Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
Pièces conformes au dep3~
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SYSTEME D'ARTICULATInN DE PANNEAUX
ET APPLICATION AUX PORTES SECTIUNNELLES
L'invention concerne un système d'articulation de
panneaux et son application flUX portes sectionnelles.
Les portes sectionnelles (portes de garage,
d'usines, d'entrepots et autres fermetures analogues) sont
composées d'une pluralité de pnnneaux s'étendant
ln horizontalement, qui sont articulés entre eux pour pouvoir
coulisser verticalement et se plier au sommet de l'ouverture
afin de s'étendre ensuite horizontalement en partie haute du
local.
Les systèmes classiques d'articulation de ces
15 portes sectionnelles sont constitués par des charnières
rigides fixées de place en place en façade entre les paires de
panneaux. Toutefois, ces systèmes présentent de graves
inconvénients : défaut d'étanchéité au niveau des joints entre
panneaux, montage long et inesthétique des charnières, risque
20 pour les utilisateurs (en particulier danger de pincement des
doigts entre panneaux lorsque ceux-ci se referment).
Par ailleurs, il existe des systèmes à charnibre
flexible, dans lesquels une lame en matériau souple est fixée
le long des arêtes de hordure de r1eux panneaux de sorte que
25 ceux-ci se trouvent reliés par une épaisseur souple qui fait
office d'articulation par le jeu de sa déformation (brevet
FR 2 421 332, brevet US 3 527 2~3). De tels systbmes
conduisent à une étanchéité améliorée mais présentent
toutefois lés graves défauts d'être fragiles, de courte durée
30 de vie et de réaliser un positionnement trbs imprécis des
panneaux ; en particulier, lorsque l'articulation joue, tous
les efforts sont concentrés au niveau d'une épaisseur souple
relativement mince pour permettre un bon accostage des
panneaux ; cette épaisseur se déforme de façon parfois
35 dissymétrique en cas de charges mal équilibrées et subit un
vieillissement prématuré. Ces défauts interdisent en pratique
d'utiliser de tels systbmes à charnibre flexible pour des
portes sectionnelles qui, en raison de leurs dimensions,
peuvent subir des charges élevées. En outre, ces systèmes ne
4û suppriment pas le danger de pincement des doigts entre
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panneaux.
Ls pr~sente invention se propose de fournir un
nouveau système d'articulation du type comprenant, d'une part,
5 une chsrnière se présentant sous la forme d'un profil flexible
disposé entre panneaux sur la largeur de ceux-ci, d'autre
part, des profil~s de hordure de panneaux conformés pour
maintenir ladite charnière flexible.
IJn objectif de l'invention est de fournir un
ln système qui associe d'excellentes qualités d'étanchéité à une
qrande robustesse permettant en particulier de l'appliquer aux
portes sectionnelles.
Un autre objectif est de garantir un
positionnement précis des panneaux les uns par rapport aux
15 autres, positionnement de pr~cision comparable à celui que
fournissent les charnières rigides.
IJn autre objectif est de réduire considérablement
les risques pour les utilisateurs, en particulier risque de
pincement des doigts entre panneaux.
A cet effet, le système d'articulation conforme à
l'invention se caractérise en ce que :
(a) la charnière flexible comprend un boudin
central agencé au voisinage du plan médian des panneaux et
deux ailes rattachées à des portions opposées dudit boudin
25 central et pourvues de têtes d'encliquetage,
(b) les profilés de bordure de panneaux
- comprennent :
. des loqements s'ouvrant sur chant au
voisinage du plan médian des panneaux et présentant des formes
3û adaptées pour retenir les têtes d'encliquetage des ailes de
charnière,
. des surfaces de guidage en rotation,
agencées de part et d'autre du plan médian des panneaux de
sorte que les surfaces de guidage d'un profilé de bordure
35 viennent en regard des surfaces de guidage de l'autre profilé
de bordure en vue de guider le pivotement des panneaux autour
d'un axe de rotation passant par le boudin central de la
charnière flexible ou à proximité de celui-ci.
La charnière flexible peut être réalisée en un
40 matériau élastomère, son boudin central pouvant être plein ou
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creux ; des houchons d'ohturation peuvent dans ce dernier cas
être disposées à ses deux extrémités en vue d'emprisonner de
l'air dans ledit boudin et de combiner un effet pneumatique à
5 l'élasticité du Matériau.
Le système d'articulation conforme h l'invention
qui s'étend sur toute la largeur des panneaux, forme une
barrière étanche très efficace qui s'oppose ~ toute
infiltration. IJn tel système est très robuste car la
ln drformation de la charnière flexible s'effectue au niveau d'un
boudin qui subit essentiellement des contraintes de
compression ou de traction (et non des contraintes de flexion
comme c'est le cas dans les charnières souples connues). De
plus, ces contraintes sont limitées par les surfaces de
15 guidage en rotation, lesquelles réduisent l'amplitude des
déformations de la charnière flexible. En outre~ la structure
sus-~voquée de ladite charnière et la présence de ces surfaces
de guidage garantissent un positionnement précis des panneaux
sur toute la plage angulaire de pivotement. Comme on le
2û comprendra mieux plus loin, le système conforme à l'invention
bén~ficie d'un montage rapide s'effectuant par simple
encliquetage.
Il est à noter que le pivotement d'un panneau par
rapport à un autre s'effectue autour d'un point voisin du plan
25 médian des panneaux ; dans de nombreuses applications, et
notamment dans l'application aux portes sectionnelles, cette
disposition simplifie la conception des moyens de guidage et
d'entrainement des panneaux et permet un meilleur ~quilibrage
des masses en mouvement.
Selon une autre caractéristique de l'invention,
les profilés de bordure comprennent avantageusement des
surfaces de retenue en traction, agencées de sorte que les
surfaces de retenue d'un profilé de bordure viennent en regard
des surfaces de retenue de l'autre profilé de bordure en vue
35 de supporter les efforts d'écartement entre panneaux. De la
sorte, on limite également ies contraintes de traction qui
s'exercent sur la charnière souple quelles que soient les
charges appliquées sur le système.
Par ailleurs, selon un mode de réalisation
40 préféré, l'un des profilés de bordure comprend deux profils
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encliquetahles l'un sur l'autre : d'une part, un profil
principal formant un logement incomplet pour la tête
d'encliquetage de la charnière souple, d'autre part, un clip
5 apte à s'encliqueter sur ce profil principal et comportant un
talon de verrouillage du logement précité.
Une telle forme de réalisation facilite le montage
du système, tout en conduisant à des profilés de structures
simplifiées, faciles à extruder.
~n particulier, le clip sus-évoqué est adapté pour
s'encliqueter sur le profil principal par trois zones de
clipage : une zone centrale située sur le côté du logement
précité, une zone intermédiaire et une zone extrême située à
l'extr~mité d'une ailette que comporte le clip à l'opposé de
15 son talon de verrouillage. On obtient ainsi une bonne
solidarisation de ce clip sur le profil principal.
L'invention s'étend, en tant que produits
nouveaux, aux profilés de bordure et profil flexible de
charnière, de sections adaptées pour permettre la réalisation
20 du système d'articulation décrit.
Le système d'articulation conforme à l'invention
peut être appliqué pour articuler deux à deux les panneaux de
portes sectionnelles afin d'obtenir des portes étanches,
robustes, bien équilibrées, b~néficiant d'un fonctionnement
25 fiable.
D'autres caractéristiques, buts et avanta~es de
l'invention ressortiront de la description qui suit en
référence aux dessins annexés, lesquels en présentent à titre
d'exemple non limitatif un mode de réalisation ; sur ces
30 dessins qui font partie intégrante de la présente
description :
- la figure 1 est une coupe transversale des
éléments constitutifs du système d'articulation conforme
l'invention, à l'état démonté,
- les figures 2, 3 et 4 sont des coupes
transversales montrant ce système monté dans trois positions
correspondant respectivement à la position d'alignement des
panneaux, à une position de pivotement intermédiaire et ~ la
position de pivotement maximal,
- les figures 5, 6, 7, 8, 9 et ln schématisent le
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montage du système,
- la figure 11 montre en coupe transversale
partielle des panneaux de porte sectionnelle articulés au
5 moyen du système,
- la figure 12 sch~matise le cas d'un psnneau
équipé d'une menuiserie de haie.
Le système rJ'articulation pr~senté à l'étflt
démonté ~ la figure ? se compose essentiellement d'un premier
lO profilé de bordure constitué de deux profils encliquetables
l'un sur l'autre (un profil principal 1 et un clip 2), d'un
second profilé de hordure 3 et d'un profil flexible de
- charnière 4.
Les profils 1 et 2 et profilé 3 sont en
15 particulier réalisés en alliage léger extrudé (aluminium),
cependant que le profil flexible 4 est réalisé en élastomère.
Par la suite, on parlera indifféremment de "profilé" ou
"profil" pour désigner ces ~léments.
Ces profilés sont appelés à s'étendre sur toute la
20 largeur des deux panneaux symbolisés en Pl et P2 à la figure
1, le profilé 1 étant solidaire de la bordure de l'un des
psnneaux et le profilé 3 solidaire de la bordure de l'autre
panneau. Pour assurer cette fixation, les profilés 1 et 3
comportent en premier lieu des structures, telles que 5 ou 6,
25 adaptées pour le clipage d'une menuiserie notamment de baie
vitrée ; en outre, chacun de ces profilés est doté, d'une
part, d'une rainure 7 ou 8 d'insertion du bord d'une tôle
appelée à former la fasade frontale du panneau, d'autre part,
d'une aile 16 ou 17 de maintien du bord d'une tôle appelée à
30 former la facade arrière du panneau ; en l'exemple, la rainure
7 du profilé 1 s'étend selon un plan horizontal, la tôle
venant s'y insérer après pliage à 9û~, et la rainure 8 du
profilé 2 s'étend selon un plan vertical, la tôle venantls'y
insérer après repliage à 180~ (les termes "horizontal" et
35 "vertical" se réfèrent à une position des panneaux dans- un
plan vertical, leur bordure s'étendant horizontalement). Les
profilés 1 et 3 sont ainsi d'utilisation universelle et
susceptibles d'être assujettis en bordure de panneaux de types
différents.
De plus, dans l'application visée (système pour
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portes sectionnelles), l'un au moins des profilés 1 ou 3 (en
l'exemple le profilé 1) est pourvu, dans son plsn axial X,
d'un al~s fl ge circulaire 9 en vue de la mise en place
5 latéralement d'axes de galets de roulement. En outre, l'un au
moins des profilés de bordure (en l'exemple le profilé 1)
- comprend, d'un côté, des structures d'encliquetage 10 d'un
renfort d'inertie (schématisé en R à la figure 1).
Par ailleurs, les profilés 1, 2 et profilés 3
lû forment des logements L) et L2 s'ouvrsnt sur chant au
voisinage des plans médians X et X' en vue de l'encliquetage
du profil flexible de charnière 4.
Ces logements ont une section de forme générale
triangulaire comme le montre la figure 1.
Le logement L2 est entièrement délimité par le
profilé 3, tandis que le profilé 1 délimite un logement
incomplet lla dépourvu d'un des retours latéraux ; ce logement
est complété pour réaliser le logement Ll par un talon de
verrouillage llb que porte le clip 2.
Les profilés 1 et 3 comprennent en outre des
surfaces de guidage en rotation cosntitués :
- d'un côté des plans médians X, X', par une
surface convexe Sx située sur le profilé 1 et par une surface
concave conjuguée Sv située sur le profilé 3, ces surfaces Sx
25 et Sv venant en regard lorsque le système est monté,
- de l'autre côté des plans médians, par une aile
circulaire AL équipant le clip 2 et par deux surfaces
circulaires conjuguées, concave SaC et convexe SaX, agencées
sur le profilé 3, de faSon que l'aile AL s'engage et pénètre
30 entre celles-ci lorsque le système est monté et est amené à
pivoter.
ces Sx~ Sv présentent des sections
circulaires centrées, lorsque le système est monté, à
proximité du centre C de la charnière flexible, de facon à
35 guider le pivotement des panneaux autour d'un axe de rotation
passant sensiblement par ce centre. Il en est de même de
l'aile circulaire AL et des surfaces conjuguées SaX et SaC qui
sont centrées à proximité du centre de la charnière.
La surface convexe Sx du profilé 1 est interrompue
40 par une rainure 12 adaptée pour former un récepteur d'eau
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interdisant les remontées d'eau le lonq de celle-ci par
capillarité.
Aux extrémités proches des plans médians X, X' des
5 surfaces Sx et Sc, les profilés 1 et 3 comprennent des
surfaces d'appui, constitu~es par des méplats Ml et M2
sensiblement orthogonaux aux plans médians, qui permettent aux
profilés de reposer l'un contre l'autre en position
d'alignement des panneaux. Ces méplats situés au voisinage
ln immédiat des plans médians assurent dans cette position
d'alignement une transmission équilibrée des charges de
compression entre panneaux, évitant un écrasement excessif de
la charnière flexible. Ils sont complét~s par des méplats de
positionnement M3 et M4 parallèles aux plans médians qui
15 viennent s'appliquer l'un contre l'autre lorsque les panneaux
arrivent dans la position d'alignement, définissant ainsi de
façon précise cette position.
Les profilés 1, 2, 3 eumprennent également des
surfaces de retenue en traction qui sont agencées pour
20 supporter les efforts d'écartement entre panneaux. Ces
surfaces de retenue sont de deux types :
. de premières surfaces Bl, R2 agencées sur les
profilés 1 et 3 de facon à venir en regard et supporter les
efforts d'~cartement lorsque les panneaux se trouvent
25 sensiblement dans l'alignement,
. et de secondes surfaces qui, en l'exemple,
colncident avec la surface de guidage SaX et la face interne
fi de l'aile de guidage AL, agencées pour venir en regard et
supporter les efforts d'écartement des panneaux lorsque ceux-
30 ci forment un angle.
Les premières surfaces de retenue Bl, B2 sontconstituées par des méplats obliques (en particulier à 45~ par
rapport aux plans médians) qui viennent coopérer lorsque les
profilés arrivent en position d'alignement et qu'un effort
35 d'écartement s'exerce sur ceux-ci. Cette disposition évite que
la charnière flexible subisse des efforts de traction
excessifs, tout en garantissant une liberté de rotation de
l'articulation même sous effort de traction élevé.
Il est à noter que l'aile AL du clip 2 est prévu
4û de sorte que sa face interne fi vienne en regard de la surface
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Snx ~ partir de la po~sition rl'alignement, de sorte que les
première et seconde surfaces de retenue présentent une plage
angulaire commune de travail ; on évite ainsi que, pour
5 certains angles, les efforts de traction ne soient pas repris
et s'exercent sur la charnière souple.
Le clip 2 qui porte le talon llb de verrouillflge
du logement Ll a pour fonction essentielle de permettre un
montage facile du système. Il est adapté pour s'encliqueter
lû sur le profil principal 1 par trois zones de clipage :
. une zone dite centrale située sur le côté du
logement Ll au voisinage du plan médian X, le clip étant doté
dans cette zone d~Jne structure d'encliquetage 2a appelée à
coopérer avec une structure conjuguée la que comporte le
15 profilé 1,
. une zone intermédiaire située à la base de
l'aile circulaire AL, le clip étant doté dans cette zone d'une
structure d'encliquetage 2b appelée à coopérer avec une
ailette conjuguée lb que comporte le profilé 1,
. une zone extrême située à l'extrémité d'une
ailette Ae que comporte le clip à l'opposé de son talon llh,
cette ailette portant une structure d'encliquetage 2c appelée
à coopérer avec une structure conjuguée lc que comporte le
profilé 1.
Ces dispositions garantissent une solidarisation
sûre du clip 2 sur le profil 1, tout en autorisant une grande
facilité de mise en place ou de retrait par un opérateur. Il
est à noter que, entre le talon llb et la zone d'encliquetage
2b, le clip-2 présente une forme convexe qui est prévu pour
30 former un point d'appui supplémentaire en venant s'appliquer
contre la paroi externe de l'alésage 9 du profil 1.
Par ailleurs, la charnière flexible 4 est
constituée par un boudin central creux 13 et par deux ailes 14
et 15 qui sont rattachées à des portions opposées de ce boudin
35 et pourvues de têtes d'encliquetage 14a et 15a.
Lorsque le système est en position normale montée,
le boudin central repousse les profilés 1, 2 et 3 dans des
directions opposées en venant en appui contre des surfaces
d'appui telles que Al et A2 que comportent ces profilés au
40 voisinage des logements Ll et L2, de chaque côté de
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l'ouverture de ces derniers. L'effet d'élasticité du boudin 13
(d& à sn forme et à la nature du matériau qui le constitue)
peut, le cas échéant, être renforcé par un effet pneumatique
5 en obturant de facon étanche le boudin à chacune de ses
extrémit~s.
Les ailes 14 et 15 de la charnière flexible 4 sont
rattachées au boudin, de facon à former entre elles, au repos,
un angle compris entre 14û~ et 16û~, en particulier de l'ordre
ln de 15n~ comme le montre la figure 1. La charnière flexible est
ainsi apte à subir, à partir de cette position de repos, des
déformations opposées lorsque les panneaux pivotent vers leur
position d'alignement ou vers leur position angulaire
extrême ; en réduisant ainsi l'amplitude des déformations
' 15 qu'elle subit, on amène la charnière à travailler dans de
meilleures conditions et on accroit sa durée de vie.
Les têtes d'encliquetage 14a et 15a sont de forme
qénérale approximativement triangulaire, adaptées pour
pénétrer dans leur logement par le jeu de leur élasticité et
20 pour s'y loqer sans risque d'arrachement lorsque le système
est monté.
A cet effet, chaque tête comporte, à sa basej deux
épaulements qui sont retenus par les retours avant du logement
Ll ou 12 ainsi que des faces frontales biaises qui permettent
25 le passage de la tête dans l'ouverture du logement lors du
montage.
Les figures 2, 3 et 4 présentent le système
conforme à l'invention respectivement dans la position
correspondant à l'alignement des panneaux (figure 2), dans une
3û position intermédiaire de pivotement correspondant à l'état de
repos de la charnière flexible 4 (figure 3) et dans la
position de pivotement extrême (figure 4).
Dans la position d'alignement des panneaux,~les
profilés 1, 2 et 3 s'inscrivent dans une forme générale
35 rectangulaire, le boudin central 13 de la charnière flexible
étant situé au centre dudit rectangle lorsque l'ensemble est
monté (têtes d'encliquetage 14a et 15a en place dans leur
logement Ll ou L2 ; logement Ll fermé par le talon de
verrouillage llb du clip). Lorsque les panneaux sont en
40 compression l'un contre l'autre, les méplats Ml et M2 des
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In
profilés 1 et 2 ~sont en appui et supportent l'essentiel de lfl
charge. les panneaux sont positionnés de façon précise l'un
par rapport à l'autre par l'ensemble de surfaces conjuguées
5 susceptibles de venir en appui (surfaces de guidage Sc et Sx~
surfaces de guidage et de retenue fi et SaX ; surfsces de
retenue Bl et B2).
Lorsque les panneaux pivotent l'un par rapport ~
l'autre (figure 3), l'aile AL du clip vient en regard de la
10 surface de guidage SaC qui assure un guidage complénentaire.
En fin de pivotement (figure 4), la partie extrême
du retour qui porte la surface SaC, vient en appui contre
l'aile AL du clip formant une hutée de fin de course. La
charnière 4 s'est déformée en sens inverse par rapport à la
15 position d'alignement.
Un tel système associe de grandes qualités de
robustesse à une parfaite étanchéité quelle que soit la
position, cependant que les panneaux sont toujours guidés de
fa,con précise l'un par rapport à l'autre. De plus, en position
2û de pivotement, la surface convexe 8x ferme l'angle d'ouverture
et réduit considérablement les risques pour les utilisateurs
(risques de pincement des doigts ou d'un corps étranger).
Les figures 5 à 10 présentent le processus de
montage du système.
La charnière flexible 4 est d'abord encliquetée
sur le profilé 3 par le jeu de l'élasticité de sa tête
d'encliquetage 15a et les panneaux sont présentés l'un en face
de l'autre dans une position angulaire telle qu'illustrée à la
figure 5.
3û La tête d'encliquetage 14a est insérée dans le
logement incomplet Ll du profilé 1 (figure 6).
Les panneaux sont alors redressés pour les
disposer en position d'alignement en vue de l'encliquetage du
clip 2. Ce dernier est présenté comme le montre la figure 7, à
35 l'arrière des profilés 1 et 3. Il est introduit dans l'espace
libre avec sa structure d'encliquetage 2c en prise avec la
structure conjuguée lc du profilé 1 (figure 8).
Le clip est ensuite encliqueté sur le profil 1 par
insertion de ses structures d'encliquetage 2a et 2b sur les
40 structures conjuguées la et lb du profilé 1 (figure 9).
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Le système monté est alors prêt ~ fonctionner
(Figure 10). On conçoit la grande simplicité du montage du
système qui supprime toute opération de percage et de vissage.
La figure 11 présente, en coupe partielle, une
porte sectionnelle équipée de systèmes d'articulation
conformes à l'invention. Ies panneaux sont articulés deux à
deux au moyen de ces systèmes, avec en bordure lat~rale
l'insertion d'axes de galets de roulement dans les nlésages
10 9 ; la position de ces qalets (dans le plan médian de chaque
panneau) améliorent considérablement la cinématique de la
porte sectionnelle (par comparaison aux portes connues dont
les galets sont n~cessairement déportés par rapport au plan
médian des panneaux).
En l'exemple de la figure 11, chaque panneau est
constitué par une tôle arrière 18 en appui contre les ailes de
maintien 16 et 17 des profilés de deux systèmes voisins, par
une couche 19 d'un matériau de remplissage tel que mousse de
polyuréthane et par une tôle frontale 20 dont les bords sont
20 repliés à 90~ ou à 180~ pour s'insérer dans les rainures 7 et
8 des profilés des deux systèmes voisins. Un raidisseur R peut
être encliqueté dans la structure 10 prévue à cet effet. Ce
raidisseur forme une gouttière qui est dilatée de place en
place par des rivets "pop" r' afin de faire bloc avec le
25 profilé.
La figure 12 présente le cas d'un panneau équipé
d'une menuiserie de baie 21 ; celle-ci est fixée de façon
connue en soi sur les profilés des systèmes d'articulation
grâce aux structures 5 et 6 prévues à cet effet.
