EP0618341B1 - Dispositif de protection d'une ouverture telle que par exemple un volet roulant - Google Patents
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- EP0618341B1 EP0618341B1 EP19940490012 EP94490012A EP0618341B1 EP 0618341 B1 EP0618341 B1 EP 0618341B1 EP 19940490012 EP19940490012 EP 19940490012 EP 94490012 A EP94490012 A EP 94490012A EP 0618341 B1 EP0618341 B1 EP 0618341B1
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
- E06B9/56—Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
- E06B9/80—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling
- E06B9/82—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling automatic
- E06B9/88—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling automatic for limiting unrolling
Definitions
- the present invention relates to a device for protecting an opening such as for example a rolling shutter intended to equip for example a window, a door or any other. It will find its application in the manufacturers of roller shutters and in all sectors of economic activity in which it is necessary to use such devices.
- a device implementing an electronic position detection system having the characteristics of the preamble of claim 1 is described in particular in EP-A-485,747.
- It may for example be a device comprising an electric motor ensuring the winding and unwinding of the curtain as well as two switches respectively corresponding to the rolled up and unwound position of the curtain, and which each cooperate with a stop to cut the motor supply when the curtain arrives either in the rolled up position or in the desired unwound position.
- Linear drive means of the switches or stops, kinematically linked to the curtain as well as adjustment means, making it possible to modify the relative position between each switch and its stop, are also provided in order to obtain an adjustment of the position of the curtain as needed.
- a device for moving a concealing element such as an apron or a canvas to adjustable stable positions which include a sensor of the incremental type constituted by an optical disc intended to detect the rotation of the tube on which the apron is wound, driven by a motor member, in order to determine its position.
- This disk is connected with two optical detectors so as to make it possible to detect each of its elementary displacements and in particular the pulse which is emitted in order to be counted or counted according to the direction of rotation.
- These optical detectors are connected to information processing means which also make it possible to control the position of the fabric or apron as required.
- the object of the present invention is to remedy the drawbacks of the devices currently known by proposing a device for protecting an opening which makes it possible to control the position of a concealing element such as a curtain or an apron in a simple, rapid manner. and reliable.
- Another advantage of the device for protecting an opening in accordance with the invention lies in the fact that it can be implemented whatever the nature of the opening that it is desired to protect, which increases the capacities thereof. 'use.
- Another advantage of the protection device according to the invention lies in the fact that it can be manufactured in series from standard elements which reduces the cost thereof.
- the device for protecting a opening such as a rolling shutter comprising a drum, driven in rotation by a motor member around which a curtain or an apron is wound between at least two positions, and means for controlling the position of said curtain subject to the position of the drum, is characterized by the fact that it comprises, mechanically associated with the drum, at least one element making it possible to vary, at its terminals, the value of the voltage and / or the intensity as a function of the position of the curtain, and means for comparing the signal delivered with at least two predetermined thresholds.
- the subject of the invention is a device for protecting an opening such as for example a rolling shutter and it will find its application mainly in the manufacturers of protection devices for opening as well as in all sectors of economic activity in which it is necessary to use such devices.
- a device for protecting an opening according to the invention such as a roller shutter 1 fitted here with a window 2.
- This roller shutter 1 comprises a box 3 containing a driven drum 4 in rotation by an organ motor 5, around which is wound, between at least two positions a curtain 6 or an apron constituted here by a set of hinged slats 7.
- this curtain 6 is intended to be wound around the drum 4 by means of motor means 5 whose rotation is controlled by means of switching means 8 such as switches.
- this curtain 6 is mounted movable in vertical translation between two stable extreme positions, namely one in which it is completely wound around the drum 4 and which constitutes a position called “opening” and the other in which it is completely unwound from the drum 4 and which constitutes a so-called “closing” position in which it completely obscures the window 2.
- this curtain 6 is able to occupy a stable intermediate position between these two extreme positions as is illustrated in particular in FIG. 1.
- the drum 4 is associated by an annular ring 8 spacer with a fixed tube 9 inside which is disposed a first tubular sheath 10 fixed supporting the motor members 5 constituted here by a motor 11 associated with a reduction gear 12, which are supplied with energy by conventional and known means and the operation of which is controlled by means of switching means such as for example by at least one switch 13a for placing the curtain 6 in the high position and at least one switch 13b for installation of the curtain 6 in the low position.
- switching means such as for example by at least one switch 13a for placing the curtain 6 in the high position and at least one switch 13b for installation of the curtain 6 in the low position.
- a second fixed tubular sheath 14 is also provided inside the tube 9 to support means 15 for controlling the position of the curtain 6.
- these means 15 consist of at least one element 16 making it possible to vary the value of the voltage and / or the current at these terminals as a function of the position of the curtain 6 and it is also associated with means 17 for comparing the signal delivered with at least two predetermined thresholds.
- a limit switch housing 18 disposed at one end of the tube 9 is provided to receive a set of gears 19, such as that which is more particularly illustrated in FIG. 3, and in particular a gear 20 intended for s '' mesh with a ring with internal toothing 21 externally at least partially surrounding the casing 18 and locked in rotation with the drum 4.
- control element 16 is constituted here by a potentiometer 22 whose characteristics are adapted to such applications.
- a potentiometer will be used which has good reproducibility characteristics and a small variation in these resistive properties as a function of the temperature.
- This potentiometer 22 has an axis 23 locked in rotation with a set of gears and in particular with a toothed wheel 24 which also meshes on a toothed wheel 25 wedged in rotation on a toothed pinion 26 which meshes on a toothed pinion 27 wedged in rotation on a toothed wheel 28 which meshes with the gear 20 of the inner toothed ring 21.
- the electronic means for controlling the position of the curtain connected to the potentiometer 22, are arranged on a support placed inside the annular sheath 9.
- the potentiometer 22 is connected to means for comparing a signal delivered with at least two thresholds constituted by two comparators 30 and 31 corresponding respectively to a high value and to a low value of a predetermined voltage threshold.
- These comparators 30 and 31 are here constituted by operational amplifiers.
- Each controller 30, 31 is connected via a transistor 32, 33 to a relay 34, 35 of a conventional and known type which are each associated with the switching means 13a-13b and at the terminals of an electric motor 10, the direction of which rotation can be reversed, and itself connected to supply means here from an electrical network.
- the variations in the voltage threshold are regulated as a function for example of the number of turns that it is desired to obtain from the drum 4 as a function in particular of the position curtain 6 desired.
- means are provided for disengaging from a certain number of turns of the drum 4 of the mechanical line connecting the axis 23 of the potentiometer 22 to the gear. 20 of the inner toothed ring 21.
- the invention is not limited to the only embodiment which has been described above and one could envisage other alternative embodiments using other elements mechanically linked to the drum such as for example resistance or other bridges, the value of the intensity and / or of the voltage of which varies as a function of the position of the drum and the value of the signal emitted compared with at least two reference thresholds.
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Description
- La présente invention a pour objet un dispositif de protection d'une ouverture telle que par exemple un volet roulant destiné à équiper par exemple une fenêtre, une porte ou tout autre. Elle trouvera son application chez les constructeurs de volets roulants et dans tous les secteurs de l'activité économique dans lesquels il est nécessaire d'utiliser de tels dispositifs.
- Actuellement, pour contrôler la position d'un élément d'occultation tel qu'un rideau ou un tablier, il est connu d'avoir recours à des dispositifs d'arrêt automatique d'enroulement et de déroulement de cet élément d'occultation.
- Notamment, en ce qui concerne ces dispositifs d'arrêt automatique, on connaît actuellement deux techniques qui mettent en oeuvre une fin de course mécanique ou bien un système électronique de détection de la position.
- Un dispositif mettant en oeuvre un système électronique de détection de la position ayant les caractéristiques du préambule de la revendication 1 est notamment décrit dans EP-A-485 747.
- Dans le cas des systèmes de fin de course mécanique, on a recours à un pignon mû par des dispositifs d'entraînement et sur lesquels s'engrène au moins un pignon baladeur qui se déplace en translation sur au moins une tige filetée.
- Il peut par exemple s'agir d'un dispositif comportant un moteur électrique assurant l'enroulement et le déroulement du rideau ainsi que deux interrupteurs correspondant respectivement à la position enroulée et déroulée du rideau, et qui coopérent chacun avec une butée pour couper l'alimentation du moteur lorsque le rideau arrive soit dans la position enroulée, soit dans la position déroulée souhaitée. Des moyens d'entraînement linéaire des interrupteurs ou des butées, liés cinématiquement au rideau ainsi que des moyens de réglage, permettant de modifier la position relative entre chaque interrupteur et sa butée, sont également prévus afin d'obtenir un ajustement de la position du rideau en fonction des besoins.
- Toutefois, en pratique, de tels dispositifs n'apportent pas toujours satisfaction et notamment ils nécessitent en outre la réalisation de nombreux réglages préalablement à leur mise en fonctionnement.
- C'est pourquoi, les constructeurs ont également développé un dispositif pour déplacer un élément d'occultation tel qu'un tablier ou une toile jusqu'à des positions stables réglables qui comportent un capteur du type incrémental constitué par un disque optique destiné à détecter la rotation du tube sur lequel s'enroule le tablier entraîné par un organe moteur, en vue de déterminer sa position. Ce disque est connecté avec deux détecteurs optiques de manière à permettre de déceler chacun de ses déplacements élémentaires et notamment l'impulsion qui est émise en vue d'être comptée ou décomptée selon le sens de rotation. Ces détecteurs optiques sont reliés à des moyens de traitement d'informations qui permettent, en outre, de contrôler la position de la toile ou du tablier en fonction des besoins.
- De tels dispositifs sont d'une conception complexe et d'un prix de revient élevé, ce qui en limite leur capacité d'utilisation.
- La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des dispositifs actuellement connus en proposant un dispositif de protection d'une ouverture qui permet de contrôler la position d'un élément d'occultation tel qu'un rideau ou un tablier de manière simple, rapide et fiable.
- Un autre avantage du dispositif de protection d'une ouverture conforme à l'invention réside dans le fait qu'il peut être mis en oeuvre quelle que soit la nature de l'ouverture que l'on désire protéger ce qui en accroît les capacités d'utilisation.
- Un autre avantage du dispositif de protection conforme à l'invention réside dans le fait qu'il peut être fabriqué en série à partir d'éléments standards ce qui en diminue le coût.
- D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter.
- A cette fin, le dispositif de protection d'une ouverture, tel qu'un volet roulant comprenant un tambour, entraîné en rotation par un organe moteur autour duquel s'enroule entre au moins deux positions un rideau ou un tablier, et des moyens de contrôle de la position dudit rideau assujettis à la position du tambour, est caractérisé par le fait qu'il comporte, associé mécaniquement au tambour, au moins un élément permettant de faire varier, à ses bornes, la valeur de la tension et/ou de l'intensité en fonction de la position du rideau, et des moyens pour comparer le signal délivré avec au moins deux seuils prédéterminés.
- L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins en annexe parmi lesquels :
- la figure 1 représente schématiquement la mise en place d'un dispositif de protection d'une ouverture conforme à l'invention pour équiper une fenêtre,
- la figure 2 est une vue schématique en coupe qui illustre le dispositif de protection conforme à l'invention,
- la figure 3 est une vue schématique qui illustre la ligne mécanique d'accouplement entre un jeu d'engrenages et l'axe d'un potentiomètre équipant un dispositif conforme à l'invention,
- la figure 4 est une vue schématique qui illustre un schéma de principe de l'électronique du dispositif de protection conforme à l'invention.
- L'invention a pour objet un dispositif de protection d'une ouverture telle que par exemple un volet roulant et elle trouvera son application principalement chez les constructeurs des dispositifs de protection d'ouverture ainsi que dans tous les secteurs de l'activité économique dans lesquels il est nécessaire d'avoir recours à de tels dispositifs.
- En se référant à la figure 1, on voit un dispositif de protection d'une ouverture conforme à l'invention, tel qu'un volet roulant 1 équipant ici une fenêtre 2. Ce volet roulant 1 comprend un coffre 3 renfermant un tambour 4 entraîné en rotation par un organe moteur 5, autour duquel s'enroule, entre au moins deux positions un rideau 6 ou un tablier constitué ici par un ensemble de lattes 7 articulées.
- Dans l'exemple illustré, ce rideau 6 est destiné à s'enrouler autour du tambour 4 par l'intermédiaire de moyens moteur 5 dont la rotation est commandée par l'intermédiaire de moyens de commutation 8 tels que des interrupteurs.
- En outre, ce rideau 6 est monté mobile en translation verticale entre deux positions extrêmes stables à savoir l'une dans laquelle il est totalement enroulé autour du tambour 4 et qui constitue une position qualifiée "d'ouverture" et l'autre dans laquelle il est totalement déroulé du tambour 4 et qui constitue une position dite de "fermeture" dans laquelle il occulte totalement la fenêtre 2.
- Bien entendu, ce rideau 6 est apte à occuper une position stable intermédiaire comprise entre ces deux positions extrêmes tel que cela est notamment illustré à la figure 1.
- Le tambour 4 est associé par une bague 8 annulaire entretoise à un tube fixe 9 à l'intérieur duquel est disposé un premier fourreau tubulaire 10 fixe supportant des organes moteur 5 constitués ici par un moteur 11 associé à un réducteur 12, qui sont alimentés en énergie par des moyens classiques et connus et dont la mise en fonctionnement est commandée par l'intermédiaire de moyens de commutation tels que par exemple par au moins un interupteur 13a de mise en place du rideau 6 en position haute et au moins un interrupteur 13b de mise en place du rideau 6 en position basse.
- Un second fourreau tubulaire 14 fixe est également prévu à l'intérieur du tube 9 pour supporter des moyens de contrôle 15 de la position du rideau 6. Selon l'invention, ces moyens 15 sont constitués par au moins un élément 16 permettant de faire varier la valeur de la tension et/ou de l'intensité à ces bornes en fonction de la position du rideau 6 et il est également associé à des moyens 17 pour comparer le signal délivré avec au moins deux seuils prédéterminés.
- Un carter de fin de course 18 disposé à l'une des extrémités du tube 9, est prévu pour recevoir un jeu d'engrenages 19, tel que celui qui est plus particulièrement illustré à la figure 3, et notamment un engrenage 20 destiné à s'engréner avec une bague à denture intérieure 21 entourant extérieurement au moins partiellement le carter 18 et calé en rotation avec le tambour 4.
- Selon l'invention, l'élément 16 de contrôle est constitué ici par un potentiomètre 22 dont les caractéristiques sont adaptées à de telles applications. Notamment, on utilisera un potentiomètre qui présente de bonnes caractéristiques de reproductibilité et une faible variation de ces propriétés résistives en fonction de la température.
- Bien entendu, il peut être envisageable en fonction des applications d'avoir recours à un potentiomètre multi-tours. Ce potentiomètre 22 présente un axe 23 calé en rotation avec un jeu d'engrenages et notamment avec une roue dentée 24 qui s'engrène également sur une roue dentée 25 calée en rotation sur un pignon denté 26 qui s'engrène sur un pignon denté 27 calé en rotation sur une roue dentée 28 qui s'engrène sur l'engrenage 20 de la bague dentée intérieure 21.
- Cette démultiplication dans la ligne mécanique liant l'axe 23 du potentiomètre à l'axe de l'engrenage 20 de la bague dentée intérieure 21, calée en rotation avec le tambour 4, permet d'obtenir un rapport adapté pour assurer un fonctionnement efficace du potentiomètre et donc un contrôle correct de la position du rideau 6 en fonction de sa position sur le tambour 4. Toutefois, on pourrait également caler directement l'axe 23 du potentiomètre 22 sur la roue dentée 20 et dans ce cas, on utilisera un potentiomètre 22 multi-tours par exemple compris entre 10 et 50 tours.
- Ainsi, en fonction du nombre de tours effectués par le tambour 4, on obtient une variation déterminée de la valeur de la tension aux bornes du potentiomètre 22 et donc une information sur la position du rideau 6 sur le tambour 4.
- Dans la forme de réalisation illustrée, les moyens électroniques de contrôle 29 de la position du rideau, connectés au potentiomètre 22, sont disposés sur un support placé à l'intérieur du fourreau annulaire 9. Cela étant, il est également tout à fait envisageable, dans une variante de réalisation, de prévoir de placer ces moyens électroniques du contrôle 29, dans un boîtier indépendant.
- Pour obtenir un contrôle de la position du rideau 6, on réalise un montage tel que celui qui est plus particulièrement illustré à la figure 4.
- Dans celui-ci, le potentiomètre 22 est connecté à des moyens de comparaison d'un signal délivré avec au moins deux seuils constitués par deux comparateurs 30 et 31 correspondant respectivement à une valeur haute et à une valeur basse d'un seuil prédéterminé de tension. Ces comparateurs 30 et 31 sont ici constitués par des amplificateurs opérationnels. Bien entendu, en fonction des applications, il est tout à fait envisageable d'avoir recours à d'autres moyens de comparaison afin d'obtenir la détermination de la valeur d'un signal par rapport à des seuils prédéterminés.
- Chaque contrôleur 30, 31 est relié via un transistor 32, 33 à un relais 34, 35 d'un type classique et connu qui sont associés chacun aux moyens de commutation 13a-13b et aux bornes d'un moteur électrique 10, dont le sens de rotation peut être inversé, et lui même connecté à des moyens d'alimentation ici d'un réseau électrique.
- En appuyant par exemple sur l'interrupteur 13a commandant le déplacement du volet 6 en positon haute, on met en fonctionnement le moteur 10, ce qui permet d'entraîner le tambour 4 en rotation et donc l'enroulement du volet 6. Cette rotation du tambour 4 se traduit par un entraînement du potentiomètre 22 générant une modification de la valeur de sa tension à ces bornes jusqu'à une valeur correspondant à la valeur haute du seuil. Dès que cette valeur est atteinte, on obtient un arrêt de l'enroulement via le comparateur et le relais qui stoppe le fonctionnement du moteur. On obtient le même résultat pour le déplacement du volet 6 en position basse à partir de la valeur de la tension correspondant à la valeur basse du seuil.
- Pour accroître les performances du dispositif de l'invention, il est à noter, que l'on régule les variations du seuil de tension en fonction par exemple du nombre de tours que l'on désire obtenir du tambour 4 en fonction notamment de la position du rideau 6 souhaitée. Toutefois, afin d'éviter des sources d'incident non désirées du fonctionnement, on prévoit des moyens de débrayage à partir d'un certain nombre de tours du tambour 4 de la ligne mécanique liant l'axe 23 du potentiomètre 22 à l'engrenage 20 de la bague dentée intérieure 21.
- Bien entendu, l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation qui a été décrite ci-dessus et l'on pourrait envisager d'autres variantes de réalisation mettant en oeuvre d'autres éléments liés mécaniquement au tambour tels que par exemple des ponts de résistance ou autres, dont la valeur de l'intensité et/ou de la tension varie en fonction de la position du tambour et dont on pourrait comparer la valeur du signal émis par rapport à au moins deux seuils de référence.
Claims (9)
- Dispositif de protection d'une ouverture, tel qu'un volet roulant (1) comprenant un tambour (4) entraîné en rotation par un organe moteur (5) autour duquel s'enroule entre au moins deux positions un rideau (6) ou un tablier, et des moyens de contrôle (15) de la position du dit rideau (6) assujettis à la position du tambour (4), caractérisé en ce qu'il comporte, associé mécaniquement au tambour (4), au moins un élément (16) permettant de faire varier, à ses bornes, la valeur de la tension et/ou de l'intensité en fonction de la position du rideau et des moyens (17) pour comparer le signal délivré avec au moins deux seuils prédéterminés.
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément (16) est constitué par un potentiomètre (22).
- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le potentiomètre (22) est un potentiomètre multi-tours.
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un jeu d'engrenages couplés à l'axe (23) du potentiomètre (22).
- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de débrayage de la ligne mécanique d'accouplement entre le jeu d'engrenages et l'axe (23) du potentiomètre (22).
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux comparateurs (30 et 31) connectés respectivement à un relais associé à des moyens de commande et d'alimentation.
- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les comparateurs (30 et 31) sont constitués par des amplificateurs opérationnels.
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de contrôle (15) de la position du rideau assujetti à la position du tambour (4) sont placés à l'intérieur du dit tambour (4).
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de contrôle (29) sont placés dans un boîtier indépendant.
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