Brevet FR3041986A1 — publié le 20170407

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un portail coulissant motorisé par un groupe moteur (ou motoréducteur) dont le pignon engrène avec une crémaillère du portail, l'axe du pignon étant perpendicu- laire au plan de la crémaillère. Etat de la technique On connait de multiples réalisations de portails coulis- sants motorisés par une crémaillère coopérant avec un pignon de moto-réducteur. Ainsi, le document FR 96 10 810 décrit un système de motorisation pour une baie coulissante ou portail coulissant. Le portail est équipé d'une crémaillère bordant le bord inférieur du portail et ayant une orientation horizontale, le pignon du groupe moteur étant d'axe vertical. Le système de motorisation est équipé d'un mécanisme d'embrayage pour désolidariser le pignon de la crémaillère pour ma- noeuvrer manuellement le portail. Ce portail coulissant ne comporte pas de moyens permet- tant de compenser les irrégularités de la crémaillère ou de l'implantation du rail recevant le portail. Le document EP 2 112 316 décrit différents équipements, notamment un portail coulissant avec une crémaillère verticale, orientée vers le haut et coopérant avec le pignon d'un groupe moteur. Ce document décrit plus précisément la gestion du fonctionnement de ce système de portail pivotant ou coulissant. Le document FR 1055 758 décrit un portail motorisé cou- lissant dont le groupe moteur est porté par un équipage muni d'un bras à deux galets dont les axes perpendiculaires, coopèrent avec le dessus lisse et le côté lisse de la crémaillère pour maintenir l'engagement du pignon et de la crémaillère. Le système d'asservissement ainsi décrit un pivot d'axe perpendiculaire à la crémaillère et qui coulisse dans cette direction pour asservir le pignon au plan vertical de la crémaillère. Ce système est extrêmement complexe tant dans sa fabrication que pour son réglage sur le site. Enfin, les interventions en cas de panne et le cas échéant de remplacement du groupe moteur sont difficiles et longues. 3041986 2 Le document FR 0013 039 décrit également un portail coulissant motorisé avec un moyen électromagnétique de déblocage pour déverrouiller le pignon de la crémaillère. L'ensemble de cette structure à l'état engagé, c'est-à-dire non désolidarisé est la structure clas- 5 Bique de la liaison de crémaillère-pignon. Le document EP 1 528 207 décrit un portail coulissant motorisé qui, destiné à des terrains à fort dénivelé, comporte une crémaillère large, couchée, avec un pignon d'axe vertical pour suivre les déplacements verticaux du portail, le pignon du groupe moteur repo- 10 sant sur le dessus de la crémaillère tournée vers le haut. Le mécanisme est particulièrement complexe à cause des moyens nécessaires à l'adaptation au fort dénivelé suivi par le portail sur son rail. But de l'invention La présente invention a pour but de développer des 15 moyens simples à réaliser installer et démonter pour un portail coulis- sant motorisé, permettant de maintenir le bon engagement entre le pignon du groupe moteur et la crémaillère pour garantir le bon fonctionnement, le silence du fonctionnement et éviter l'usure excessive que pourrait entraîner le mauvais engrènement du pignon. 20 Exposé et avantages de l'invention A cet effet, la présente invention a pour objet un portail coulissant du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il a un support de motoréducteur formé d'une plaque portant une branche recevant le motoréducteur et ayant 25 une extrémité reliée à un pivot porté par la plaque et dont l'axe est parallèle à la directrice, une extrémité libre munie d'un passage, une jambe à ressort ayant une tige de guidage dont une extrémité est reliée à une articulation d'axe parallèle à la directrice et portée 30 par la plaque, l'autre extrémité traversant le passage de la branche, un ressort de compression emmanché sur la tige de guidage entre un appui du côté de l'articulation de la tige et l'autre côté du ressort s'appuyant contre le dessous de l'extrémité de la branche re- tenue par une butée portée par la tige. 3041986 3 Le portail coulissant selon l'invention avec son motoréducteur porté par le support tel que défini ci-dessus facilite la pose de l'installation, notamment dans le cas d'une maçonnerie irrégulière. Le montage facilite la maintenance et l'intervention sur le groupe moteur 5 par le simple dégagement du pignon par rapport à la crémaillère par l'abaissement du pignon et l'extraction du groupe moteur. Grâce à la qualité de l'engrènement du pignon dans la crémaillère, le fonctionnement est très silencieux et doux par l'amortissement. La réalisation du portail coulissant et de son support 10 de motoréducteur est particulièrement simple et économique. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la branche du support est repliée suivant une forme de Z composée d'un segment de base relié au pivot et délimitant l'emplacement du groupe moteur, sur lequel est fixé le boîtier du groupe moteur, et d'une partie 15 intermédiaire, à l'équerre par rapport au segment de base, se poursui- vant ensuite par une extrémité également en équerre dans laquelle se trouve le passage recevant l'extrémité de la tige de la jambe à ressort. Cette réalisation est particulièrement compacte car le groupe motoréducteur est logé dans le dièdre formé par le segment de 20 base et la partie intermédiaire tout en offrant de la place sur la tige pour recevoir un ressort relativement long, pour le montage amorti du groupe moteur par son pignon contre la crémaillère. Cela permet également de régler très simplement la fin de course de relevage de la branche autour de son pivot et le réglage de la précontrainte du ressort. 25 Suivant une autre caractéristique, le passage de la branche est un trou oblong orienté perpendiculairement à la directrice, ce qui garantit le guidage de l'extrémité de la tige de la jambe à ressort pour suivre et guider les mouvements de pivotement de la branche à son extrémité libre, en complément du guidage assuré par le pivot. 30 Suivant une autre caractéristique avantageuse, la tige a une extrémité filetée portant au-dessus du passage dans la branche, un écrou formant une butée de fin de course. Cet assemblage particulièrement simple est intéressant à la fois pour l'adaptation du montage à différentes structures de portail et d'autre part cette butée de fin de 35 course peut être resserrée pour comprimer le ressort et rabattre la 3041986 4 branche autour de son pivot pour dégager le pignon de la crémaillère et le maintenir dans cette position dégagée pour ensuite extraire le groupe moteur pour la maintenance ou le remplacement d'un composant. Suivant une autre caractéristique, la tige comporte une 5 rondelle d'appui sous le passage de la branche pour recevoir l'extrémité du ressort de compression, cette rondelle d'appui étant elle-même en appui contre l'écrou de réglage de fin de course par un élément intercalaire dont l'épaisseur est supérieure à celle de la branche autour du passage. Ce montage facilite le mouvement de glissement de la liaison 10 entre la tige et la branche pour les mouvements de suspension par pivo- tement de la branche et du groupe moteur. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le groupe moteur est fixé à la branche par des vis, ce qui facilite à la fois l'installation et le démontage du groupe moteur. 15 Selon une autre caractéristique, la tige de guidage est fi- letée sur toute sa longueur et l'appui côté articulation est constitué par un écrou surmonté d'une rondelle engagée sur la tige et sur laquelle s'appuie l'extrémité correspondante du ressort de compression. Ce montage permet de régler la compression du ressort par ailleurs appuyé in- 20 directement comme vu ci-dessus contre le dessous de la branche de façon à régler ainsi la précontrainte que l'on veut donner au ressort. Suivant une autre caractéristique particulièrement intéressante, le groupe moteur avec son support est intégré dans le poteau technique comportant par ailleurs le boîtier électrique, les moyens de 25 signalisation de la manoeuvre du portail et d'éclairage de la zone de tra- vail ainsi qu'éventuellement un détecteur de fin de course, la plaque de base du support du groupe moteur étant la platine du poteau technique. Cela simplifie considérablement à la fois la fabrication du 30 portail en réunissant le maximum d'éléments techniques dans le po- teau. Le poteau peut se mettre en place très simplement face au plan de déplacement du portail et ensuite on met en place le groupe moteur sur le support. Le support est avantageusement fixé à la platine du po- 35 teau technique en soudant la partie fixe du pivot et la partie fixe de 3041986 5 l'articulation, de manière précise, en usine avec également montage du support de sorte que l'ensemble est parfaitement défini et peut recevoir de manière précise le groupe moteur qui se met en place de préférence en attente, avec dégagement du pignon par rapport à la crémaillère 5 pour ensuite libérer la branche du support pour engrener le pignon dans la crémaillère. La butée de fin de course au-dessus de l'extrémité de la branche portant le groupe moteur peut également servir à neutraliser l'installation et débrayer le groupe moteur par exemple si celui-ci n'est 10 pas réversible en position d'attente pour permettre de manoeuvrer le portail coulissant à la main en cas de panne d'alimentation électrique ou autre incident au niveau de la motorisation sans que le portail ne risque d'être bloqué à cause d'une panne. Cette neutralisation est très simple à faire manuellement puisque l'écrou formant la butée de fin de 15 course est facilement accessible par l'arrière, à la base du poteau tech- nique. Dans le cas d'un groupe moteur réversible, le portail pourra se pousser. Dessins 20 La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation d'un portail coulissant motorisé représenté dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique de face d'un portail coulissant motorisé, 25 la figure 2 est une vue en perspective d'un poteau technique de portail coulissant motorisé, la figure 3 est une vue en perspective à échelle agrandie de l'extrémité inférieure du poteau technique et d'une partie du portail avec la crémaillère, 30 la figure 4 est une vue de côté du groupe moteur et de son support, la figure 5 dans ses parties 5A, 5B montre deux vues en perspective selon des directions opposées du groupe moteur et de son support. 3041986 6 Description d'un mode de réalisation de l'invention Selon la figure 1, l'invention se rapporte à un portail 1 coulissant, motorisé coopérant avec un poteau technique 2 et circulant sur un rail au sol. Le portail est entraîné par un groupe moteur dont le 5 pignon coopère avec une crémaillère 11 fixée au grand côté inférieur 10 du portail 1. Ce grand côté 10 est équipé de roues 12 circulant sur le rail 3. Le groupe moteur 4 est ici intégré dans le poteau tech- nique 2 (figure 2) logeant l'équipement électrique 24 et des moyens de 10 signalisation de la manoeuvre du portail (feu clignotant) ainsi que d'un éclairage de zone 27 éclairant la zone du rail et le cas échéant un capteur de fin de course 26 pour arrêter le groupe moteur lorsque le portail est en fin de course. Le poteau technique 2 est installé à côté du plan de pas- 15 sage du portail 1. Il est en général associé à un poteau jumelé 2A pour le guidage et le maintien du portail dans son plan à l'arrêt et pendant sa manoeuvre. Les détails du poteau technique 2 et du groupe moteur 4 apparaissent plus clairement aux figures 3 et 4. 20 La figure 3 montre en perspective et par transparence la structure de la partie inférieure du poteau technique 2 et de sa platine de fixation 20 ainsi que le côté inférieur 10 du portail 1 avec sa crémaillère 11. La platine de fixation 20 à laquelle sont soudés les côtés 25 21, 22 du poteau portant la face avant 23 laissant passer le pignon 41 du groupe moteur 4 est munie de trous oblongs 201 pour le passage réglable des vis de fixation. La partie centrale 202 de la platine est évidée. Le dos du poteau technique 2 est au moins en partie dé- 30 montable pour accéder aux composants électriques, électroniques et mécaniques logés dans le poteau y compris le groupe moteur 4. Derrière la face avant 23, la platine 20 reçoit le groupe moteur 4. La crémaillère 11 est, de façon habituelle, orientée vers le bas et son plan est parallèle à celui du portail 1. L'axe du pignon 41 en- 35 grenant par en-dessous avec la crémaillère 11 est perpendiculaire à ce 3041986 7 plan et définit une direction de référence, la directrice (d), utilisée dans la suite de la description. Cette directrice (d) perpendiculaire au plan de la figure 4 n'est pas représentée. Selon les figures 3 et 4 et les vues de détail des figures 5 5A, 5B, le groupe moteur 4 est constitué par un motoréducteur 40 composé d'un moteur électrique relié à un réducteur dont l'axe de sortie porte le pignon 41 engrenant avec la crémaillère 11. Le groupe moteur a une plaque 42 servant à sa fixation démontable par des vis à un support 5. 10 Le support 5 est composé d'une plaque 50 qui peut être la platine 20 recevant les éléments composant le poteau technique 2. La plaque 50 porte un pivot 51 d'axe 510 parallèle à la directrice (d), auquel est reliée une branche 52 par sa première extrémité 52a ; son autre extrémité 52b libre est munie d'un passage 524 pour 15 recevoir une jambe à ressort 54 reliée par une articulation 53 à la plaque 50. La branche 52 porte le groupe moteur 4. L'avant de la plaque 50 est muni d'un rebord 57 pour fermer partiellement l'ouverture de poteau laissant passer le pignon engrenant avec la crémaillère. 20 La jambe à ressort 54 est formée d'une tige 541 dont une extrémité 541a en forme d'oeillet est reliée à une articulation 53 et l'autre 54 lb traverse librement le passage 524 de l'extrémité 52b de la branche 52. L'axe de l'articulation 530 est également parallèle à la directrice (d). 25 Un ressort de compression 545 est monté sur la tige 541 entre une butée inférieure 544 portée par la tige 541 près de l'articulation 53 et l'extrémité 52b de la branche 52 au niveau du passage 524. Le passage 524 est un trou oblong d'axe situé dans le 30 plan de la figure 4, c'est-à-dire perpendiculaire à la directrice (d), de fa- çon que le triangle ABC formé par les points A du pivot, B de l'articulation et C de la liaison entre l'extrémité 52b de la branche 52 et la tige 541 soit déformable par la compression du ressort 545. Pour faciliter et assouplir la déformabilité élastique du 35 triangle ABC, le ressort de compression 545 s'appuie sur une rondelle 3041986 8 546 emmanchée sur la tige 541 sous l'extrémité 52b de la branche et coopérant avec la butée de fin de course 548 au-dessus de cette extrémité. Selon un mode de réalisation, l'extrémité libre 541b de la 5 tige 541 est filetée et la butée 548 est un écrou, ce qui permet de régler la fin de course de pivotement de la branche 52 ou de comprimer l'ensemble pour faciliter le montage et le démontage du groupe moteur 4. Selon le mode de réalisation représenté, la branche 52 est 10 repliée deux fois en forme de Z dont la partie de base 521 porte le groupe 4 moteur. La branche 52 remonte à l'équerre par une partie intermédiaire 522 en bordure de l'emplacement du groupe moteur et se termine par l'extrémité 523 repliée à l'équerre, munie du passage 524 pour la tige. L'extrémité 523 est coupée pour mettre en évidence le trou 15 oblong 524. Cette forme de la branche 52 permet une réalisation com- pacte avec un ressort de compression 545 suffisamment long. Le groupe moteur 4 est fixé de façon amovible à la branche 52 et pour cela il a une plaque 42 vissée à la branche par des vis 43 facilement accessibles pour permettre ensuite de dégager le groupe moteur 4 par translation dans la 20 direction de la directrice (d). Pour le montage et le démontage du groupe moteur 4 par rapport à son support 52 et pour engager ou dégager le pignon 41 de la crémaillère 11, il est avantageux de serrer l'écrou 548 pour abaisser la branche et le groupe moteur 4. Cet écrou 548 est très accessible, même 25 si le support 52 est intégré dans un poteau technique 2. Pour faciliter l'installation du portail 1, le support 5 du groupe moteur 4 est de préférence soudé à la plaque 50 ou à la platine 20 par les parties fixes 511, 531 du pivot 51 et de l'articulation 53 en respectant l'orientation de la directrice (d). 30 Selon une variante avantageuse, la tige 541 est filetée sur toute sa longueur au-delà de son oeillet 542 recevant l'axe 530 de l'articulation 53 et la butée inférieure 544 du ressort 545 est constituée par une rondelle 5441 soutenue par un écrou 5442 permettant de régler la précontrainte du ressort 545, la fin de course de la branche 52 3041986 9 sur la tige 541 étant réglée par l'écrou 548 au-dessus de l'extrémité 52b de la branche 52. La description ci-dessus a été faite dans le cas le plus courant d'une crémaillère 11 dans un plan vertical et tournée vers le 5 bas. Mais, dans des cas particuliers, la crémaillère peut être tournée vers le haut dans un plan vertical ou encore avoir un plan horizontal et dans ces cas l'orientation du support et du groupe moteur est faite de manière correspondante par référence à la directrice (d) de ces 10 cas particuliers sans que cela ne modifie le principe de l'invention. 3041986 10 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 Portail 10 Bord inférieur 5 11 Crémaillère 12 Roue 2 Poteau technique 2A Deuxième poteau 20 Platine 10 201 Trou de fixation 202 Partie centrale évidée 21 Côté 22 Côté 23 Face avant 15 24 Boîtier électrique 25 Compartiment 26 Capteur de fin de course 27 Eclairage de zone 4 Groupe moteur 20 40 Motoréducteur 41 Pignon 42 Plaque de fixation 43 Vis 5 Support 25 50 Plaque 51 Pivot 510 Axe 511 Partie fixe 52 Branche 30 52A Première extrémité 52B Seconde extrémité / extrémité libre 521 Base 522 Partie intermédiaire 523 Extrémité 35 524 Passage / trou oblong 3041986 5 53 530 11 54 531 Articulation 541 541a 54 lb Axe Partie fixe Jambe à ressort Tige Extrémité en forme d'oeillet Deuxième extrémité 542 CEillet 543 Extrémité fileté 10 544 Butée inférieure 5441 Rondelle 5442 Ecrou 545 Ressort de compression 546 Rondelle d'appui 15 547 Elément intercalaire 548 Butée de fin de course 55 Rebord 20 REVENDICATIONS1°) Portail coulissant motorisé à l'aide d'un groupe moteur dont le pignon engrène avec une crémaillère du portail, l'axe du pignon, perpendiculaire au plan de la crémaillère, définissant une directrice (d), portail caractérisé en ce qu'il a un support (5) de groupe moteur (4) for- mé d'une plaque (50) portant : A) une branche (52) recevant le groupe moteur (4) et ayant une extrémité (52a) reliée à un pivot (51) porté par la plaque (50) et dont l'axe (510) est parallèle à la directrice (d), une extrémité libre (52b) munie d'un passage (524), B) une jambe à ressort (54) ayant une tige de guidage (541) dont * une extrémité (541a) est reliée à une articulation (53) d'axe (530) parallèle à la directrice (d) et portée par la plaque (50), et * l'autre extrémité (54 lb) traversant le passage (524) de la branche (52), un ressort de compression (545) emmanché sur la tige de guidage (541) entre un appui du côté de l'articulation de la tige et l'autre côté du ressort s'appuyant contre le dessous de l'extrémité de la branche retenue par une butée portée par la tige. 2°) Portail coulissant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la branche (52) est repliée en forme de Z composée d'un segment de base (521) relié au pivot (51) et délimitant l'emplacement du groupe mo- teur sur la partie de base côté pivot sur laquelle est fixé le boîtier du groupe moteur (4), d'une partie intermédiaire (522) à l'équerre et ensuite d'une extrémité (523) en équerre, dans laquelle se trouve le passage (524). 3°) Portail coulissant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le passage (524) est un trou oblong orienté perpendiculairement à la directrice (d). 3041986 13 4°) Portail coulissant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (541) a une extrémité filetée (54 lb) portant au-dessus du passage dans la branche, un écrou (548) formant une butée de fin de course. 5 5°) Portail coulissant selon la revendication 4, caractérisé en ce que une rondelle d'appui (546) est emmanchée sur la tige (541) sous le passage (524) de la branche (52) , recevant l'extrémité du ressort de com- 10 pression (545), cette rondelle étant elle-même en appui contre l'écrou (548) de réglage de fin de course par un élément intercalaire (547) d'épaisseur supérieure à celle de la branche (52) autour du passage (524). 15 6°) Portail coulissant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le groupe moteur (4) est fixé à la branche (52) par des vis (43). 7°) Portail coulissant selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que la tige de guidage (541) est filetée sur toute sa longueur et l'appui côté articulation (53) est constitué par un écrou (5442) surmonté d'une rondelle (5441) engagée sur la tige (541) et sur laquelle s'appuie l'extrémité correspondante du ressort de compression (545). 25 8°) Portail coulissant selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un poteau technique (2) porté par une platine (20) de fixation au sol et logeant un boîtier électrique (24), 30 des moyens de signalisation de la manoeuvre du portail et d'éclairage de la zone du rail (27, 28), la plaque de base du support (5) du groupe moteur (4) étant la platine (20) du poteau technique (2). 35