Brevet FR3044342A1 — publié le 20170602

Dispositif et procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux. La présente invention a trait à un dispositif et à un 5 procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux ou battants, ou du déplacement relativement à l'autre d'un parmi deux vantaux respectivement couvrant et couvert de volets battants ou de portes motorisés. Ces vantaux sont mobiles entre deux positions stables d'ouverture et de 10 fermeture pour le dégagement et l'obturation d'ouvertures de portes ou de fenêtres. Pour pouvoir assurer leur déplacement automatisé, les vantaux sont reliés à des moyens d'entraînement eux-mêmes pilotés par des moyens de commande électroniques. 15 Il existe de multiples solutions techniques pour la mise en oeuvre et la commande des moyens d'entraînement, sachant que les problèmes à résoudre dans ce contexte sont eux-mêmes de plusieurs ordres : ainsi, il faut par exemple et à titre principal pouvoir piloter de manière coordonnée 20 le vantail couvert et le vantail couvrant, afin qu'ils ne se heurtent pas au cours de leurs déplacements. La différence de traitement qui en résulte implique de savoir en permanence le positionnement relatif des deux vantaux afin de permettre leur déplacement automatisé sans 25 interférences. Il doit par ailleurs être possible de générer un positionnement des battants dans une position intermédiaire considérée comme optimale par l'utilisateur notamment pour favoriser une meilleure protection solaire et/ou une meilleure ventilation. Enfin, le système 30 doit assurer la gestion de conditions anormales de fonctionnement qui risquent de l'endommager, comme la survenue de grands vents, ou l'existence d'obstacles 3044342 2 imprévus sur au moins un battant, conditions qu'il convient de détecter et de traiter. Les solutions traditionnelles permettant de répondre à ces problèmes sont variées, basées sur des choix technologiques suscitant des modes de fonctionnement parfois fort différents. Ainsi, la majorité des systèmes existants sont équipés d'un seul moteur qui gère les déplacements simultanés des deux battants, alors qu'une solution alternative privilégie l'existence d'un moteur par vantail. Dans le premier cas, l'entraînement par un unique moyen moteur conduit à un positionnement instantané d'un des battants qui est nécessairement dans la dépendance de l'autre, impliquant une certaine rigidité de fonctionnement, alors qu'une motorisation séparée des vantaux permet une indépendance des déplacements, et par conséquent une plus grande souplesse, mais a pour conséquence de doubler les équipements d'entraînement et nécessite en principe de gérer des communications entre les deux. Le choix d'un seul moteur implique par ailleurs la mise en place d'un mécanisme dédié de type tringlerie, par exemple basé sur une crémaillère, qui occupe un espace non négligeable sous la partie centrale du linteau de l'ouvrant et masque une partie de sa surface. Les solutions à voies d'entraînement indépendantes déplacent le problème depuis le terrain mécanique vers une approche électronique puisqu'elles nécessitent une communication entre battants, au risque de complexifier et au final d'affaiblir la robustesse de la solution. Dans de nombreuses configurations existant sur le 30 marché, les dispositifs de pilotage de volets battants ne disposent enfin pas de moyens de positionnement précis des vantaux, ce qui génère des opérations de mise en oeuvre 3044342 3 fastidieuses, avec une qualité de reproductibilité qui n'est dans la plupart des cas guère satisfaisante. L'invention, qui fait partie du groupe des solutions basées sur des moyens d'entraînement propres à chaque 5 vantail, remédie à ces inconvénients en proposant une solution fiable, robuste et précise pour la commande combinée des déplacements des vantaux. A ces effets, le dispositif de gestion du déplacement combiné de vantaux de l'invention est tel que chacun d'eux 10 est équipé de moyens d'entraînement et d'une unité de commande électronique comportant un émetteur/récepteur de signaux radiofréquences et d'au moins une mémoire de stockage de données, et il se caractérise en ce que l'unité de commande électronique comporte des moyens de mesure du 15 déplacement des moyens d'entraînement. Il est donc possible de connaître à chaque instant la position de chaque battant par rapport à deux positions extrêmes d'ouverture et de fermeture, et ce de manière indépendante pour chaque battant, et de gérer les 20 déplacements combinés sans qu'il soit nécessaire de recourir à des communications permanentes entre les battants en fonctionnement normal. En pratique, les moyens d'entraînement sont constitués d'un moteur électrique, et les moyens de mesure du 25 déplacement comportent de préférence des moyens de comptage du nombre de tours effectués par le moteur d'entraînement. Le comptage des tours parcourus par l'arbre moteur est une opération simple à effectuer, très fiable, et qui permet de donner une indication extrêmement précise de la position de chaque battant. C'est aussi un moyen simple et efficace de gérer des positions intermédiaires, par exemple une position entrouverte prédéterminée des battants, ou pour détecter 3044342 4 des situations qui s'écartent du fonctionnement de base consistant à fermer et à ouvrir les vantaux. Ainsi, le système peut prévoir de stocker en mémoire au moins une position intermédiaire préférentielle, celle qui est 5 considérée comme la plus appropriée pour permettre une aération ou pour couper le rayonnement solaire en saison chaude. Atteindre cette position intermédiaire ne nécessite qu'un traitement très élémentaire des données sur la base d'un comptage de tours réalisé par un système 10 d'observation de l'arbre moteur. De la même manière, gérer une situation d'urgence mettant en péril la pérennité de l'installation, par exemple en cas de blocage d'un battant par un obstacle imprévu ou à cause de vents violents, s'avère simple grâce à la solution du comptage de tours 15 de l'invention, dès lors que le système reconnaît que le nombre de tour initialement prévu par une consigne initiale n'est pas atteint. Le cas échéant, une détection additionnelle de l'arrêt du moteur peut être mise en oeuvre, comme cela sera expliqué plus en détail dans la suite. 20 Les émetteurs-récepteurs des unités de commande électroniques des deux vantaux ne sont d'ailleurs nécessaires que pour gérer ce genre de situations anormales, puisqu'il faut alors avertir un battant qu'un problème est survenu au cours du déplacement de l'autre. 25 La communication bidirectionnelle n'est dès lors utilisée qu'à minima, et le fonctionnement habituel et normal de l'installation ne repose pas sur cette possibilité d'échanges de données. Selon une possibilité, les moyens d'entraînement sont 30 alimentés par au moins une batterie rechargée par au moins un panneau photovoltaïque. De préférence, une seule batterie suffit pour les deux battants, associée à un ou plusieurs panneaux photovoltaïques, selon le 3044342 5 dimensionnement des battants et par conséquent la charge à entraîner mécaniquement. Le dispositif est piloté au moyen d'une télécommande à émetteur radiofréquence envoyant des messages d'ouverture 5 et de fermeture aux récepteurs des unités de commande électronique des vantaux. Le message de commande est commun aux deux unités de commande, qui comportent chacune un étage de temporisation, mis en oeuvre du côté du vantail couvrant pour une commande de fermeture et du côté du 10 vantail couvert lors d'une opération d'ouverture. Alternativement, il est également possible de procéder non pas avec une temporisation, mais par comptage du nombre de tours, un top départ étant donné au second vantail dès qu'un nombre de tours prédéterminé est atteint lors du 15 déplacement du premier vantail en action. En sus du dispositif tel que décrit ci-dessus, l'invention concerne un procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux mis en oeuvre au moyen dudit dispositif, et qui est tel que : 20 - suite à la réception d'un message d'ouverture de la télécommande, le vantail couvrant est entraîné en premier, puis le vantail couvert après un décalage temporel prédéterminé mémorisé dans la mémoire de stockage de l'unité de commande 25 électronique du vantail couvert, lesdits vantaux étant entraînés jusqu'à une position d'ouverture mémorisée dans la mémoire de stockage de chaque unité de commande électronique ; - suite à la réception d'un message de fermeture de 30 la télécommande, le vantail couvert est entraîné en premier, puis le vantail couvrant après un décalage temporel prédéterminé mémorisé dans la mémoire de stockage de l'unité de commande électronique du 3044342 6 vantail couvrant, lesdits vantaux étant entraînés jusqu'à une position de fermeture mémorisée dans la mémoire de stockage de chaque unité de commande électronique. 5 Le décalage mis en oeuvre est de l'ordre de 3 à 5 secondes, c'est-à-dire que pour permettre aux vantaux de se croiser dans de bonnes conditions, l'un ou l'autre, dans l'ordre précisé ci-dessus, part le premier et effectue son déplacement avec un peu d'avance, le second 10 étant entraîné dans la foulée avec un décalage d'une valeur comprise entre 3 et 5 s. En une étape d'initialisation, un paramètre mémorisé dans la mémoire de stockage de données de chaque vantail lui affecte la fonction de vantail couvrant ou de vantail 15 couvert, une étape d'apprentissage permettant ensuite de mémoriser dans la mémoire de l'unité de commande les positions stables ouvertes et fermées de chaque vantail dans la fonction qui lui a été affectée. Plus précisément, l'étape d'apprentissage comporte la 20 détection pour chaque vantail de la position d'arrêt des moyens d'entraînement en butée ouverte et fermé ou pour au moins un positionnement préférentiel, et la mémorisation des nombres de tours parcourus constituant les déplacements correspondants, lesdits nombres formant 25 des valeurs de consigne. Cette étape doit être effectuée pour chaque battant, puisque notamment la détection de la position des butées à l'ouverture et à la fermeture est différente pour les deux affectations considérées. La détection de l'arrêt se 30 fait électroniquement de préférence par mesure de l'augmentation du courant qui survient en cas d'arrêt forcé de la rotation du moteur. Une valeur seuil de courant traduisant l'arrêt des moyens d'entraînement est mémorisée 3044342 7 dans la mémoire de stockage de chaque unité électronique, la valeur instantanée mesurée du courant étant comparée en permanence à la valeur seuil mémorisée. La gestion des situations anormales telles qu'évoquées 5 s'effectue de la manière suivante : - en cas de détection de l'arrêt des moyens d'entraînement pour chaque vantail, la valeur de comptage du nombre de tours effectués depuis le démarrage des moyens d'entraînement est 10 mémorisée ; - une comparaison est faite entre la valeur de comptage et la valeur de consigne mémorisées pour le déplacement prévu ; - si la valeur de comptage n'est pas égale à la 15 valeur de consigne, l'émetteur de l'unité de commande électronique du vantail émet un message d'alerte à l'adresse du récepteur de l'unité de commande électronique de l'autre vantail. L'une des conséquences possibles de ces anomalies est 20 que les battants couvert et couvrant peuvent s'inverser. Dans cette hypothèse, suite à l'envoi du message de l'une des unités de commande électronique à l'autre, une inversion des affectations couvert/couvrant est mise en place par chaque unité de commande électronique pour 25 coller à la réalité, puis une nouvelle séquence d'apprentissage est générée automatiquement. L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures annexées, pour lesquelles : - la figure 1 représente un ouvrant de fenêtre équipé 30 de deux volets battants entraînés par un dispositif selon la présente invention ; et 3044342 8 - la figure 2 montre un agrandissement de la partie supérieure de l'ouvrant, illustrant le linteau avec les équipements nécessaires à l'invention. En référence à la figure 1, l'ouverture (10) d'une 5 fenêtre est équipé de volets battants ou vantaux (11, 11') reliés via un mécanisme (12, 12') à des blocs d'entraînement et de commande (13, 13') aptes à faire pivoter les volets battants (11, 11') par l'intermédiaire desdits mécanismes (12, 12'). On conçoit aisément que, 10 pour obturer correctement l'ouvrant, les rôles des battants (11, 11') doivent être différents, le chant libre de l'un devant en particulier recouvrir le chant libre de l'autre. C'est cette disposition particulière et la manière de la respecter, ainsi que la gestion d'événements 15 imprévus susceptibles d'endommager l'installation, qui génèrent les problématiques auxquelles il faut faire face pour concevoir un dispositif et un procédé tels que ceux de l'invention. Plus précisément, au sens de l'invention, les détails 20 des blocs (13, 13') sont montrés en figure 2 : ils comprennent chacun un moteur (1, 1'), un module (2, 2') qui constitue l'unité de commande électronique, ledit module (2, 2') comprenant à titre essentiel des moyens de comptage (3, 3') des tours des moteurs (1, 1'), mais 25 également d'autres composants qui ne sont pas visibles sur la figure tels que des moyens de stockage de données, sous formes de mémoires, un émetteur-récepteur, un processeur capable de gérer les temporisations, les comparaisons etc., et qui peut d'ailleurs inclure les mémoires. 30 Un panneau photovoltaïque (4), en l'occurrence associé à un unique module électronique (2), permet de recharger une batterie (5) qui alimente les deux modules de commande (2, 2'). Vu la charge que constituent les moteurs (1, 1') 3044342 9 et les modules (2, 2'), il n'est pas toujours nécessaire de prévoir deux sources d'alimentation distinctes. Une unique télécommande radio commande ensuite les deux modules électroniques (2, 2'), assurant une 5 synchronisation de fait des déplacements des volets battants, la nécessaire temporisation étant mise en oeuvre au niveau des modules (2, 2') selon la fonction qui est assignée à leur battant (11, 11') et la nature du déplacement, comme expliqué en détail auparavant. 10 Le comptage de tours mis en oeuvre dans le cadre de l'invention permet de gérer de façon indépendante les seuils de réaction à la détection d'obstacles et à la position ouverte et fermée. L'invention ne se limite bien entendu pas aux exemples 15 décrits et expliqués en référence aux figures, mais elle englobe les variantes et versions qui entrent dans la portée des revendications. REVENDICATIONS1. Dispositif de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') ou du déplacement relativement à l'autre d'un parmi deux vantaux respectivement couvrant et couvert de volets battants ou de portes motorisés, mobiles entre deux positions stables d'ouverture et de fermeture pour le dégagement et l'obturation d'ouvertures (10) de portes ou de fenêtres, chacun des vantaux (11, 11') étant équipé de moyens d'entraînement (1, 1') et d'une unité de commande électronique (2, 2') comportant un émetteur/récepteur de signaux radiofréquences et au moins une mémoire de stockage de données, caractérisé en ce que les unités de commande électronique (2, 2') comportent des moyens de mesure (3, 3') du déplacement des moyens d'entraînement. 2. Dispositif de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement sont constitués d'un moteur électrique (2, 2') pour chaque vantail. 3. Dispositif de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de mesure comportent des moyens de comptage (3, 3') du nombre de tours effectués par le moteur d'entrainement (1, 1'). 4. Dispositif de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'entrainement (1, 1') sont alimentés par au moins une batterie (5) rechargée par au moins un panneau photovoltaïque (4). 3044342 11 5. Dispositif de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est piloté au moyen d'une télécommande à émetteur radiofréquence envoyant 5 des messages d'ouverture et de fermeture aux récepteurs des unités de commande électronique (2, 2') des vantaux (11, 11'). 6. Dispositif de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon l'une des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que l'unité de commande électronique (2, 2') comporte un étage de temporisation. 7. Procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') au moyen du dispositif selon les 15 revendications précédentes, caractérisé en ce que : - suite à la réception d'un message d'ouverture de la télécommande, le vantail couvrant (11, 11') est entrainé en premier, puis le vantail couvert (11', 11) après un décalage temporel prédéterminé mémorisé dans 20 la mémoire de stockage de l'unité de commande électronique (2', 2) du vantail couvert (11', 11), lesdits vantaux (11, 11') étant entrainés jusqu'à une position d'ouverture mémorisée dans la mémoire de stockage de chaque unité de commande électronique (2, 25 2') ; - suite à la réception d'un message de fermeture de la télécommande, le vantail couvert (11', 11) est entrainé en premier, puis le vantail couvrant (11, 11') après un décalage temporel prédéterminé mémorisé dans la mémoire 30 de stockage de l'unité de commande électronique (2, 2') du vantail couvrant (11, 11'), lesdits vantaux (11, 11') étant entrainés jusqu'à une position de fermeture 3044342 12 mémorisée dans la mémoire de stockage de chaque unité de commande électronique (2, 2'). 8. Procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux selon la revendication précédente, caractérisé 5 en ce qu'en une étape d'initialisation, un paramètre mémorisé dans la mémoire de stockage de données de chaque vantail lui affecte la fonction de vantail couvrant (11, 11') ou de vantail couvert (11', 11), une étape d'apprentissage permettant ensuite de mémoriser 10 dans la mémoire de l'unité de commande (2, 2') les positions stables ouvertes et fermées de chaque vantail (11, 11') dans la fonction qui lui a été affectée. 9. Procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon l'une des revendications 7 et 15 8, caractérisé en ce que l'étape d'apprentissage comporte la détection pour chaque vantail (11, 11') de la position d'arrêt des moyens d'entraînement (1, 1') en butée ouverte et fermé ou pour au moins un positionnement préférentiel, et la mémorisation des 20 nombres de tours parcourus constituant les déplacements correspondants, lesdit nombres formant des valeurs de consigne. 10. Procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon la revendication précédente, 25 caractérisé en ce que la détection de l'arrêt des moyens d'entraînement (1, 1') se fait électroniquement par mesure de l'augmentation du courant qui survient en cas d'arrêt forcé de la rotation. 11. Procédé de gestion du déplacement combiné de deux 30 vantaux (11, 11') selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'une valeur seuil de courant traduisant l'arrêt des moyens d'entraînement (1, 1') 3044342 13 est mémorisée dans la mémoire de stockage de chaque unité électronique (2, 2'), la valeur instantanée mesurée du courant étant comparée en permanence à la valeur seuil mémorisée. 5 12. Procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que : en cas de détection de l'arrêt des moyens d'entraînement (1, 1') pour chaque vantail (11, 11'), 10 la valeur de comptage du nombre de tours effectués depuis le démarrage des moyens d'entraînement (1, 1') est mémorisée ; une comparaison est faite entre la valeur de comptage et la valeur de consigne mémorisées pour le 15 déplacement prévu ; si la valeur de comptage n'est pas égale à la valeur de consigne, l'émetteur de l'unité de commande électronique (2, 2') du vantail (11, 11') émet un message d'alerte à l'adresse du récepteur de l'unité 20 de commande électronique (2', 2) de l'autre vantail (11', 11). 13. Procédé de gestion du déplacement combiné de deux vantaux (11, 11') selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, suite à l'envoi du message de 25 l'une des unités de commande électronique (2, 2') à l'autre, une inversion des affectations couvert/couvrant est mise en place par chaque unité de commande électronique (2, 2'), puis une nouvelle séquence d'apprentissage est générée automatiquement. 30