Brevet FR3066774A1 — publié le 20181130

Système de rangement d'un volet de protection pour une piscine dans un coffre doté d'un couvercle articulé 1. DOMAINE DE L'INVENTION Le domaine de l'invention est celui des équipements de sécurité d'une piscine et notamment le fait que la surface de l'eau est recouverte d'un volet de protection. Plus précisément, l'invention concerne un coffre sec qui est recouvert d'un couvercle articulé et dans lequel se trouve le volet enroulé sur un rouleau qui se déplace en translation pour se placer au-dessus de l'eau. 2. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE Les piscines et notamment les piscines privées, sont des endroits où l'on passe des moments agréables mais qui ne sont pas exempts de danger. Une piscine est notamment un lieu où un enfant ne doit jamais être laissé sans surveillance, en effet, il peut tomber dans l'eau et s'y noyer. Un dispositif de sécurité très courant consiste à déployer à la surface un volet de protection qui recouvre complètement l'étendue d'eau en longeant les parois intérieures. Le volet est constitué d'un ensemble de lames articulées et flottantes qui, une fois déployé, épouse parfaitement la forme du plan d'eau de la piscine. La rigidité et la flottabilité du volet sont suffisantes pour permettre à une personne de marcher et même de s'étendre dessus tout en étant presque au sec. Dès que les utilisateurs sont tous sortis de l'eau, le volet est déployé jusqu'à la prochaine utilisation. Le volet de protection est très généralement enroulé autour d'un rouleau dont l'axe horizontal est parallèle à une largeur de la piscine. Lorsque le volet est intégralement enroulé, le rouleau devient très volumineux est peu esthétique, c'est pourquoi de nombreux constructeurs prévoient de l'incorporer dans un coffre immergé. La largeur du coffre est égale à celle de la largeur de la piscine, le coffre est séparé du volume utile par un simple muret dont le sommet est juste en-dessous du niveau de l'eau. Lors du déploiement, le rouleau tourne et fait passer le volet flottant par dessus le mur, puis le pousse pour recouvrir toute la surface de la piscine. Le logement immergé est recouvert d'une plage qui se confond avec la margelle de la piscine ce qui rend 3066774 2 l'ensemble quasi invisible. La rotation de l'axe du volet est motorisé et asservie, de sorte qu'une simple commande du type « ouvert » et « fermé » contrôle le déploiement et le retrait du dispositif. Ce système présente tout d'abord l'avantage d'être simple et de ne pas présenter 5 de pièces en translation, mais ces inconvénients sont nombreux. Le moteur est généralement inséré dans l'axe de rotation du rouleau qui est totalement immergé, ce qui nécessite une étanchéité parfaite pour ne pas électriser l'eau de la piscine ou pour ne pas détériorer le moteur par une entrée d'eau. De plus, lors du retrait, le volet entraîne de nombreux déchets flottants, des feuilles par exemple, qui viennent souiller l'eau se 10 trouvant dans le coffre immergé. De ce fait, il est nécessaire de prévoir un système de filtrage spécifique pour ce coffre. Une solution consiste alors à placer le rouleau dans un coffre sec s'étendant le long de la largeur de la piscine, ce coffre étant séparé de l'eau pour un muret dont le faîte se situe au-dessus de la surface de l'eau. Cette disposition nécessite que, pour être 15 déployé, le rouleau est animé en translation pour se placer au-dessus de la surface de l'eau. Un couvercle monté en rotation permet d'ouvrir le coffre afin d'autoriser l'extraction du rouleau. De ce fait, un tel système nécessite plusieurs chaines cinématiques animées par des actionneurs. Une première chaîne cinématique permet d'ouvrir le couvercle pour le positionner quasiment à la verticale. Une seconde chaîne 20 cinématique qui se met en marche lorsque le couvercle est à la verticale, permet d'extraire le rouleau du volet par un mouvement en translation vers le haut. Une fois en position haute, la rotation du rouleau est déclenchée et le volet peut recouvrir la surface de la piscine. Lors du retrait du volet, le rouleau est animé en rotation dans l'autre sens. Une 25 fois le volet complétement enroulé, le rouleau retourne dans le coffre sec en animant la seconde chaîne cinématique, puis la première chaîne cinématique est mise en marche pour refermer le coffre. Ce système est nettement moins contraignant que celui utilisant un coffre immergé car le moteur est au sec et vieillit mieux. De plus, il n'y a pas besoin d'un 30 système de filtration dans le coffre et moins de contrainte de niveau d'eau trop haut ou 3066774 3 trop bas. La pose d'une liner est facilité et le volet s'égoutte et sèche évitant ainsi de produire un véritable bouillon de culture quand le volet reste immergé et sale dans une eau à 30°. Enfin, le nettoyage au nettoyeur haute pression est facilité et la maintenance est simplifiée du fait de sa grande accessibilité. Malgré tous ces avantages, ce système 5 est plus complexe à cause du nombre de chaînes cinématiques, et reste fragile, un défaut sur une chaîne mettant en panne l'intégralité du système de sécurité. Il existe donc un réel besoin d'un système de déploiement d'un volet de protection à la surface d'une piscine, qui offre une grande simplicité de fonctionnement et une fiabilité accrue 10 3. EXPOSÉ DE L'INVENTION Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, il est proposé un système de rangement d'un volet de protection pour une piscine dans un coffre sec comportant 15 un couvercle pivotant, ledit volet s'enroulant autour d'un tambour rotatif autour d'un axe dont les extrémités sont montées symétriquement aux extrémités dites « première » de deux bras articulés, les deux autres extrémités dites « secondes » desdits bras étant fixées à au moins un arbre motorisé pour faire pivoter ledit bras. Au moins une première extrémité des deux bras comporte une première liaison pivot avec l'extrémité d'au 20 moins une bielle de connexion, l'autre extrémité de chaque au moins une bielle étant connectée au couvercle par au moins une seconde liaison pivot, le pivotement du bras pour extraire le tambour hors du coffre entraînant par l'au moins une bielle de connexion le pivotement du couvercle pour ouvrir le coffre. De cette manière, le volet de protection est intégralement placé dans un coffre au 25 sec et, en utilisant une seule motorisation, peut à la fois positionner le volet de protection au-dessus de l'eau et ouvrir le couvercle. Selon un premier mode de réalisation, les bras articulés sont constitués de deux tiges droites ayant une forme en « L ». De cette manière, le rouleau 6 peut être placé au- 30 dessus de l'eau sans que le bras articulé touche le mur de la piscine. 3066774 4 Selon un autre mode de réalisation, les deux tiges formant les bras articulés ont des longueurs différentes, la tige de faible longueur étant reliée à l'au moins un arbre motorisé. De cette manière, le tambour peut être positionné assez loin du coffre. Selon un autre mode de réalisation, le système de rangement comporte une unité 5 de contrôle commandant un premier mouvement de rotation de l'arbre motorisé pour positionner le tambour au-dessus de l'eau de la piscine, un signal émis par des détecteurs lorsque les bras articulés atteignent la position où le tambour rotatif se trouve au-dessus de l'eau de la piscine stoppant ce premier mouvement de rotation. De cette manière, le mouvement de déploiement du tambour au-dessus de l'eau de la piscine est automatisé. 10 Selon un autre mode de réalisation, le système de rangement d'un volet comporte une unité de contrôle commandant un second mouvement de rotation de l'arbre motorisé pour introduire le tambour dans le coffre, un signal émis par des détecteurs lorsque le couvercle se trouve en position horizontale stoppant ce second mouvement de rotation de l'arbre motorisé. De cette manière, le mouvement de 15 rangement du tambour dans le coffre est automatisé. Selon un autre mode de réalisation, le système de rangement comporte une unité de contrôle déclenchant la rotation de l'arbre du tambour pour dérouler le volet sur l'eau de la piscine lorsque ledit tambour atteint la position où il se situe au-dessus de l'eau de la piscine. De cette manière, l'opération de déploiement du volet sur l'eau de la piscine 20 est automatisée. Selon un autre mode de réalisation, des sangles relient la dernière lame du volet de protection au moyeu du tambour, l'unité de contrôle déclenchant la rotation de l'arbre motorisé pour introduire le tambour dans le coffre et refermer le couvercle lorsque les sangles sont complétement déroulées. De cette manière, le volet peut facilement 25 s'enrouler autour du tambour. Selon un autre mode de réalisation, l'unité de contrôle déclenche la rotation de l'arbre motorisé pour introduire le tambour dans le coffre lorsque le volet de protection est enroulé entièrement autour du tambour. De cette manière, les opérations d'enroulement du volet autour du tambour et de rangement dans le coffre sont 30 automatisées. 3066774 5 Selon un autre mode de réalisation, les secondes extrémités des bras articulés sont fixées à un arbre perpendiculaire à la direction des bras, cet arbre étant animé en rotation par un seul élément de motorisation. De cette manière, un seul moteur peut être mis en oeuvre pour animer le tambour dans son déplacement. 5 Selon un autre mode de réalisation, le système de rangement comporte des protections latérales disposées parallèlement l'une de l'autre et solidarisées verticalement de chaque coté du couvercle, ces protections s'insérant dans le coffre lorsque le couvercle se trouve en position horizontale. 10 4. LISTE DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple indicatif et non limitatif, et des dessins 15 annexés, dans lesquels : la figure 1 présente un schéma d'une piscine équipée d'un coffre sec contenant un volet de protection destiné à recouvrir la surface de l'eau ; la figure 2 représente une vue en perspective d'un coffre de rangement et la chaîne cinématique pour en extraire le volet, selon un premier mode de 20 réalisation de l'invention ; la figure 3 illustre la position de profil des principaux éléments lorsque le tambour est dans le coffre et que le couvercle est replié au-dessus ; la figure 4 illustre la position de profil où le couvercle est ouvert et où le rouleau est extrait du coffre ; 25 la figure 5 illustre la position de profil où le rouleau est positionné au dessus de l'eau et peut dérouler le volet ; et la figure 6 illustre la position de profil où le volet de protection recouvre la surface de la piscine et où le rouleau désormais vide peut se reloger dans le coffre. 30 3066774 6 5. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Sur toutes les figures du présent document, les éléments identiques sont désignés par une même référence numérique. 5 On présente maintenant, en relation avec la Fig.1, un schéma d'une piscine équipée d'un coffre sec faisant l'objet de la présente demande de brevet. La piscine 1 qui est entourée d'une margelle 2, comporte une étendue d'eau 3 qu'il est hautement conseillé de sécuriser. Pour cela, lorsque la piscine n'est plus utilisée, la surface est recouverte d'un volet de protection 4 qui flotte et qui empêche quelqu'un de tomber 10 dans l'eau et de s'y noyer. De plus, ce volet assure la protection isothermique de l'eau. Ce volet de protection est extrait d'un coffre sec 5 qui prolonge la piscine sur un coté, de préférence celui de la plus petite dimension, et qui est séparé du volume utile par un muret suffisamment haut pour que l'eau ne vienne pas s'engouffrer à l'intérieur. Le volet de protection 4 est constitué de lames articulées dans le sens de la longueur de 15 telle sorte que le volet peut s'enrouler autour d'un tambour 6. Le déploiement s'effectue de préférence de façon motorisée, le moteur de structure longiforme étant logé de préférence dans l'axe du tambour. L'utilisateur a à sa disposition une télécommande qui communique avec ou sans fil avec une unité de contrôle gérant le contrôle de la motorisation, les détecteurs et les avertisseurs. Une touche de cette télécommande 20 permet de lancer la motorisation dans un sens ou dans l'autre. Des contacts fin de course permettent de détecter que des pièces mobiles se situent à une position déterminée, l'unité de contrôle stoppe le moteur lorsque le volet est entièrement déployé sur la piscine ou entièrement enroulé autour du rouleau. Il est facile à la main de lancer le déploiement du volet au-dessus de la surface de l'eau même si le rouleau se trouve 25 au-dessus des plages entourant la piscine. L'utilisation d'un moteur nécessite bien souvent de positionner le tambour au-dessus de l'eau, et donc de mettre en place une chaîne cinématique pour extraire le tambour de son logement sec et de le placer au-dessus de l'eau. On présente maintenant, en relation avec la Fig.2, une vue en perspective d'un 30 coffre de rangement 5 d'un volet de protection destiné à recouvrir la surface d'une 3066774 7 piscine. Le coffre s'étend d'un coté à l'autre de la piscine, de préférence le long de sa largeur et est séparé du volume utile par un muret de séparation 7 suffisamment haut pour que l'eau, même agitée, ne vienne pas s'y engouffrer. Le coffre de rangement 5 est surmonté d'un couvercle 8 qui, une fois fermé, épouse la surface de la margelle. Une 5 motorisation 9 est fixée dans le coffre sec, de préférence contre le muret de séparation 7. Cette motorisation est de préférence constituée de deux moto-réducteurs, chacun d'entre eux étant destinés à faire pivoter un bras articulé 10. Les extrémités des bras opposées à la motorisation comportent des paliers sur lequel repose l'axe de rotation du rouleau 6. Le volet de protection ayant une largeur légèrement inférieure à celle de la piscine, 10 l'écartement des bras articulés 10 est supérieur à celui du volet et donc légèrement supérieur à la largeur intérieure de la piscine. Les deux moto-réducteurs sont parfaitement synchronisés de façon que les bras articulés 10 pivotent au même moment et présentent à tout instant la même inclinaison. Selon une variante de réalisation, les extrémités des deux bras sont fixés à un arbre perpendiculaire à eux, cet arbre étant 15 animé en rotation par un seul moto-réducteur, ou par deux moto-réducteurs en les synchronisant. Les extrémités des bras 10 du coté du rouleau 6 disposent d'une liaison pivot 11 avec une bielle de connexion 12. Cette bielle est connectée à cette première liaison pivot 11 et à une seconde liaison pivot 13 fixée au couvercle 8. De cette façon, le pivotement 20 du bras articulé 10 pour extraire le tambour 6 hors du coffre entraîne par les bielles de connexion 12 le pivotement du couvercle pour ouvrir le coffre. Le couvercle tourne autour d'une charnière 14 fixée au bord du coffre, sur le coté opposé au volume utile de la piscine. Selon une variante de réalisation et dans le cas d'une piscine de faible largeur, une seule bielle de connexion suffit pour faire pivoter le couvercle 8. 25 Selon un perfectionnement, le bras articulé 10 est coudé et constitué de deux tiges droites formant un « L ». Les longueurs des deux branches peuvent être égales mais selon une variante avantageuse, elles sont différentes. Dans ce cas, la petite branche du « L » est connectée de préférence à la motorisation 9. Cette forme en « L » avec des longueurs différentes pour chaque branche autorise une position du rouleau 6 30 au-dessus de l'eau, sans que le bras articulé touche le mur de la piscine. Dans la plupart 3066774 8 des cas, les murs de la piscine sont plus larges en partie haute car celle-ci constitue une ceinture en béton armé renforçant la solidité du bassin. Selon un perfectionnement, deux protections latérales 15 sont disposées parallèlement l'une de l'autre et solidarisées verticalement de chaque coté du couvercle 5 8. Ces protections s'insèrent complétement dans le coffre lorsque le couvercle est en position horizontale. Ces protections latérales empêchent l'insertion de corps étranger dans le coffre par les cotés, et notamment la chute d'enfants. L'invention va maintenant être expliquée par la cinématique décrite par les Fig. 3, 4, 5 et 6. 10 Un boitier de commande dispose de boutons permettant les opérations suivantes : - ouverture de la couverture et positionnement du rouleau au-dessus de l'eau, - fermeture du couvercle et positionnement du rouleau à l'intérieur du coffre, - déploiement du volet de protection, 15 - retrait du volet de protection, - arrêt d'urgence. Le boitier de commande présente également des voyants lumineux signalant à l'utilisateur l'état du système et d'éventuelles anomalies. La télécommande avertit notamment lorsque le bras 10 a placé le rouleau au-dessus de l'eau et que l'on peut 20 dérouler ou enrouler le volet. La Fig. 3 illustre la position de profil des principaux éléments lorsque le tambour est dans le coffre et que le couvercle est replié au-dessus. Dans cet état, le volet de protection est enroulé autour du tambour 6 et la piscine est parfaitement découverte et utilisable. 25 Dans la position décrite par cette figure, la motorisation 9 a placé le bras articulé 10 vers le bas entraînant le rouleau 6 dans la position la plus basse. Le rouleau est alors complétement dans le coffre 5 et le couvercle peut se positionner à l'horizontale pour fermer complétement le coffre, dans une position de sécurité. Une butée 20 sur le muret de séparation coté coffre permet au couvercle de s'appuyer. De cette manière le 3066774 9 couvercle permet le passage de personnes et prolonge la margelle de la piscine en toute sécurité. La motorisation 9 est arrêtée dans son mouvement de descente du bras articulé 10 (représenté par une flèche en pointillé sur la figure) par la fermeture d'un contact sec 5 21 qui se ferme lorsque ledit bras 10 atteint une certaine position. Ce contact sec est de préférence situé en dessous de la motorisation 9, mais d'autres positions sont possibles comme par exemple un détecteur situé en dessous du couvercle et détectant que celui-ci est en position horizontale. Lorsque les éléments mobiles atteignent cette position, le moto-réducteur ne peut repartir que dans l'autre sens. 10 A un certain moment, des utilisateurs veulent recouvrir la piscine du volet de protection 4, ils activent alors la commande « ouverture » sur le boitier, ce qui a pour effet de lancer la mise en marche des moto-réducteurs 9 dans le sens indiqué par la flèche en arc de cercle présente sur la Fig. 3. La Fig. 4 illustre la position de profil où le couvercle est ouvert et où le rouleau est extrait du coffre. En faisant tourner le bras 10, 15 le rouleau est extrait du coffre et dans un mouvement de giration se dirige vers le volume utile de la piscine. Dans le même temps, le bras 10 entraîne la bielle de connexion 12 vers le haut, ce qui a pour effet d'ouvrir le couvercle 8 permettant ainsi au rouleau de sortir du coffre. La Fig. 5 illustre la position de profil où le rouleau est positionné au dessus de 20 l'eau et peut dérouler le volet. La motorisation 9 est arrêtée dans son mouvement de montée et de bascule vers l'eau grace aux deux bras articulés 10 qui viennent s'appuyer sur les deux contacteurs 22. Les contacteurs sont positionnés pour stopper le mouvement lorsque le tambour est avancé vers la piscine au maximum. Ces contacteurs sont de préférence situés au-dessus de la motorisation 9 juste en dessous de la surface 25 des margelles, mais d'autres positions sont possibles. Lorsque la position illustrée à la Fig. 5 est atteinte, l'utilisateur peut dérouler le tambour en appuyant sur une touche ou à la main. En se déroulant, le volet de protection 4 atteint la surface de l'eau et se répand à la surface. Le flanc libre de la première lame touchant l'eau vue en position verticale est tournée vers le centre de la piscine, de sorte 3066774 10 que, en se déroulant, le volet va peut à peu s'étendre sur toute la surface et la recouvrir complétement. La Fig. 6 illustre la position de profil où le volet de protection recouvre la surface de la piscine et où le rouleau désormais vide peut se reloger dans le coffre. La 5 dernière lame du volet 4 comporte à l'arrière des sangles dont les extrémités sont reliées au moyeu du tambour. Ces sangles restent reliées à l'extrémité du volet, leur épaisseur est calculée pour ne pas gêner la fermeture du couvercle. La flèche en pointillé sur la figure montre le mouvement du bras qui repositionne en même temps le rouleau dans le coffre et qui referme le couvercle pour le placer en position horizontale. 10 Selon un perfectionnement, un automatisme gère à la fois le ou les moto-réducteurs animant les bras 10 en rotation et le moteur de déroulement du tambour. L'automatisme reçoit les signaux émanant des capteurs de fin de course. Lorsqu'un utilisateur décide d'enlever le volet de protection, l'automatisme anime les moto- 15 réducteurs pour extraire le rouleau et le placer au-dessus de l'eau. Lorsque le contact sec 22 détecte que le bras 10 est en butée, l'automatisme lance le moteur du tambour 6 pour enrouler le volet. Les sangles 23 s'enroulent alors autour du moyeu puis, c'est le tour des lames. Lorsqu'un nombre déterminé de tours est effectué alors tout le volet est enroulé et l'automatisme stoppe le moteur logé dans le moyeu du tambour. Puis il lance 20 le repositionnement du tambour dans le coffre et la fermeture du couvercle. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits. En particulier, le volet de protection n'est pas forcément constitué de lames articulées mais peut prendre n'importe quelle forme permettant d'étendre sur la surface 25 d'une piscine une couverture de protection. REVENDICATIONS1. Système de rangement d'un volet de protection (4) pour une piscine dans un coffre sec (5) comportant un couvercle pivotant (8), ledit volet s'enroulant autour d'un tambour rotatif (6) autour d'un axe dont les extrémités sont montées symétriquement aux extrémités dites « première » de deux bras articulés (10), les deux autres extrémités dites « secondes » desdits bras étant fixées à au moins un arbre motorisé (9) pour faire pivoter ledit bras entre une position ou le tambour se trouve dans le coffre et une position où le tambour se situe au-dessus de l'eau de la piscine, caractérisé en ce qu'au moins une première extrémité des deux bras (10) comporte une première liaison pivot (11) avec l'extrémité d'au moins une bielle de connexion, l'autre extrémité de chaque au moins une bielle étant connectée au couvercle par au moins une seconde liaison pivot (13), le pivotement du bras pour extraire le tambour (6) hors du coffre entraînant par l'au moins une bielle de connexion le pivotement du couvercle pour ouvrir le coffre. 2. Système de rangement d'un volet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bras articulés (10) sont constitués de deux tiges droites ayant une forme en « L ». 3. Système de rangement d'un volet selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux tiges formant les bras articulés ont des longueurs différentes, la tige de faible longueur étant reliée à l'au moins un arbre motorisé. 4. Système de rangement d'un volet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une unité de contrôle commandant un premier mouvement de rotation de l'arbre motorisé (9) pour positionner le tambour (6) au-dessus de l'eau de la piscine, un signal émis par des détecteurs (22) lorsque les bras articulés atteignent la position où le tambour rotatif se 3066774 12 trouve au-dessus de l'eau de la piscine stoppant ce premier mouvement de rotation. 5. Système de rangement d'un volet selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 3, caractérisé en ce qu'il comporte une unité de contrôle commandant un second mouvement de rotation de l'arbre motorisé pour introduire le tambour (6) dans le coffre, un signal émis par des détecteurs (21) lorsque le couvercle se trouve en position horizontale stoppant ce second mouvement de rotation de l'arbre motorisé. 10 6. Système de rangement d'un volet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une unité de contrôle déclenchant la rotation de l'arbre du tambour pour dérouler le volet (4) sur l'eau de la piscine lorsque ledit tambour atteint la position où il se situe au-dessus de l'eau de la 15 piscine. 7. Système de rangement d'un volet selon la revendication 6, caractérisé en ce que des sangles (23) relient la dernière lame du volet de protection au moyeu du tambour (6), l'unité de contrôle déclenchant la rotation de l'arbre motorisé (9) 20 pour introduire le tambour (6) dans le coffre (5) et refermer le couvercle lorsque les sangles sont complétement déroulées. 8. Système de rangement d'un volet selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'unité de contrôle déclenche la rotation de l'arbre motorisé (9) pour introduire le 25 tambour (6) dans le coffre (5) lorsque le volet de protection (4) est enroulé entièrement autour du tambour (6). 9. Système de rangement d'un volet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les secondes extrémités des bras articulés (10) 30 sont fixées à un arbre perpendiculaire à la direction des bras, cet arbre étant animé en rotation par un seul élément de motorisation. 3066774 13 10. Système de rangement d'un volet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des protections latérales (15) disposées parallèlement l'une de l'autre et solidarisées verticalement de chaque 5 coté du couvercle (8), ces protections s'insérant dans le coffre (5) lorsque le couvercle se trouve en position horizontale.