portion de montage présente, sur une zone égale à au moins une partie de sa longueur suivant la direction de la portion dentée, une dimension en largeur suivant une direction perpendiculaire à la face d'application inférieure celle de la portion dentée ; Il s'agit avantageusement d'une partie inférieure, sous la portion dentée. - la crémaillère comporte au moins une nervure de renfort (agissant en particulier comme poutre de rigidification transversale) de ladite zone ; - la crémaillère comporte plusieurs segments adjacents suivant la direction de la portion dentée ; - le dispositif comportant des moyens d'assemblage des segments ; - le support est un profilé dont la direction longitudinale est la direction de coulissement ; - la rigidité du support suivant sa direction longitudinale est supérieure à celle de la crémaillère. - le support est métallique et/ou la crémaillère est en matériau polymère. La figure 1 montre de manière globale un exemple de vantail 1 équipé d'un dispositif selon l'invention et illustre le mode d'entraînement en coulissement de ce vantail 1. Plus particulièrement, le vantail 1 pouvant être par exemple un volet équipant une ouverture de bâtiment, reçoit un dispositif d'entraînement qui comporte une crémaillère 7 elle-même pourvue, de manière conventionnelle, d'une portion dentée 12 apte à coopérer avec un pignon denté 4 entraîné en rotation par un moteur 3. L'axe du moteur 3 et du pignon 4 est généralement dirigé selon l'épaisseur du vantail 1 à équiper. On entend par dimension transversale ou épaisseur ou largeur, à moins qu'il en soit disposé autrement dans la présente description, la dimension orientée suivant la tranche du vantail 1 ou encore perpendiculairement aux faces de ce vantail 1. A moins qu'il n'en soit disposé autrement dans la description, on entend par longueur ou direction longitudinale, la dimension suivant laquelle se déplace en coulissement le vantail 1. C'est très préférentiellement la direction principale de la portion dentée 12. Il s'agit par ailleurs généralement d'une direction horizontale. Alors que les crémaillères traditionnelles sont rapportées sur le vantail directement, la présente invention met en oeuvre un support 8 dont un exemple est représenté aux différentes figures. La figure 3 montre plus particulièrement que le support 8 peut comporter une face 10 dirigée en regard d'une face interne 2 du vantail 1 pour permettre l'application du support 8 sur le vantail 1. A l'opposé, le support 8 comporte une face de montage 11 par laquelle s'opère le montage de la crémaillère 7 dans l'exemple représenté. En revenant à la figure 1, on a représenté une pluralité de trous 9 traversant le support 8 de part en part entre la face de montage 11 et la face d'application 10 pour permettre l'introduction de moyens de fixation et notamment de vis pour l'assemblage du support 8 sur le vantail 1. Dans le cas représenté, les trous 9 sont situés dans une zone du support 8 sensiblement au regard de la hauteur du pignon 4, si bien que la hauteur de l'ensemble constitué par le dispositif d'entraînement est limitée. Par ailleurs, le support 8 est réalisé, dans l'exemple illustré, d'une seule pièce sous forme d'un profilé avantageusement en aluminium. Cela lui confère une rigidité dont peut bénéficier l'ensemble du dispositif et notamment procurer la majeure partie de la rigidité au système, donnant plus de liberté sur la conception de la crémaillère 7 tel qu'il sera décrit plus en détail ci-après. La réalisation monobloc du support 8 n'est cependant pas limitative de l'invention. La présence d'un support 8 élimine la nécessité de fixer directement la crémaillère 7 sur le vantail 1. En outre, cette disposition permet d'employer des moyens de montage intermédiaires entre le support 8 et la crémaillère 7. Les figures 3 et 4 montrent plus en détail un exemple de réalisation de ces moyens de montage. A ces figures, une glissière, dirigée suivant la direction longitudinale de l'ensemble (la direction de coulissement), est réalisée. Cette glissière permet, avantageusement une fois que le support 8 est fixé sur le vantail 1, d'introduire en coulissement la crémaillère 7 le long du support 8. La glissière peut réaliser une fonction de guidage en translation uniquement et être complétée par des moyens de fixation évitant tout mouvement résiduel. Néanmoins, suivant une disposition avantageuse, la glissière immobilise également la crémaillère 7 suivant une direction transversale de sorte à éviter son retrait tout en supprimant la nécessité impérative de moyens de fixation supplémentaires. C'est le sens du mode de réalisation illustré et visible en figure 3 avec une glissière sensiblement du type en queue d'aronde. En effet, à cette figure, la crémaillère 7 comporte sur sa face en regard à la face de montage 11, une rainure dirigée suivant la direction longitudinale et dans laquelle peut être introduit un rail 16 formé sur la face de montage 11 du support 8. La glissière à queue d'aronde du rail 16 comporte un profil en biais dans lequel ses parois de bordure vont en divergeant en direction d'une portion de fond de la rainure de la crémaillère 7. Cette rainure est alors sous forme d'une rainure à contrepente 15 visible en figure 3 de sorte que les bords latéraux de la rainure coopèrent en contact avec les bords du rail 16. On forme ainsi une glissière autorisant uniquement une seule liberté de mouvement, en translation suivant la direction longitudinale. Dans le cas représenté, le rail 16 a une disposition particulière en ce qu'il comporte deux pattes dirigées depuis une portion commune depuis la face de montage 11 du support 8 et divergeant en direction de la crémaillère 7. Avantageusement, chaque patte 18a, 18b comporte une surface de fond 19a, 19b apte à coopérer en contact avec le fond de la rainure 15. Cette disposition de glissière peut être utilisée suivant toute la longueur de la crémaillère 7. Cependant, dans un mode de réalisation préféré, cette disposition n'est que partiellement réalisée suivant la longueur de la crémaillère 7. Il peut s'agir d'une portion continue de la longueur ou de portions réalisées de manière discontinue, répétées de manière régulière ou non le long de la crémaillère 7. Dans les zones non équipées de la glissière à queue d'aronde précédemment décrite, les moyens de montage entre le support 8 et la crémaillère 7 peuvent être du type représenté en figure 4. A cette figure, le rail 16 est de configuration semblable à celle décrite précédemment. Il comporte également deux pattes 18a, 18b organisées de sorte à permettre la coopération en queue d'aronde. Cependant, dans ces zones de la glissière, la rainure de la crémaillère 7 est une rainure droite 14 à savoir que ses bords latéraux sont dirigés de manière parallèle entre eux et avantageusement suivant la direction large du dispositif. L'emploi d'une portion continue ou non de ce type de coopération de glissière dans l'invention permet de limiter les frottements occasionnés entre la crémaillère 7 et le support 8 lors de la phase d'insertion. Le montage est donc rendu plus facile. Dans un mode de réalisation, la crémaillère 7 est constituée d'une pluralité de segments 21 tels que représentés par exemple en figure 2. Les segments 21 sont adjacents selon la direction longitudinale de la crémaillère 7 et avantageusement assemblés entre eux par des moyens repérés 22, par exemple sous forme de queue d'aronde, dirigés de manière perpendiculaire à la glissière entre le support 8 et la crémaillère 7, suivant la dimension large du dispositif. Tous les modes d'assemblage sont possibles. Dans le cas d'utilisation d'une pluralité de segments 21, on peut notamment les introduire successivement et les assembler au fur et à mesure de leur insertion de sorte à réaliser une continuité parfaite. A titre d'exemple, dans le cadre d'emploi de segments 21, on peut alterner sur un même segment des zones à queue d'aronde et des zones sans,. comportant une coopération en glissière telle que représentée à la figure 3, à savoir avec une disposition en 10 queue d'aronde et des segments 21 présentant une glissière du type représenté à la figure 4, à savoir moins sujette aux frottements relatifs en limitant les surfaces de contact entre le rail 16 et la rainure de la crémaillère 7. Dans le cas représenté, le rail 16, à savoir la partie mâle de la glissière, est formé sur le support 8 et la rainure 14, 15, à savoir la partie femelle de la 15 glissière, est formée sur la crémaillère 7. Cette disposition permet de réaliser une structure saillante sur le support 8 formant renfort de rigidité vis-à-vis d'une flexion suivant la longueur du dispositif. Cette forme de poutre de rigidité est favorable dans la mesure où la partie de support 8 offre ainsi une rigidité importante permettant de limiter celle de la crémaillère 7 et donc de réduire 20 l'épaisseur de ladite crémaillère 7. Néanmoins, une disposition inverse peut être mise en oeuvre avec une rainure sur le support 8 et un rail sur la crémaillère 7. Par ailleurs, le nombre de glissières peut être supérieur à un et l'on peut mettre en oeuvre une pluralité de glissières parallèles. Enfin, dans un mode de réalisation non représenté, les moyens de 25 montage peuvent être réalisés d'autre manière que sous la forme de glissière, par exemple par fixation de part en part le long de la crémaillère 7 tout en assurant la rigidité de l'ensemble. Dans le cas de formation d'au moins une glissière il est aussi possible que la ou les glissières soient orientées de sorte que leur direction de coulissement soit différente de la direction de déplacement 30 du vantail (direction longitudinale de l'ensemble). Par exemple, on peut former une pluralité de glissières parallèles et diriger suivant un plan parallèle à la face interne du vantail de manière perpendiculaire à la direction longitudinale. Par exemple, cela permet une introduction de la crémaillère 7 sur le support 8 par déplacement vertical d'un seul tenant plutôt que par insertion horizontale. Comme indiqué précédemment, la formation de moyens d'assemblage intermédiaires entre le support 8 et la crémaillère 7 ainsi que la formation d'un support 8 séparé de la crémaillère 7 permet d'offrir différents avantages et, de manière préférée permet une rigidité suffisante du système tout en limitant la section de la crémaillère 7. En particulier, l'invention permet de sélectionner un matériau pour le support 8 plus rigide que celui de la crémaillère 7. Pour cette dernière, on pourra sélectionner des matériaux spécifiquement adaptés au fonctionnement de la crémaillère et notamment des matières polymères du type polyamide offrant un faible frottement et une résistance parfaite à la corrosion. A titre d'exemple, le demandeur a constaté que la combinaison d'un profilé en aluminium avec une glissière longitudinale par exemple en queue d'aronde permet de garantir la rectitude de l'ensemble et la rigidité dans un encombrement en largeur de moins de douze millimètres. Cet encombrement permet de limiter le jour 6, représenté en figure 1, dommageable dans le cas d'ouvertures de bâtiment. En outre, le montage du dispositif d'entraînement selon l'invention est facilité de par la configuration de ce dispositif. L'opérateur commence par fixer le support 8 sur la face interne du vantail 1 (ou sur toute autre partie du vantail à équiper, selon l'application). Cette fixation s'opère avantageusement par les trous 9 qui peuvent être des trous oblongs dirigés suivant la direction en hauteur du vantail 1 de sorte à permettre de régler l'horizontalité du déplacement du vantail. Une fois le support 8 fixé, la crémaillère 7 peut être mise en place. Dans le cas d'une crémaillère 7 à plusieurs segments 21, on commence par insérer dans la glissière un premier segment. Avant de l'insérer totalement, un deuxième segment est assemblé au premier segment par l'intermédiaire de moyens d'assemblage du type assembleur 22 à queue d'aronde. On poursuit ensuite l'insertion et on répète l'opération d'assemblage de segments 21 et de coulissement autant que nécessaire pour réaliser la longueur de crémaillère 7 utile au déplacement en coulissement du vantail 1. Un arrêt en translation selon la direction de coulissement de la glissière peut être opéré par une ou plusieurs vis entre la crémaillère 7 et le support 8. Toujours à titre préféré, la crémaillère 7 présente aussi peu de matière que possible pour limiter le coût et son encombrement. Ainsi, dans le cas illustré aux différentes figures, la portion dentée 12 de la crémaillère 7 surmonte une portion de montage 13 au niveau de laquelle sont réalisées les parties de rainure 14, 15, cette partie de montage 13 présentant des évidements limitant la quantité de matière de crémaillère 7. Dans le mode de réalisation illustré, cette configuration évidée est complétée par l'emploi d'une pluralité de nervures dirigées de manière oblique entre la bordure externe de la portion dentée 12 de la crémaillère 7 et la bordure inférieure de la portion de montage 13 de la crémaillère 7. Ces nervures 23 confortent la rigidité de la crémaillère 7 et évitent sa déformation en flexion suivant un axe de flexion orienté suivant la direction longitudinale de la crémaillère 7. De manière conventionnelle, le dispositif d'entraînement peut aussi comprendre une motorisation 3 et un pignon 4, la largeur du pignon 4 pouvant être réduite du fait de la capacité de réduction de la largeur de la crémaillère 7 grâce à l'invention. Ce système de motorisation est avantageusement rapporté par exemple de manière conventionnelle à un dormant 5. REFERENCES 1. Vantail 2. Face interne 3. Moteur 4. Pignon 5. Dormant 6. Jour 7. Crémaillère 8. Support 9. Trou 10. Face d'application 11. Face de montage 12. Portion dentée 13. Portion de montage 14. Rainure droite 15. Rainure à contrepente 16. Rail 17a-17b. Bordure de guidage 18a-18b. Patte 19a-19b. Surface de fond 21. Segment 22. Assembleur 23. Nervure REVENDICATIONS1. Dispositif pour l'entrainement d'un vantail (1) coulissant, comportant une crémaillère (7) dotée d'une portion dentée (12), caractérisé en ce qu'il comprend un support (8) fixable sur le vantail (1) et en ce qu'il comprend des moyens de montage de la crémaillère (7) sur le support (8). 2. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel les moyens de montage comportent une glissière de montage à coulissement suivant une direction de coulissement de la crémaillère (7) sur le support (8). 3. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la glissière comporte un rail (16) situé sur l'un parmi le support (8) et la crémaillère (7), et une rainure configurée pour coopérer à coulissement avec le rail (16) et située sur l'autre parmi le support (8) et la crémaillère (7) 4. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel le rail (16) est situé sur le support (8) et la rainure est située sur la crémaillère (7). 5. Dispositif selon l'une des trois revendications précédentes dans lequel au moins une partie de la glissière suivant la direction de coulissement est configurée en queue d'aronde. 6. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel le rail (16) comporte deux pattes (18a, 18b) divergeant en direction d'une partie de fond de la rainure. 7. Dispositif selon l'une des deux revendications précédentes dans lequel une partie de la glissière suivant la direction de coulissement est configurée en queue d'aronde et une autre partie de la glissière comporte une rainure à bords droits et parallèles. 8. Dispositif selon l'une des six revendications précédentes dans lequel la direction de coulissement est parallèle à la direction de la portion dentée (12) de la crémaillère (7). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel le support (8) comporte une face d'application (10) sur le vantail (1) et une face de montage (11) de la crémaillère (7), opposée à la face de montage (11) et configurée pour coopérer avec une portion de montage (13) de la crémaillère (7). 10. Dispositif selon les deux revendications précédentes en combinaison dans lequel la portion de montage (13) présente, sur une zone égale à au moins une partie de sa longueur suivant la direction de la portion dentée (12), une dimension en largeur suivant une direction perpendiculaire à la face d'application (10) inférieure à celle de la portion dentée (12). 11. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la crémaillère (7) comporte au moins une nervure(23) de rigidification de ladite zone. 12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel la crémaillère (7) comporte plusieurs segments (21) adjacents suivant la direction de la portion dentée (12). 13. Dispositif selon la revendication précédente comportant des moyens d'assemblage des segments (21). 14. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel le support (8) est un profilé dont la direction longitudinale est la direction de coulissement. 15. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la rigidité du support (8) suivant sa direction longitudinale est supérieure à celle de la crémaillère (7). 16. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel le support (8) est métallique et/ou la crémaillère (7) est en matériau polymère. 17. Vantail (1) coulissant comprenant un dispositif selon l'une des revendications précédentes. 18. Procédé de montage d'un dispositif d'entrainement d'un vantail (1) coulissant selon l'une des revendications 1 à 16, comprenant les étapes suivantes : - fixation du support (8) sur une face du vantail (1) ; - montage de la crémaillère (7) sur le support (8).