EP0338951A1 - Equilibreur télescopique pour porte basculante - Google Patents
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- EP0338951A1 EP0338951A1 EP89420143A EP89420143A EP0338951A1 EP 0338951 A1 EP0338951 A1 EP 0338951A1 EP 89420143 A EP89420143 A EP 89420143A EP 89420143 A EP89420143 A EP 89420143A EP 0338951 A1 EP0338951 A1 EP 0338951A1
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
- E05D13/00—Accessories for sliding or lifting wings, e.g. pulleys, safety catches
- E05D13/10—Counterbalance devices
- E05D13/12—Counterbalance devices with springs
- E05D13/123—Counterbalance devices with springs with compression springs
- E05D13/1238—Counterbalance devices with springs with compression springs specially adapted for overhead wings
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
- E05Y2900/106—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for garages
Definitions
- the telescopic balancer which is the subject of the invention relates to overhead doors such as garage doors, workshops, or others.
- telescopic balancers comprising a helical spring, housed inside, which facilitate the opening of the tilting doors and their maintenance in the open position thanks to a set of guide means suitable for such use.
- each opening and then closing cycle of a tilting door, fitted with at least one telescopic balancer causes partial expansion followed by recompression of the helical spring it contains.
- This rotation which is very sensitive at both ends of the spring, takes place in one direction when it is released and in the opposite direction when it is recompressed. It therefore tends to rotate the two tubular components of the balancer, one relative to the other. This rotation, even limited, tends to deform the parts which ensure the connection of the balancer with the components which drive the door.
- the telescopic balancer which is the subject of the invention overcomes the drawbacks presented by the balancers which have just been described. It has in particular an increased resistance to wear and makes it possible to avoid the sudden separation of its two tubular components by sudden relaxation of the helical spring which they contain.
- This telescopic balancer comprises two tubular components, engaged one inside the other in an overlap zone, so as to be able to move relative to each other along a common axis, a means of thrust housed inside exerting an axial thrust which tends to separate the two components from each other.
- the first of the two components comprises at its end a front zone whose wall opposite the corresponding wall of the rear zone of the second component has, like this one, a profile substantially of revolution, a small clearance allowing the sliding along the axis of these two walls opposite one with respect to the other.
- the front zone of the first component is followed by a rear zone whose profile is not of revolution and which extends at least up to the limit of axial extension of the overlap zone.
- the second component has a front zone, one wall of which faces the rear zone of the first component over a part of its length; this front zone has a profile which is not of revolution and which corresponds with a small clearance to the profile of the rear zone opposite the first component thus allowing an axial sliding without angular displacement around the common axis.
- the profile which is not of revolution of the wall of the front zone of the second component, on the opposite side of the wall of the first component, is such that it cannot slide axially along the wall of revolution of the front area of the first component only by causing significant plastic deformation of at least one of the two walls, a stop effect being thus opposed by the front area of the first component to the front area of the second component.
- the thrust means housed inside the two tubular components is a helical spring.
- the first component of the balancer is outside the second component in the overlap area.
- the profiles of the facing walls which are not of revolution, of the rear zone of the first component and of the front zone of the second comprise at least one bead or relief whose generatrices are parallel to the common axis over the entire length of these two zones, the distance between the crest of the bead of the front zone of the second component and the common axis being greater than the radius of the interior wall, substantially of revolution, of the front zone of the first component .
- the outer wall of the front zone of the first component can comprise at least one tight fold projecting.
- the rear zone which is not of revolution of this first component extends without modification of section up to the end of this component.
- the first component is inside the second.
- the profile of the facing walls, which are not of revolution, of the rear zone of the first component and of the front zone of the second comprises at least one fold whose generatrices are parallel to the axis common over the entire length of these two zones, the minimum distance between the fold formed in the front zone of the second component and the common axis being less than the radius of the outer wall of the front zone of the first component.
- the two ends remote from the overlap area of the first and second components of the balancer comprise means of connection on the one hand with a fixed support and on the other hand, directly or indirectly, with the door tilting, or organs linked to the tilting door.
- the means of connection with the tilting door, or members linked to the tilting door comprises a roller, free in rotation, able to move on a fitting or a ramp forming a guide rail.
- the invention also relates to a method of producing a telescopic balancer for an overhead door comprising two tubular components engaged one inside the other in an overlap zone, so as to be able to move relative to each other. , along a common axis, a thrust means such as a helical spring housed inside tending to separate the two components from each other.
- a thrust means such as a helical spring housed inside tending to separate the two components from each other.
- two revolution tubes are used, the diameters of which are such that they are capable of being engaged one in the other while sliding with a small clearance.
- the section of the component of smaller diameter is modified in at least one front or rear zone so that its front zone has at least one diagonal or diameter of length greater than any diagonal or diameter of the rear zone, and after having, if necessary, shaped the stronger component diameter so that the front zone of the component of smaller diameter is able to engage inside, one carries out the introduction of this front zone into the overlap zone of the component of larger diameter.
- the front zone of the component with a larger diameter is then narrowed, so as to allow the axial sliding of the rear zone of the component of small diameter, the passage of the front zone of this small diameter component through this narrowed front zone of the large diameter component being possible only at the cost of a significant work of plastic deformation due to the stop effect.
- the front zone of one of the components and the rear zone of the other are plastically deformed, so as to give them corresponding profiles which are not of revolution and allow the sliding of one with respect to the 'other, but no angular displacement relative to the common axis.
- the telescopic balancer according to the invention is used advantageously for any type of overhead door and, particularly advantageously, for doors of garages, workshops, warehouses or the like.
- Figures 1 to 8 show a first embodiment of a telescopic balancer for overhead door according to the invention.
- FIG. 1 shows the inner tubular component 1 of this balancer, two sections of which have been eliminated by sectioning in order to make the essentials appear better.
- the rear zone 2 of this tubular component is of revolution.
- the front zone 3 has a section 4 (see FIG. 2) which comprises two beads 5 and 6 produced in a known manner by deformation of the tube of revolution which initially had the same section from one end to the other.
- the generatrices of these beads are parallel to the axis X1 - X1.
- the section 4 comprises a short outer diagonal D1, equal to the initial outside diameter of the tube of revolution and therefore to the diameter of the rear zone 2 of this component.
- the large outer diagonal D2 passes through the vertices of the beads 5, 6 which are located at the points furthest from the axis X1 - X1. It can be seen that this deformation of the wall of the front zone 3 is accompanied by a significant elongation of the perimeter of a section by a type AA plane of the latter.
- the annular edge 9 is curved inwards so as to act as a stop for the end of the helical spring which is housed inside this component.
- FIGS 3 and 4 show the outer tubular component 10, before placing the inner component 1 in the overlap area.
- This external component 10 comprises, before constriction, a rear end zone 11, constituted by the tube of revolution 12.
- the annular end edge 13 of this tube which appears in section in the plane of the axis X2 - X2 , is curved inwards, in the same way as the end edge 9 of the component 1, so as to form a stop for the other end of the helical spring.
- section 14 (see FIG. 4) of profile comparable to that of section 4 of the front zone 3 of the internal component 1.
- the short internal diagonal D3 is practically equal to the inside diameter of the revolution tube 12. It is slightly greater than the short outside diagonal D1 of section 4 of the front zone 3 of component 1.
- the profile of section 14 (FIG. 4) is obtained by a known means, such as a mandrel, engaged at the front end of a tube whose section of revolution is that indicated at 12 at the rear end 11. There are thus obtained two beads 22, 23 diametrically opposite with respect to the axis X2 - X2. The generatrices of these beads are parallel to this axis.
- the largest internal diagonal D4 of section 14 is slightly greater than the largest external diagonal D2 of section 4 of the front zone 3 of component 1.
- the dimensions of the diagonals are determined so that the front zone 3 can be engaged of component 1 in component 10, from its front end 15, by sliding the two components one into the other until the front zone 3 abuts against the connection zone 16 with the zone rear end 11.
- the long outer diagonal D2 of section 4 is determined so as to be greater than the short inner diagonal D3 of section 14, so as to prevent any angular displacement around the axis X3 - X3 (see Figure 5) of one of the two tubular components 1, 10 relative to the other.
- FIG. 5 shows the overlap zone 19 of the internal component 1, which is, in the case of this example, the second component of the balancer according to the invention, by the external component 10 which is in the case of this example the first component.
- the front zone 20 of the latter which is the component 10 of FIG. 3 has a section 21 (see FIG. 6) narrowed relative to the section 14 of Figure 4.
- This constriction is achieved by known means such as dies.
- the beads 22, 23 of section 14 are tightened in the form of the closed outer pleats 24, 25 of section 21 of FIG. 6.
- the inner wall of the front zone 20 has a shape substantially revolution of internal diameter D5 very close to the internal diameter D3 of section 14.
- the front zone 3 is engaged in the rear zone 26 of the component 10, so that it is beyond the front area that undergoes shrinking.
- Figures 7 and 8 show how the rear ends of the components are connected to the connecting means which allow the telescopic balancer to be connected to the overhead door and its support means.
- the helical spring 30 is housed inside the assembly formed by the two components 1 and 10, preferably before their introduction into each other.
- this coil spring can be introduced by a rear end, the corresponding end edge 9, 13 being bent to form a stop after this introduction.
- FIG. 7 a fitting 31 is welded to the rear end 11 of the component 10.
- This fitting 31 comprises a roller 32 mounted to rotate freely on an axis 33 which makes it possible to ensure a movable connection with, for example , a guide ramp, of the type described in patent FR 2371564.
- FIG. 8 shows a welded fitting 34 at the rear end of the rear zone of the component 1.
- This fitting is provided with a ring 35 forming a bearing 36 which makes it possible to connect this rear end, for example to a fixed upright, by means of a pivot.
- semi-circular cutouts 17, 18 constitute means for securing a retaining means which makes it possible to maintain the two components 1 and 10 in compression during assembly or disassembly.
- the two components 1 and 10 cannot separate from one another, which avoids the risks of projection from a distance of one of these components by relaxing the helical spring 30, following, for example, the rupture of a connecting means.
- the particular shapes of the front zones 3 and 20 have the result that the narrowed front zone 20 forms a sort of stop for the front zone 3. This stop absorbs the relaxation energy of the helical spring.
- the dimensions of these front zones are determined so that the energy stored by the helical spring does not exceed the work necessary for the separation of the two components 1 and 10.
- FIGS. 9 and 10 A second example of an embodiment of a telescopic balancer for a tilting door according to the invention is shown in FIGS. 9 and 10.
- the internal tubular component 40 the front zone 41 of which has a wall 42 of revolution, which is capable of sliding with little play along of the wall 43, also of revolution, of the rear zone 44 of the external tubular component 45.
- the first tubular component is therefore the interior tubular component 40 and the second tubular component is the exterior tubular component 45.
- the latter comprises a front zone 46 whose section 48 is not of revolution, suitable for slide axially, relatively, along the axis X4 - X4, relative to the rear region 47 of the component 40, rear region whose section 49 is also not of revolution.
- the particular shapes of these sections 48 and 49 are obtained by known means, such as appropriate dies or dies.
- the profile of the section 49 of the rear zone of the first component 40 comprises two open folds 50, 51 diametrically opposite and oriented inwards.
- Section 48 of the front area 46 of the second component 45 has two other folds 52, 53 oriented in the same way which engage in the first. Thanks to a small clearance, these folds allow axial sliding, without excessive friction, but obstruct an angular displacement of one of the two components relative to the other around the common axis X4 - X4. To avoid any angular displacement, it suffices that the shortest internal diagonal D6 of section 48 of the external component 45 is less than the large external diagonal D7 of section 49 of the internal component 40.
- the internal sides of the folds 52, 53 cooperate with the outer sides of the folds 50, 51 to obstruct the angular displacements of one of the two components 40, 45 relative to the other.
- the sections 48 and 49 can be produced with three folds such as 50, 51, 52, 53 corresponding instead of two as shown in FIGS. 9 and 10.
- each of the two tubular components 40 and 45 can be produced separately, the narrowing of the front zone of the external component 45 being made after the internal component 40 has been put in place.
- the mounting of the helical spring and the fixing of the connecting parts can be performed analogously to what is indicated in the case of the first example.
- the constriction of the front zone of the external component 45 is made under particularly favorable conditions because it acts on a tube which has not undergone a first deformation.
- the beads such as 5, 6, 22, 23 the folds such as 50, 51, 52, 53 can be the subject of a considerable number of variant embodiments whose function is the same.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Wing Frames And Configurations (AREA)
Abstract
L' équilibreur télescopique pour porte basculante permet l'ouverture d'une telle porte et son maintien en position ouverte.
Il comprend deux composants tubulaires (1, 10) engagés l'un dans l'autre dans une zone de recouvrement (19) et contenant un ressort hélicoïdal (30). La zone avant (3) de l'un (1) des composants a une section (4) qui n'est pas de révolution et coopère avec la section correspondante (14) de la zone arrière (26) de l'autre composant, pour permettre le glissement sans déplacement angulaire autour de l'axe. La zone avant (3) du composant intérieur ne peut pas traverser la zone avant (20) du composant extérieur sans déformation plastique d'au moins l'une des deux du fait de l'effet de butée. Application aux portes de garages ateliers ou autres.
Description
- L'équilibreur télescopique qui fait l'objet de l'invention, concerne les portes basculantes telles que les portes de garages, ateliers, ou autres.
- On connaît des équilibreurs télescopiques comportant un ressort hélicoïdal, logé à l'intérieur, qui facilitent l'ouverture des portes basculantes et leur maintien en position d'ouverture grâce à un ensemble de moyens de guidage adaptés à une telle utilisation.
- Les brevets FR 1580511 et 2371564 décrivent deux types particuliers de portes basculantes, comportant de tels équilibreurs télescopiques. L'expérience a montré que ces équilibreurs télescopiques, malgré leurs grands avantages, présentent certains inconvénients d'utilisation, dûs en particulier aux caractéristiques propres aux ressorts hélicoïdaux.
- Tout d'abord chaque cycle d'ouverture puis de fermeture d'une porte basculante, équipée d'au moins un équilibreur télescopique, provoque une détente partielle suivie d'une recompression du ressort hélicoïdal qu'il contient. A chaque cycle il se produit une rotation des spires du ressort les unes par rapport aux autres, autour de l'axe de l'hélice. Cette rotation, très sensible aux deux extrémités du ressort, a lieu dans un sens à la détente et en sens inverse à la recompression. Elle tend donc à faire tourner les deux composants tubulaires de l'équilibreur, l'un par rapport à l'autre. Cette rotation, même limitée, tend à déformer les pièces qui assurent la liaison de l'équilibreur avec les composants qui entraînent la porte. Ainsi, dans le cas du document FR 2371564, des dispositions particulières doivent être prises pour que les galets, disposés à l'extrémité supérieure de chaque équilibreur télescopique, ne risquent pas d'échapper aux rampes de guidage le long desquelles ils se déplacent, ou de se coincer sur les bords latéraux de ces rampes. En dehors de ce risque, on constate aussi une usure des axes d'articulation des galets et aussi des pivots sur lesquels sont montées également les pièces d'extrémité des équilibreurs reliées par exemple à un montant fixe de porte.
- Enfin, on constate aussi la nécessité de prendre des précautions particulières, par exemple au cours du montage ou du démontage de ces équilibreurs télescopiques, pour éviter tout risque de brusque détente des ressorts hélicoïdaux. En effet, si au cours de ces opérations les deux composants tubulaires ne sont pas solidement maintenus l'un par rapport à l'autre, on risque leur brusque séparation avec projection violente du composant tubulaire libéré.
- On a recherché la possibilité de supprimer les effets nuisibles des couples exercés à chacune des extrémités des équilibreurs télescopiques par les ressorts hélicoïdaux qu'ils contiennent.
- On a recherché aussi la possibilité de supprimer les risques de séparation brutale des deux composants tubulaires de chaque équilibreur quelle qu'en soit la cause.
- On a recherché en particulier à supprimer de tels risques lorsque, pour une raison ou pour une autre, il y a rupture d'une attache d'équilibreur, celui-ci étant en position de compression maximale de son ressort hélicoïdal.
- L'équilibreur télescopique qui fait l'objet de l'invention permet de supprimer les inconvénients présentés par les équilibreurs qui viennent d'être décrits. Il présente en particulier une résistance à l'usure accrue et permet d'éviter la séparation brutale de ses deux composants tubulaires par détente brutale du ressort hélicoïdal qu'ils contiennent.
- Cet équilibreur télescopique comporte deux composants tubulaires, engagés l'un dans l'autre dans une zone de recouvrement, de façon à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre le long d'un axe commun, un moyen de poussée logé à l'intérieur exerçant une poussée axiale qui tend à séparer les deux composants l'un de l'autre.
- Suivant l'invention, dans la zone de recouvrement, le premier des deux composants comporte à son extrémité une zone avant dont la paroi en regard de la paroi correspondante de la zone arrière du deuxième composant a, comme celle-ci, un profil sensiblement de révolution, un faible jeu permettant le glissement le long de l'axe de ces deux parois en regard l'une par rapport à l'autre.
- La zone avant du premier composant est suivie d'une zone arrière dont le profil n'est pas de révolution et qui s'étend au moins jusqu'à la limite d'extension axiale de la zone de recouvrement. Le deuxième composant comporte une zone avant dont une paroi est en regard de la zone arrière du premier composant sur une partie de la longueur de celle-ci ; cette zone avant a un profil qui n'est pas de révolution et qui correspond avec un faible jeu au profil de la zone arrière en regard du premier composant permettant ainsi un glissement axial sans déplacement angulaire autour de l'axe commun. Enfin le profil qui n'est pas de révolution de la paroi de la zone avant du deuxième composant, du côté en regard de la paroi du premier composant, est tel qu'il ne peut coulisser axialement le long de la paroi de révolution de la zone avant du premier composant qu'en provoquant une déformation plastique importante d'au moins l'une des deux parois, un effet de butée étant ainsi opposé par la zone avant du premier composant à la zone avant du deuxième composant.
- Avantageusement le moyen de poussée logé à l'intérieur des deux composants tubulaires est un ressort hélicoïdal.
- Suivant un mode particulier de réalisation, le premier composant de l'équilibreur est à l'extérieur du deuxième composant dans la zone de recouvrement.
- De préférence, dans ce cas, les profils des parois en regard qui ne sont pas de révolution, de la zone arrière du premier composant et de la zone avant du deuxième, comportent au moins un bourrelet ou relief dont les génératrices sont parallèles à l'axe commun sur toute la longueur de ces deux zones, la distance entre la crête du bourrelet de la zone avant du deuxième composant et l'axe commun étant supérieure au rayon de la paroi intérieure, sensiblement de révolution, de la zone avant du premier composant.
- Dans ce cas également, la paroi extérieure de la zone avant du premier composant peut comporter au moins un pli serré faisant saillie.
- De façon avantageuse, la zone arrière qui n'est pas de révolution de ce premier composant, s'étend sans modification de section jusqu'à l'extrémité de ce composant.
- Suivant un deuxième mode particulier de réalisation, le premier composant est à l'intérieur du deuxième.
- De préférence, dans ce cas, le profil des parois en regard, qui ne sont pas de révolution, de la zone arrière du premier composant et de la zone avant du deuxième, comporte au moins un pli dont les génératrices sont parallèles à l'axe commun sur toute la longueur de ces deux zones, la distance minimale entre le pli formé dans la zone avant du deuxième composant et l'axe commun étant inférieure au rayon de la paroi extérieure de la zone avant du premier composant.
- De préférence, les deux extrémités éloignées de la zone de recouvrement du premier et du deuxième composant de l'équilibreur comportent des moyens de liaison d'une part avec un appui fixe et d'autre part, de façon directe ou indirecte, avec la porte basculante, ou des organes liés à la porte basculante.
- De préférence le moyen de liaison avec la porte basculante, ou des organes liés à la porte basculante, comporte un galet, libre en rotation, apte à se déplacer sur une ferrure ou une rampe formant rail de guidage.
- L'invention concerne aussi un procédé de réalisation d'un équilibreur télescopique pour porte basculante comportant deux composants tubulaires engagés l'un dans l'autre dans une zone de recouvrement, de façon à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre, le long d'un axe commun, un moyen de poussée tel qu'un ressort hélicoïdal logé à l'intérieur tendant à séparer les deux composants l'un de l'autre. Suivant l'invention, on met en oeuvre deux tubes de révolution dont les diamètres sont tels qu'ils sont aptes à être engagés l'un dans l'autre en coulissant avec un faible jeu. On modifie la section du composant de plus faible diamètre dans au moins une zone avant ou arrière de façon que sa zone avant comporte au moins une diagonale ou diamètre de longueur supérieure à n'importe quelle diagonale ou diamètre de la zone arrière, et après avoir, si nécessaire, conformé le composant de plus fort diamètre pour que la zone avant du composant de plus faible diamètre soit apte à s'engager à l'intérieur, on effectue l'introduction de cette zone avant dans la zone de recouvrement du composant de plus fort diamètre. On rétreint ensuite la zone avant du composant de plus fort diamètre, de façon à permettre le glissement axial de la zone arrière du composant de faible diamètre, le passage de la zone avant de ce composant de faible diamètre à travers cette zone avant rétreinte du composant de fort diamètre n'étant possible qu'au prix d'un important travail de déformation plastique dû à l'effet de butée.
- De préférence, on déforme plastiquement la zone avant de l'un des composants et la zone arrière de l'autre, de façon à leur conférer des profils correspondants qui ne sont pas de révolution et permettent le glissement de l'un par rapport à l'autre, mais pas de déplacement angulaire par rapport à l'axe commun.
- L'équilibreur télescopique suivant l'invention est utilisé de façon avantageuse pour tout type de porte basculante et, de façon particulièrement avantageuse, pour les portes de garages, d'ateliers, d'entrepôts ou autres.
- Les deux exemples et les figures ci-après montrent de façon non limitative des modes particuliers de réalisation de l'équilibreur télescopique pour porte basculante qui fait l'objet de l'invention.
- La figure 1 est une vue schématique du composant tubulaire intérieur partiellement sectionné d'un premier équilibreur télescopique suivant l'invention.
- La figure 2 est une coupe suivant le plan A - A perpendiculaire à l'axe X1 - X1 de la figure 1.
- La figure 3 est une vue schématique du composant tubulaire extérieur partiellement sectionné du premier équilibreur télescopique.
- La figure 4 est une coupe suivant le plan B - B perpendiculaire à l'axe X2 - X2 de la figure 3.
- La figure 5 est une vue des composants des figures 1 à 4 assemblés qui fait apparaître essentiellement la zone de recouvrement des deux composants.
- La figure 6 est une coupe suivant le plan C - C perpendiculaire à l'axe X3 - X3 de la figure 5.
- La figure 7 est une vue de l'extrémité arrière du composant extérieur de la figure 5 dans la zone de liaison.
- La figure 8 est une vue de l'extrémité arrière du composant intérieur de la figure 5 dans la zone de liaison.
- La figure 9 est une vue, limitée essentiellement à la zone de recouvrement, des deux composants tubulaires d'un équilibreur télescopique suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 10 est une coupe suivant le plan E - E perpendiculaire à l'axe X4 - X4 de la figure 9.
- Les figures 1 à 8 représentent un premier mode de réalisation d'un équilibreur télescopique pour porte basculante suivant l'invention.
- On voit figure 1 le composant tubulaire intérieur 1 de cet équilibreur dont deux tronçons ont été éliminés par sectionnement afin de mieux faire apparaitre l'essentiel.
- La zone arrière 2 de ce composant tubulaire est de révolution. La zone avant 3 a une section 4 (voir figure 2) qui comporte deux bourrelets 5 et 6 réalisés de façon connue par déformation du tube de révolution qui présentait initialement la même section d'une extrémité à l'autre. Les génératrices de ces bourrelets sont parallèles à l'axe X1 - X1.
- On réalise ces bourrelets par un moyen connu tel qu'un mandrin de profil convenable qu'on introduit dans le tube par l'extrémité avant 7 sur la profondeur voulue. Dans le cas de ce composant 1 la section 4 comporte une diagonale courte extérieure D1, égale au diamètre extérieur initial du tube de révolution et donc au diamètre de la zone arrière 2 de ce composant.
- La grande diagonale extérieure D2 passe par les sommets des bourrelets 5, 6 qui se trouvent aux points les plus éloignés de l'axe X1 - X1. On voit que cette déformation de la paroi de la zone avant 3 s'accompagne d'un allongement notable du périmètre d'une section par un plan type AA de celle-ci.
- A l'extrémité 8 de la zone arrière 2 qui apparait en coupe suivant un plan contenant l'axe X1 - X1, le bord annulaire 9 est recourbé vers l'intérieur de façon à jouer le rôle de butée pour l'extrémité du ressort hélicoïdal qu'on loge à l'intérieur de ce composant.
- Les figures 3 et 4 montrent le composant tubulaire extérieur 10, avant mise en place du composant intérieur 1 dans la zone de recouvrement. Ce composant extérieur 10 comporte, avant rétreint, une zone d'extrémité arrière 11, constituée par le tube de révolution 12. Le bord annulaire d'extrémité 13 de ce tube, qui apparaît en coupe dans le plan de l'axe X2 - X2, est recourbé vers l'intérieur, de la même façon que le bord d'extrémité 9 du composant 1, de façon à former une butée pour l'autre extrémité du ressort hélicoïdal.
- En dehors de la zone d'extrémité arrière 11, tout le reste du composant extérieur 10 a une section 14 ( voir figure 4) de profil comparable à celui de la section 4 de la zone avant 3 du composant intérieur 1. La diagonale intérieure courte D3 est pratiquement égale au diamètre intérieur du tube de révolution 12. Elle est légèrement supérieure à la diagonale courte extérieure D1 de la section 4 de la zone avant 3 du composant 1. Le profil de la section 14 (figure 4) est obtenu par un moyen connu, tel qu'un mandrin, engagé à l'extrémité avant d'un tube dont la section de révolution est celle indiquée en 12 à l'extrémité arrière 11. On obtient ainsi deux bourrelets 22, 23 diamétralement opposés par rapport à l'axe X2 - X2. Les génératrices de ces bourrelets sont parallèles à cet axe. La plus grande diagonale intérieure D4 de la section 14 est légèrement supérieure à la plus grande diagonale extérieure D2 de la section 4 de la zone avant 3 du composant 1. Les dimensions des diagonales sont déterminées de façon qu'on puisse engager la zone avant 3 du composant 1 dans le composant 10, à partir de son extrémité avant 15, en faisant glisser les deux composants l'un dans l'autre jusqu'à ce que la zone avant 3 vienne en butée contre la zone de raccordement 16 avec la zone d'extrémité arrière 11. La diagonale longue extérieure D2 de la section 4 est déterminée de façon à être supérieure à la diagonale courte intérieure D3 de la section 14, de façon à empêcher tout déplacement angulaire autour de l'axe X3 - X3 (voir figure 5) de l'un des deux composants tubulaires 1, 10 par rapport à l'autre.
- La figure 5 montre la zone de recouvrement 19 du composant intérieur 1, qui est, dans le cas de cet exemple, le deuxième composant de l'équilibreur suivant l'invention, par le composant extérieur 10 qui est dans le cas de cet exemple le premier composant. On voit que, après introduction du deuxième composant à l'intérieur du premier, la zone avant 20 de celui-ci, qui est le composant 10 de la figure 3, a une section 21 (voir figure 6) rétreinte par rapport a la section 14 de la figure 4. Ce rétreint est réalisé par des moyens connus tels que des matrices. On voit que les bourrelets 22, 23 de la section 14 sont resserrées sous la forme des plis extérieurs fermés 24, 25 de la section 21 de la figure 6. De cette façon, la paroi intérieure de la zone avant 20 a une forme sensiblement de révolution de diamètre intérieur D5 très voisin du diamètre intérieur D3 de la section 14. Avant d'effectuer ce rétreint, on engage la zone avant 3 dans la zone arrière 26 du composant 10, de façon qu'elle se trouve au-delà de la zone avant qui subit le rétreint.
- On réalise ainsi un meilleur guidage longitudinal des deux composants tubulaires 1, 10. Ce guidage est en effet réalisé, d'une part par le coulissement des deux sections non de révolution 4 et 14 l'une dans l'autre, d'autre part par le coulissement de la zone arrière 2 du composant 1 dans la zone avant rétreinte 20 du composant 10, les formes respectives 4 et 14, 21 et 2 se correspondant.
- Les figures 7 et 8 montrent comment les extrémités arrière des composants sont raccordées aux moyens de liaison qui permettent de relier l'équilibreur télescopique à la porte basculante et à ses moyens d'appui. Le ressort hélicoïdal 30 est logé à l'intérieur de l'ensemble formé par les deux composants 1 et 10, de préférence avant leur introduction l'un dans l'autre.
- Dans le cas où le ressort hélicoïdal 30 est introduit après l'introduction des deux composants 1 et 10 l'un dans l'autre, ce ressort hélicoïdal peut être introduit par une extrémité arrière, le bord d'extrémité correspondant 9, 13 étant recourbé pour former une butée après cette introduction.
- Dans le cas de la figure 7, une ferrure 31 est soudée à l'extrémité arrière 11 du composant 10. Cette ferrure 31 comporte un galet 32 monté libre en rotation sur un axe 33 qui permet d'assurer une liaison mobile avec, par exemple, une rampe de guidage, du type décrit dans le brevet FR 2371564. De même la figure 8 montre une ferrure 34 soudée à l'extrémité arrière de la zone arrière du composant 1. Cette ferrure est munie d'un anneau 35 formant palier 36 qui permet de relier cette extrémité arrière, par exemple à un montant fixe, par l'intermédiaire d'un pivot.
- Grâce à la forme qui n'est pas de révolution de la section 4 de la zone avant 3 et de la section 14 de la zone arrière 26 et grâce aux dimensions soigneusement déterminées de ces deux sections, aucun déplacement angulaire de l'un des deux composants 1, 10 par rapport à l'autre n'est possible. On évite ainsi les déformations des pièces de liaison telles que ferrures, galets, ou axes, au cours des déplacements alternatifs de l'un des composants par rapport à l'autre, provoquant alternativement la compression puis la détente du ressort hélicoïdal.
- Comme le montrent les figures 1 et 3, des découpes semi-circulaires 17, 18 constituent des moyens d'amarrage d'un moyen de retenue qui permet de maintenir en compression les deux composants 1 et 10 au cours du montage ou du démontage.
- Par ailleurs, grâce à l'existence de la zone avant rétreinte 20, les deux composants 1 et 10 ne peuvent pas se séparer l'un de l'autre, ce qui évite les risques de projection à distance de l'un de ces composants par détente du ressort hélicoïdal 30, à la suite, par exemple, de la rupture d'un moyen de liaison. On remarque que, dans un tel cas, les formes particulières des zones avant 3 et 20 ont pour résultat que la zone avant 20 rétreinte forme en quelque sorte butée pour la zone avant 3. Cette butée absorbe l'énergie de détente du ressort hélicoïdal. Les dimensions de ces zones avant sont déterminées pour que l'énergie emmagasinée par le ressort hélicoïdal ne dépasse pas le travail nécessaire pour la séparation des deux composants 1 et 10.
- Un deuxième exemple d'un mode de réalisation d'un équilibreur télescopique pour porte basculante suivant l'invention est montré aux figures 9 et 10.
- A la différence de l'équilibreur du premier exemple, c'est le composant tubulaire intérieur 40 dont la zone avant 41 comporte une paroi 42 de révolution, qui est apte à coulisser avec un faible jeu le long de la paroi 43, également de révolution, de la zone arrière 44 du composant tubulaire extérieur 45.
- Dans le cas de ce deuxième exemple le premier composant tubulaire est donc le composant tubulaire intérieur 40 et le deuxième composant tubulaire est le composant tubulaire extérieur 45. Ce dernier comporte une zone avant 46 dont la section 48 n'est pas de révolution, apte à coulisser axialement, de façon relative, suivant l'axe X4 - X4, par rapport à la zone arrière 47 du composant 40, zone arrière dont la section 49 n'est pas non plus de révolution. Les formes particulières de ces sections 48 et 49 sont obtenues par des moyens connus, tels que des filières ou des matrices appropriées. Dans le cas du mode de réalisation représenté le profil de la section 49 de la zone arrière du premier composant 40 comporte deux plis ouverts 50, 51 diamétralement opposés et orientés vers l'intérieur. La section 48 de la zone avant 46 du deuxième composant 45 comporte deux autres plis 52, 53 orientés de la même façon qui s'engagent dans les premiers. Grâce à un faible jeu, ces plis permettent un coulissement axial, sans frottement excessif, mais font obstacle à un déplacement angulaire de l'un des deux composants par rapport à l'autre autour de l'axe commun X4 - X4. Pour éviter tout déplacement angulaire il suffit en effet que la plus courte diagonale intérieure D6 de la section 48 du composant extérieur 45 soit inférieure à la grande diagonale extérieure D7 de la section 49 du composant intérieur 40. Ainsi les flancs intérieurs des plis 52, 53 coopèrent avec les flancs extérieurs des plis 50, 51 pour faire obstacle aux déplacements angulaires de l'un des deux composants 40, 45 par rapport à l'autre.
- Avantageusement, pour un bon centrage du ressort hélicoïdal, les sections 48 et 49 peuvent être réalisées avec trois plis tels que 50, 51, 52, 53 se correspondant au lieu de deux comme représenté sur les figures 9 et 10.
- On constate qu'on peut réaliser séparement chacun des deux composants tubulaires 40 et 45, le rétreint de la zone avant du composant extérieur 45 étant fait après mise en place du composant intérieur 40. Le montage du ressort hélicoïdal et la fixation des pièces de liaison peuvent être effectués de façon analogue à ce qui est indiqué dans le cas du premier exemple. On remarque que selon ce deuxième mode de réalisation de l'équilibreur suivant l'invention le rétreint de la zone avant du composant extérieur 45 est fait dans des conditions particulièrement favorables car il intervient sur un tube qui n'a pas subi de première déformation.
- De nombreuses variantes peuvent être apportées à l'équilibreur télescopique pour porte basculante suivant l'invention et à son procédé de réalisation qui ne sortent pas du domaine de l'invention. De même l'utilisation de cet équilibreur soit seul soit par groupes de deux ou davantage pour tout type de porte basculante peut faire l'objet de très nombreuses variantes qui font aussi partie de l'invention.
- On peut signaler en particulier que les bourrelets tels que 5, 6, 22, 23 les plis tel que 50, 51, 52, 53 peuvent faire l'objet d'un nombre considérable de variantes de réalisation dont la fonction est la même.
Claims (13)
1) Equilibreur télescopique pour porte basculante, comportant deux composants tubulaires engagés l'un dans l'autre dans une zone de recouvrement, de façon à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre le long d'un axe commun, un moyen de poussée logé à l'intérieur exerçant une poussée axiale qui tend à séparer les deux composants l'un de l'autre caractérisé en ce que dans la zone de recouvrement (19) le premier des deux composants (10, 40) comporte à son extrémité une zone avant (20, 41) dont la paroi en regard de la paroi correspondant de la zone arrière du deuxième composant (2, 44) a, comme celle-ci, un profil sensiblement de révolution, un faible jeu permettant le glissement le long de l'axe de ces deux parois en regard l'une par rapport à l'autre, cette zone avant du premier composant étant suivie d'une zone arrière (26, 47) dont le profil n'est pas de révolution et qui s'étend au moins jusqu'à la limite d'extension axiale de la zone de recouvrement et en ce que le deuxième composant (1, 45) comporte une zone avant (3, 46) dont une paroi est en regard de la zone arrière (26, 47) du premier composant sur une partie de la longueur de celle-ci, ces deux parois en regard ayant des profils (4, 14, 48, 49) qui ne sont pas de révolution et qui se correspondent entre eux avec un faible jeu, permettant ainsi un glissement axial sans déplacement angulaire notable de l'un des deux composants par rapport à l'autre, et en ce que le profil qui n'est pas de révolution de la paroi de la zone avant (3, 46) du deuxième composant, du côté en regard de la paroi du premier composant est tel qu'il ne peut coulisser axialement le long de la paroi de révolution de la zone avant (20, 41) du premier composant, par suite d'un effet de butée opposé par la zone avant du premier composant à la zone avant du deuxième composant.
2) Equilibreur suivant revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de poussée est un ressort hélicoïdal.
3) Equilibreur suivant revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que dans la zone de recouvement le premier composant est le composant extérieur (10).
4) Equilibreur suivant revendication 3 caractérisé en ce que les profils (14, 4) des parois en regard qui ne sont pas de révolution, de la zone arrière (26) du premier composant (10) et de la zone avant (3) du deuxième composant (1) comportent au moins un bourrelet (22, 23) dont les génératrices sont parallèles à l'axe commun (X3 - X3) sur toute la longueur de ces deux zones, la distance entre la crête du bourrelet (5, 6) de la zone avant (3) du deuxième composant (1) et l'axe de celui-ci étant supérieure au rayon de la paroi intérieure, sensiblement de révolution, de la zone avant (20) du premier composant (10).
5) Equilibreur suivant revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que le profil (21) de la paroi extérieure sensiblement de révolution de la zone avant (20) du premier composant (10) comporte au moins un pli serré (24, 25) faisant saillie.
6) Equilibreur suivant revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que dans la zone de recouvrement le premier composant (40) est à l'intérieur du deuxième (45).
7) Equilibreur suivant revendication 6 caractérisé en ce que les profils (49, 48) des parois en regard qui ne sont pas de révolution de la zone arrière (47) du premier composant (40) et de la zone avant (46) du deuxième composant (45) comportent au moins un pli (50, 51, 52, 53) dont les génératrices sont parallèles à l'axe commun (X4 - X4) sur toute la longueur de chacune de ces deux zones, la distance minimale entre le pli (52, 53), formé dans la zone avant du deuxième composant (45), et l'axe commun étant inférieure au rayon de la paroi extérieure de la zone avant (41) de révolution du premier composant (40).
8) Equilibreur suivant l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que les deux extrémités arrière (11, 2), éloignées de la zone de recouvrement du premier et du deuxième composant tubulaire, comportent des moyens de liaison (35, 32), d'une part avec un appui fixe et d'autre part, de façon directe ou indirecte, avec la porte basculante.
9) Equilibreur suivant revendication 8 caractérisé en ce que le moyen de liaison avec la porte basculante comporte un galet 32, libre en rotation, apte à se déplacer sur une ferrure ou une rampe formant rail de guidage.
10) Equilibreur suivant l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que la zone arrière qui n'est pas de révolution du premier composant s'étend jusqu'à l'extrémité arrière de ce composant.
11) Procédé de réalisation d'un équilibreur télescopique pour porte basculante, comportant deux composants tubulaires engagés l'un dans l'autre dans une zone de recouvrement, de façon à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre le long d'un axe commun, un moyen de poussée tendant à séparer les deux composants l'un de l'autre caractérisé en ce que on met en oeuvre deux tubes de révolution dont les diamètres sont tels qu'ils sont aptes à être engagés l'un dans l'autre, en coulissant avec un faible jeu, puis en ce qu'on modifie la section du composant de plus faible diamètre, dans au moins une zone avant ou arrière, de façon que sa zone avant comporte au moins une diagonale ou un diamètre de longueur supérieure à n'importe quelle diagonale ou diamètre de la zone arrière et après avoir, si nécessaire, conformé le composant de plus fort diamètre, pour que la zone avant du composant de plus faible diamètre soit apte à s'engager à l'intérieur, on effectue l'introduction de cette zone avant dans la zone de recouvrement du composant de plus fort diamètre puis le rétreint de la zone avant du composant de plus fort diamètre, de façon à permettre le glissement axial de la zone arrière du composant de faible diamètre, le passage de la zone avant de ce composant de faible diamètre à travers cette zone avant rétreinte du composant de fort diamètre n'étant possible qu'au prix d'un important travail de déformation plastique, du fait de l'effet de butée.
12) Procédé suivant revendication 11 caractérisé en ce qu'on déforme plastiquement la zone avant de l'un des deux composants et la zone arrière de l'autre de façon à leur conférer des profils correspondants qui ne sont pas de révolution, ces profils permettant un glissement de l'un des composants par rapport à l'autre mais ne permettant pas de déplacement angulaire par rapport à l'axe commun.
13) Equilibreur télescopique suivant l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce qu'il est utilisé pour la réalisation de portes basculantes assurant la fermeture de garages, ateliers, entrepôts ou autres.
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FR8805356 | 1988-04-22 | ||
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1990006453A1 (fr) * | 1988-11-30 | 1990-06-14 | Cantuti, Pierre | Amortisseur pour efforts s'exerçant en traction |
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FR2350237A1 (fr) * | 1976-05-03 | 1977-12-02 | Ringfeder Gmbh | Dispositif pour l'absorption elastique de forces de choc |
FR2371564A1 (fr) * | 1976-11-18 | 1978-06-16 | Tubauto | Dispositif d'equilibrage pour portes basculantes |
GB2066412A (en) * | 1979-12-26 | 1981-07-08 | Houdaille Industries Inc | Punch Press Assembly Including a Preloaded Encapsulated Spring and Method of Manufacture |
FR2578893A1 (fr) * | 1985-03-15 | 1986-09-19 | Fermoba | Porte basculante, notamment porte de garage |
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1988
- 1988-04-22 FR FR8805356A patent/FR2630490B1/fr not_active Expired - Fee Related
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1989
- 1989-04-20 EP EP89420143A patent/EP0338951A1/fr not_active Ceased
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2630490A1 (fr) | 1989-10-27 |
FR2630490B1 (fr) | 1991-05-24 |
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