Brevet FR3056248A1 — publié le 20180323

Menuiserie à ouvrant caché et procédé de fabrication correspondant. 1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui du bâtiment, et, plus précisément, des menuiseries destinées à équiper les baies d'un bâtiment. Plus précisément, l'invention concerne les portes, fenêtres et portes-fenêtres à ouverture à la française. Une telle menuiserie comprend un dormant, ou partie fixe solidarisée au bâtiment, et un ou plusieurs ouvrants. La plupart des menuiseries fabriquées de façon industrielle sont réalisées en PVC, en bois ou en aluminium ou, comme proposé par le déposant de la présente demande de brevet sous la marque M3D (marque déposée) en une combinaison de ces matériaux. 2. Art antérieur On peut distinguer deux grands types d'ouvrants, illustrés par les vues en coupe des figures 1A et 1B : les ouvrants visibles à parclose (figure 1A); les ouvrants cachés extérieurs (figure 1B). Comme on le voit sur la figure 1A, l'ouvrant 11 s'étend, côté orienté vers l'extérieur, au-dessus du dormant 12, et est donc visible depuis l'extérieur. Une parclose intérieure 13 est rapportée côté intérieur de l'ouvrant pour recouvrir le bord du vitrage 14. Dans le cas d'un ouvrant caché, comme illustré sur la figure 1B, l'ouvrant 15 s'étend uniquement du côté intérieur, et porte une feuillure 16 recevant le vitrage 17. Une parclose 18 s'étend sur le bord du vitrage, du côté extérieur, et reste cachée, ou essentiellement cachée par le dormant 19. En d'autres termes, la mise en oeuvre d'ouvrants cachés permet de rendre invisible, ou quasi invisible, le cadre ouvrant, vu de l'extérieur, en augmentant le cadre dormant. Le vitrage parclosé par l'extérieur de l'ouvrant se trouve en avant de la quincaillerie. 3056248 2 Selon l'art antérieur, ce cadre ouvrant est réalisé par assemblage de deux montants et de deux traverses en coupe d'onglets et par l'intermédiaire de quatre équerres. Cette approche présente certains avantages, par rapport aux ouvrants à 5 parclose visible : la bicoloration de la menuiserie, c'est-à-dire l'application d'une couleur extérieure différente de la couleur intérieure, est facilitée, du fait qu'il n'est pas nécessaire de gérer la couleur extérieure de l'ouvrant pour la rendre homogène avec celle du dormant ; 10 amélioration des performances thermiques, notamment pour les menuiseries en aluminium ; augmentation du clair de jour, en optimisant la finesse des profilés du cadre ouvrant ; possibilité d'utilisation d'une quincaillerie, plus économique, du type 15 de celle utilisée pour les menuiseries PVC ; parclose cachée en position fermée. Ainsi, on sait que les menuiseries en aluminium à ouvrants cachés sont plus performantes et plus économiques que les menuiseries en aluminium à parclosage visible. 20 Elles présentent cependant des inconvénients, du fait de leur mode d'assemblage. En effet, comme illustré sur la figure 2, la fabrication du cadre laisse apparaître un trait e coupe 21 entre le montant 22 et la traverse 23. Ce trait est plus ou moins esthétique, suivant le soin apporté à la fabrication (précision de la coupe, éclats de peinture ou copeaux lors de la coupe, des 25 affleurements des plans, ....). En outre, ce trait 21 a tendance à s'amplifier dans le temps, suite à la fatigue du produit, et les silicones utilisés pour masquer les imperfections peuvent jaunir dans le temps. De plus, ces coupes sont mal protégées contre la corrosion éventuelle. L'invention a notamment pour objectif de pallier au moins certains de ces 30 inconvénients. 3056248 3 3. présentation de l'invention Ceci est atteint à l'aide d'une menuiserie à ouvrant caché comprenant un cadre ouvrant équipé d'un vitrage. Selon l'invention, les montants et traverses dudit cadre ouvrant sont métalliques et assemblés uniquement par soudage, 5 sans pièce de liaison supplémentaire, de façon à former un cadre monobloc sans trait de coupe, après application d'une finition par peinture, et la face extérieure dudit cadre ouvrant se termine par une surface d'appui, parallèle audit vitrage, la mise en place dudit vitrage sur ladite surface d'appui étant effectuée par ladite face extérieure. 10 Ainsi, on réalise un ouvrant caché de façon particulièrement simple et efficace. Cette simplicité n'était cependant évidente, au vu des approches connues plus complexes, dans lesquelles l'homme du métier considérait nécessaire la mise en oeuvre d'équerres ou de moyens de solidarisation similaires, et procure un avantage important, en supprimant tous les traits de 15 coupe et leurs défauts. Le montage du vitrage est également simplifié, et l'ouvrant obtenu peut être léger, fin et esthétique. On réalise en effet une solidarisation directe du vitrage sur le cadre, sans pareclosage intérieur et sans la feuillure habituelle selon l'art antérieur. 20 De façon préférentielle, ledit cadre ouvrant est en acier. L'acier est peu utilisé, en menuiserie industrielle, et l'homme du métier lui préfère généralement l'aluminium, pour des questions de poids et de facilité d'industrialisation. L'approche de l'invention permet cependant d'obtenir un poids et une efficacité thermique au moins similaires aux solutions actuelles, 25 tout en obtenant une rigidité et/ou une finesse améliorées. Selon un mode de réalisation particulier, ledit vitrage est assemblé de façon étanche audit cadre ouvrant. Selon un mode de réalisation particulier, un joint d'étanchéité est monté entre ledit cadre ouvrant et ledit vitrage, par exemple sous la forme d'un adhésif 30 double face, entre le vitrage et le cadre. 3056248 4 Selon un mode de réalisation particulier, la reprise de charge dudit vitrage est assurée par au moins une cale reprise sur ledit cadre ouvrant. Selon un mode de réalisation particulier, ledit ouvrant caché porte un 5 capot maintenant en place ledit vitrage. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une telle menuiserie à ouvrant caché, comprenant les étapes suivantes : obtention de montants et traverses métalliques ; assemblage desdits montants et traverses métalliques uniquement par 10 soudage, sans pièce de liaison supplémentaire, de façon à former un cadre monobloc se terminant, vers l'extérieur, par une surface d'appui plane et parallèle audit vitrage ; peinture dudit cadre monobloc, de façon à obtenir un cadre peint sans trait de coupe ; 15 - la mise en place dudit vitrage sur ladite surface d'appui étant effectuée par ladite face extérieure. On comprend que la fabrication du cadre, prêt à recevoir le vitrage, et le montage de ce dernier sont particulièrement simples. Selon un mode de réalisation particulier, le procédé de fabrication 20 comprend également une étape de mise en place sur ledit cadre ouvrant d'au moins une cale de reprise de charge dudit vitrage. La ou lesdites cales peuvent notamment être solidarisées audit cadre de façon mécanique et/ou par soudage. Selon un mode de réalisation particulier, le procédé de fabrication 25 comprend une étape de mise en place d'un joint d'étanchéité entre ledit cadre ouvrant et ledit vitrage. Selon un mode de réalisation particulier, le procédé de fabrication comprend une étape de solidarisation audit cadre ouvrant d'un capot de maintien dudit vitrage. 30 3056248 5 4. liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des 5 dessins annexés, parmi lesquelles : les figures lA et 1B, déjà commentées en préambule, illustrent respectivement, en coupe, une menuiserie à ouvrant visible à parclose (figure 1A) et une menuiserie à ouvrant caché extérieur (figure 1B); 10 la figure 2, déjà commentée en préambule, illustre schématiquement le trait apparaissant entre un montant et une traverse sur un ouvrant caché de type connu ; les figures 3A et 3B illustrent schématiquement un cadre selon l'invention, respectivement vu depuis l'extérieur et depuis l'intérieur 15 d'un bâtiment ; les figures 4A et 4B sont deux vues en coupe d'un exemple de menuiserie selon l'invention, respectivement au niveau d'une cale (figure 4A) et dans une zone sans cale (figure 4B) ; la figure 5 est un organigramme simplifié d'un procédé de fabrication 20 d'un ouvrant selon l'invention. 5. description d'un mode de réalisation L'invention propose donc une nouvelle approche des menuiseries à ouvrants cachés, particulièrement simple et efficace. 25 Comme illustré schématiquement sur les figures 3A et 3B illustrent schématiquement un cadre selon l'invention, respectivement vu depuis l'extérieur et depuis l'intérieur d'un bâtiment, l'ouvrant selon l'invention présente un cadre 31, présentant deux montants 32 et 33 et deux traverses 34 et 35, assemblés par soudage. Aucune équerre, ni autre pièce de liaison, n'est 30 rapportée dans les angles du cadre. 3056248 6 Ce cadre est préférentiellement réalisé en acier, ce qui permet d'obtenir un cadre rigide mais fin, et en conséquence aisé à cacher par le dormant. Les montants 32 et 33 et les traverses 34 et 35 sont obtenus, directement à partir de barres brutes que l'on assemble en cadre 31, puis que l'on peint, par 5 exemple par thermolaquage. Ainsi, le cadre est constitué de quatre pièces uniques, sans élément de liaison, et ne présente aucun trait de coupe au niveau de l'assemblage entre les montants et les traverses. On améliore ainsi l'esthétique du cadre, tout en supprimant les risques de détérioration et de mauvaise étanchéité. 10 Par ailleurs, toujours dans le but de simplifier la fabrication, réduire le poids et offrir un meilleur aspect esthétique, le cadre présente, vu de l'extérieur (figure 3B), une surface plane verticale 311 (plus précisément, parallèle au vitrage qu'il va recevoir), ce vitrage étant directement ou indirectement (par l'intermédiaire d'une feuillure) rapporté sur cette surface d'appui, depuis le côté 15 extérieur. En d'autres termes, l'ouvrant est réalisé sans parclosage intérieur. Les figures 4A et 4B sont deux vues en coupe d'un exemple de menuiserie mettant en oeuvre le cadre de la figure 3. Comme on peut le constater sur ces figures 4A et 4B, le cadre 31 présente, du côté orienté vers l'extérieur, une surface plane 311, parallèle au 20 vitrage 42. Ce vitrage 42 est rapporté sur cette surface d'appui 311, depuis le côté extérieur, puis maintenu par un capot 44. Selon l'invention, et toujours dans le but de simplification de la fabrication, il n'est pas prévu de feuillure pour la reprise de charge du vitrage. Celle-ci est uniquement assurée par des cales 48, placées sur des supports de 25 calage 49 en acier, solidarisées au cadre 31 de façon mécanique et/ou par soudage (figure 4B). Ces supports de calage 49 sont placés, sur une largeur de l'ordre de 10 cm par exemple, en quelques emplacements prédéterminés sur le cadre 31. Les cales 48, par exemple en matière plastique, sont choisies parmi plusieurs cales disponibles, d'épaisseurs différentes, pour s'adapter aux 3056248 7 caractéristiques du cadre 31 et/ou du vitrage 42 et corriger les jeux variables d'une menuiserie à l'autre. L'étanchéité est notamment assurée par un joint 43, adhésif ou non, placé entre le vitrage 42 et le cadre 31. 5 Enfin, le capot 44 est rapporté, depuis l'extérieur, pour assurer le maintien du vitrage 42, ainsi que l'évacuation d'eau. Ce capot 44 est repris mécaniquement sur le cadre métallique 31, par exemple par accrochage. Il peut porter un joint 45, qui coopère avec le dormant 46, lorsque l'ouvrant est fermé, pour assurer l'étanchéité. 10 On constate ici que la partie extérieure du dormant 46 cache intégralement, ou pratiquement intégralement, l'ouvrant, et que l'on dispose donc d'un ouvrant caché, en acier particulièrement simple à fabriquer, rigide et peu épais, et présentant une finition parfaite et durable, sans trait de coupe. La figure 5 illustre un organigramme simplifié d'un procédé de fabrication 15 d'une telle menuiserie ouvrant caché. A partir de barres d'acier brutes, on obtient (51) des montants et traverses métallique par exemple en acier, coupés aux dimensions souhaitées. Ces montants et traverses sont assemblés par soudage, sans aucune pièce de liaison supplémentaire, telles que des équerres, de façon à former un 20 cadre monobloc 31. Ensuite, ce cadre reçoit un traitement de surface, en particulier de peinture 53, ce qui permet d'obtenir un cadre ouvrant sans trait de coupe. Ensuite, une ou plusieurs cales 48 peuvent être rapportées sur des supports de calage 49 prévus sur la surface d'appui 311 du cadre (étape 54). Ces 25 supports de calage sont solidarisés au cadre par exemple de façon mécanique, et/ou par soudage. On place également (étape 55) un joint d'étanchéité 43 sur la surface d'appui, par exemple un adhésif double face, puis l'on rapporte, depuis l'extérieur le vitrage 42 en contact avec la surface d'appui 311 (étape 56). 30 Enfin, on rapporte un capot 44 (étape 57), toujours depuis l'extérieur. Ce 3056248 8 capot est accroché sur le cadre métallique 31, via des moyens d'accrochage prévus à cet effet. REVENDICATIONS1. Menuiserie à ouvrant caché comprenant un cadre ouvrant (31) équipé d'un vitrage (42), caractérisée en ce que les montants (32, 33) et traverses (34,35) dudit cadre ouvrant sont métalliques et assemblés uniquement par soudage, sans pièce de liaison supplémentaire, de façon à former un cadre monobloc sans trait de coupe, après application d'une finition par peinture, et en ce que la face extérieure dudit cadre ouvrant se termine par une surface d'appui (311), parallèle audit vitrage (42), la mise en place dudit vitrage (42) sur ladite surface d'appui (311) étant effectuée par ladite face extérieure. 2. Menuiserie à ouvrant caché selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit cadre ouvrant (31) est en acier. 3. Menuiserie à ouvrant caché selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ledit vitrage (42) est assemblé de façon étanche audit cadre ouvrant (31). 4. Menuiserie à ouvrant caché selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un joint d'étanchéité (43) est monté entre ledit cadre ouvrant (31) et ledit vitrage (42). 5. Menuiserie à ouvrant caché selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que la reprise de charge dudit vitrage (42) est assurée par au moins une cale (48) reprise sur ledit cadre ouvrant (31). 6. Menuiserie à ouvrant caché selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que ledit cadre ouvrant (31) porte un capot (44) maintenant en place ledit vitrage (42). 7. Procédé de fabrication d'une menuiserie à ouvrant caché, comprenant un cadre ouvrant (31) équipé d'un vitrage (42), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : 3056248 10 - obtention (51) de montants et traverses métalliques ; - assemblage (52) desdits montants et traverses métalliques uniquement par soudage, sans pièce de liaison supplémentaire, de façon à former un cadre monobloc se terminant, vers l'extérieur, par une surface d'appui 5 (311) plane et parallèle audit vitrage ; - peinture (53) dudit cadre monobloc, de façon à obtenir un cadre peint sans trait de coupe ; mise en place dudit vitrage (56) sur ladite surface d'appui, effectuée par ladite face extérieure. 10 8. Procédé de fabrication d'une menuiserie à ouvrant caché selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (54) de mise en place sur ledit cadre ouvrant d'au moins une cale (48) de reprise de charge dudit vitrage. 9. Procédé de fabrication d'une menuiserie à ouvrant caché selon la 15 revendication 8, caractérisé en ce que la ou lesdites cales sont solidarisées audit cadre de façon mécanique et/ou par soudage. 10. Procédé de fabrication d'une menuiserie à ouvrant caché selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (55) de mise en place d'un joint d'étanchéité (43) entre ledit cadre ouvrant et 20 ledit vitrage. 11. Procédé de fabrication d'une menuiserie à ouvrant caché selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (57) de solidarisation audit cadre ouvrant d'un capot (44) de maintien dudit vitrage. 25