FR2824099A1 - Motor drive for sliding door comprises independent, self-propelled chassis for attachment to door, running along ground surface on wheels - Google Patents
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Abstract
Description
ENSEMBLE AUTONOME MOTORISE D'ENTRAINEMENT D'UNAUTONOMOUS MOTORIZED DRIVE ASSEMBLY OF A
ELEMENT COULISSANTSLIDING ELEMENT
L'invention concerne les dispositifs d'ouverture et de fermeture motorisée de portails et plus particulièrement les dispositifs destinés aux The invention relates to motorized opening and closing devices for gates and more particularly to devices intended for
portails coulissants.sliding gates.
On connalt déjà des dispositifs automatisés d'ouverture et de fermeture d'un portail coulissant entre deux colonnes ou autres structures fixes. Ces dispositifs comprennent généralement un moteur fixé au sol qui entraine un pignon denté. Le pignon engrène une crémaillère fixée sur un vantail pour entrainer celui-ci en translation. Le vantail présente en outre des roues qui lui permettent de se déplacer le long du sol lors de l'ouverture et de la fermeture. Pour faciliter le guidage des roues, des rainures peuvent We already know automated devices for opening and closing a sliding gate between two columns or other fixed structures. These devices generally include a motor fixed to the ground which drives a toothed pinion. The pinion meshes with a rack fixed on a leaf to drive the latter in translation. The leaf also has wheels which allow it to move along the ground during opening and closing. To facilitate the guiding of the wheels, grooves can
étre prévues sur le sol entre les deux colonnes. be provided on the floor between the two columns.
Ces types de portails sont en général munis d'un détecteur de présence entre les deux colonnes qui permet de stopper le mouvement du vantail si un objet ou une personne se trouve sur sa trejectoire. Ces détecteurs comprennent généralement un émetteur infrarouge fixé sur l'une des colonnes et un récepteur placé en face de l'émetteur sur l'autre colonne These types of gates are generally provided with a presence detector between the two columns which makes it possible to stop the movement of the leaf if an object or a person is on its path. These detectors generally include an infrared transmitter fixed on one of the columns and a receiver placed opposite the transmitter on the other column.
et apte à détecter les rayons lumineux émis par l'émetteur. and able to detect the light rays emitted by the transmitter.
Un inconvénient de ces systèmes est qu'ils nécessitent l'usinage d'un pignon et d'une crémaillère dont la longueur est au moins égale à la distance sur laquelle se déplace le vantail. La fabrication de ces pièces A drawback of these systems is that they require the machining of a pinion and a rack whose length is at least equal to the distance over which the leaf moves. The manufacture of these parts
mécaniques est donc coûteuse.mechanical is therefore expensive.
U n autre inconvénient est que l' i nstal lation de la créma il lère peut être délicate, en particulier sur les portails ajourés. En outre, le moteur doit être fixé sur un sol suffisamment dur et à une hauteur permettant la mise en contact du pignon et de la crémaillère. Généralement, on réalise une chape Another drawback is that the installation of the cream it can be difficult, in particular on openwork gates. In addition, the motor must be fixed on sufficiently hard ground and at a height allowing the contact of the pinion and the rack. Generally, we make a screed
de béton permettant de consolider le sol et d'ajuster la hauteur du moteur. concrete to consolidate the ground and adjust the height of the engine.
Un autre inconvénient de ces systèmes est qu'ils nécessitent l'installation de connexions permettant l'alimentation du moteur et du Another disadvantage of these systems is that they require the installation of connections allowing the supply of the motor and the
détecteur de présence.presence detector.
Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients en proposant un ensemble motorisé d'entrainement d'un élément coulissant horizontalement, caractérisé en ce qu'il comprend un bloc motorisé et un support dans lequel le bloc peut coulisser dans une direction généralement verticale, le bloc motorisé comportant un moteur, au moins une roue entrainée par le moteur et une batterie pour l'alimentation du moteur, la roue étant apte à venir en contact avec le sol sous l'effet du propre poids du The object of the invention is to overcome these drawbacks by proposing a motorized assembly for driving a horizontally sliding element, characterized in that it comprises a motorized block and a support in which the block can slide in a generally vertical direction , the motorized unit comprising a motor, at least one wheel driven by the motor and a battery for supplying the motor, the wheel being able to come into contact with the ground under the effect of the own weight of the
bloc motorisé.motorized block.
Un tel ensemble présente l'avantage d'être autonome et de ne pas nécessiter de lien matériel avec une alimentation extérieure. Cette caractéristique permet une très grande rapidité d'installation du dispositif Such an assembly has the advantage of being autonomous and of not requiring a material link with an external power supply. This feature allows very rapid installation of the device
d'ouverture et de fermeture.opening and closing.
Des aspects préférés mais non limitatifs de l'invention sont les suivants: - le support est fixé sur l'élément coulissant et en ce que le bloc motorisé est apte à venir en butée horizontale sur ledit support de manière à tracter l'élément coulissant, - le bloc motorisé comprend des éléments d'appui en saillis par l'intermédiaire desquels il vient en appui sur une paroi du support fixé sur Preferred but nonlimiting aspects of the invention are as follows: the support is fixed to the sliding element and in that the motorized unit is capable of coming into horizontal abutment on said support so as to tow the sliding element, - The motorized unit comprises projecting support elements by means of which it comes to bear on a wall of the support fixed on
I'élément coulissant.The sliding element.
Dans une mise en _uvre du dispositif d'ouverture et de fermeture, le bloc motorisé comprend au moins deux roues alignées dans la direction de déplacement de l'élément coulissant. Cette caractéristique permet d'augmenter la surface de contact des roues avec le sol et de multiplier le In an implementation of the opening and closing device, the motorized unit comprises at least two wheels aligned in the direction of movement of the sliding element. This characteristic makes it possible to increase the contact surface of the wheels with the ground and to multiply the
couple permettant à l'ensemble de tracter l'élément coulissant. torque allowing the assembly to tow the sliding element.
Le bloc motorisé peut avantageusement être monté avec jeu sur le support de manière à pouvoir basculer dans le plan des roues. De cette manière, le bloc conserve la plupart du temps ses deux roues en contact avec le sol malgré les irréqularités de celui-ci. Ceci lui permet avantageusement de s'adapter à la surface du sol et de franchir les The motorized unit can advantageously be mounted with play on the support so as to be able to tilt in the plane of the wheels. In this way, the block most of the time keeps its two wheels in contact with the ground despite the irregularities of the latter. This advantageously allows it to adapt to the surface of the ground and to cross the
irréqularités rencontrées.irregularities encountered.
Le bloc peut comprendre un élément de transmission et le moteur est apte à entrainer en rotation au moins deux des roues par l'intermédiaire de l'élément de transmission. Etant donné que le moteur entrane deux roues, le bloc peut basculer en conservant au moins une roue motrice en contact avec le sol. Cette caractéristique permet d'assurer l'entranement du vantail malgré la présence d'éléments de petites dimensions se trouvant sur sa trajectoire. D'autres aspects préférés mais non lim itatifs de l' invention sont les suivants: - I'ensemble comprend des moyens formant contact venant en prise avec des moyens d'alimentations externes lorsque l'élément coulissant se trouve dans une position extrême de sa trajectoire et entranant la charge de la batterie, - I'ensemble comprend un panneau solaire relié à la batterie, - des moyens de détection de présence sont fixés sur le support, - I'ensemble comprend en outre un module de commande apte à couper l'alimentation du moteur ou à commander la rotation du moteur en sens Inverse, - les moyens de détections sont reliés au module de commande et le module est apte à couper l'alimentation du moteur lorsqu'une présence est détectée sur la trejectoire de l'élément coulissant, - le module de commande comprend des moyens pour détecter une The block may include a transmission element and the motor is capable of driving at least two of the wheels in rotation via the transmission element. Since the motor drives two wheels, the block can tilt while keeping at least one drive wheel in contact with the ground. This characteristic makes it possible to drive the leaf despite the presence of elements of small dimensions lying in its path. Other preferred but nonlimiting aspects of the invention are as follows: - the assembly includes contact means coming into engagement with external power supply means when the sliding element is in an extreme position of its trajectory and driving the charge of the battery, - the assembly includes a solar panel connected to the battery, - presence detection means are fixed on the support, - the assembly also comprises a control module capable of cutting the supplying the motor or controlling the rotation of the motor in the opposite direction, - the detection means are connected to the control module and the module is able to cut off the supply to the motor when a presence is detected on the path of the element sliding, - the control module comprises means for detecting a
phase de charge de la batterie.battery charging phase.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront encore de la Other characteristics and advantages will also emerge from the
description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative et doit description which follows, which is purely illustrative and not limiting and must
étre lue en regard des dessins annexés parmi lesquels: - la figure 1 est une vue de face d'un exemple de bloc autonome motorisé conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue de côté du bloc de la figure 1, la figure 3 est une vue de face d'un support de fixation du bloc motorisé sur le vantail coulissant, - la figure 4 est une vue de dessous du bloc motorisé de la figure 1 inséré dans le support de fixation de la figure 3, - la figure 5 est une vue de face d'un dispositif d'ouverture et de fermeture d'un vantail coulissant comprenant le bloc motorisé et le support de fixation, - la figure 6 est une vue de dessus du bloc motorisé inséré dans le support de fixation. Les figures 1 et 2 sont des vues de face et de côte d'un bloc motorisé 100. Ce bloc 100 comprend un châssis 1 constitué d'une plaque en forme générale de U en section horizontale. Une semelle horizontale 2 et une plaque verticale 3 sont fixées entre les deux ailes du châssis 1. La semelle 2 supporte un moteur électrique 4 (de type moteur de lève-vitre de véhicule par exemple) ainsi qu'une batterie 5 et une carte électronique de commande 6. Deux roues 7 sont montées en porte-à-faux sur la plaque verticale 3. Le moteur 4 entrane en rotation ies deux roues 7 par l'intermédiaire d'un réducteur 13 fixé sur la plaque verticale 3 par be read with reference to the appended drawings in which: - Figure 1 is a front view of an example of an autonomous motorized unit according to the invention, - Figure 2 is a side view of the unit of Figure 1, the Figure 3 is a front view of a mounting bracket for the motorized block on the sliding leaf, - Figure 4 is a bottom view of the motorized block of Figure 1 inserted in the mounting bracket of Figure 3, - the FIG. 5 is a front view of a device for opening and closing a sliding leaf comprising the motorized block and the fixing support, - FIG. 6 is a top view of the motorized block inserted in the fixing support . Figures 1 and 2 are front and side views of a motorized block 100. This block 100 comprises a frame 1 consisting of a plate in the general shape of U in horizontal section. A horizontal sole 2 and a vertical plate 3 are fixed between the two wings of the chassis 1. The sole 2 supports an electric motor 4 (of the vehicle window motor type for example) as well as a battery 5 and an electronic card control 6. Two wheels 7 are mounted in cantilever on the vertical plate 3. The motor 4 rotates ies two wheels 7 by means of a reduction gear 13 fixed on the vertical plate 3 by
1 5 boulonnage.1 5 bolting.
La carte électronique de commande 6 présente quatre connexions 7, 8, 9 et 10. Cette carte 6 est reliée à la batterie 5 au niveau de la connexion 7. Le câble 11 d'alimentation du moteur 4 est branché sur la connexion 8. Les connections 9 et 10 sont relises respectivement à une cellule de détection de présence et à des moyens de détection de fin de The electronic control card 6 has four connections 7, 8, 9 and 10. This card 6 is connected to the battery 5 at connection 7. The power supply cable 11 of the motor 4 is connected to connection 8. The connections 9 and 10 are respectively connected to a presence detection cell and to end of detection means
course non représentés sur les figures 1 et 2. race not shown in Figures 1 and 2.
Des éléments d'appui 12 en saillis sontfixés sur les ailes du châssis 1 en U de manière à venir en appui sur un support de fixation 200 représenté schématiquement à la figure 3, dans lequel est inséré le bloc motorisé 100. Ces éléments d'appuis 12 se présentent sous la forme d'une tranche de demi-cylindre en matière polymère (par exemple en Delrin ou en TéflonO), la surface d'appui étant constituée par la portion de surface cylindrique. Ces éléments 12 peuvent présenter des chanfreins latéraux permettant de réduire leur surface de contact avec le support 200 et de Projecting support elements 12 are fixed on the wings of the U-shaped chassis 1 so as to come to bear on a fixing support 200 shown diagrammatically in FIG. 3, in which the motorized block 100 is inserted. These support elements 12 are in the form of a half-cylinder slice made of polymer material (for example Delrin or TeflonO), the bearing surface being constituted by the portion of cylindrical surface. These elements 12 may have lateral chamfers making it possible to reduce their contact surface with the support 200 and to
limiter les frottements.limit friction.
Le support de fixation 200 représenté à la figure 3 présente une forme générale en U en section horizontale avec une plaque de fond 14 et deux ailes 15. Il présente une longueur L2 légèrement supérieur à la longueur L1 du bloc motorisé 100 de manière à permettre le coulissement mais aussi un certain basculement du bloc motorisé 100 dans le support 200. Préférentiellement la longueur L2 est plus longue que la longueur L1 de1 à2%. La plaque de fond 14 comporte des trous (non illustrés) pour la fixation du support 200 par boulonnage sur la partie inférieure d'un vantail coulissant. Une ceilule photosensible 16 est monté sur le support de fixation 200. Les figures 4 à 6 représentent des vue de dessous, de face et de dessus du bloc motorisé 100 des figures 1 et 2 inséré dans le support de fixation 200 de la figure 3. La figure 5 représente en outre le bloc motorisé inséré dans le support de fixation 200 tels qu'ils peuvent être intogrés The mounting support 200 shown in Figure 3 has a general U-shape in horizontal section with a bottom plate 14 and two wings 15. It has a length L2 slightly greater than the length L1 of the motorized unit 100 so as to allow the sliding but also a certain tilting of the motorized unit 100 in the support 200. Preferably the length L2 is longer than the length L1 by 1 to 2%. The bottom plate 14 has holes (not shown) for fixing the support 200 by bolting on the lower part of a sliding leaf. A photosensitive cell 16 is mounted on the fixing support 200. FIGS. 4 to 6 represent bottom, front and top views of the motorized unit 100 of FIGS. 1 and 2 inserted in the fixing support 200 of FIG. 3. FIG. 5 also represents the motorized block inserted in the fixing support 200 such that they can be incorporated
dans un dispositif d'ouverture et de fermeture d'un vantail coulissant 17. in a device for opening and closing a sliding leaf 17.
Sur la figure 5, le support de fixation 200 est monté solidaire sur un vantail 17 au niveau de l'une de ses extrémités inférieures. Le bloc motorisé a été inséré dans le support de fixation 200 en U. De cette manière, les roues 7 sont en contact avec le sol 18. Lorsque les roues 7 sont entranées en rotation par le moteur 4, le bloc 100 se déplace sur le sol 18 et les éléments 12 viennent en appui sur l'une des ailes 15 du support de fixation située dans la direction du mouvement. Le bloc motorisé 100 entrane In FIG. 5, the fixing support 200 is mounted integrally on a leaf 17 at one of its lower ends. The motorized block has been inserted into the U-shaped mounting support 200. In this way, the wheels 7 are in contact with the ground 18. When the wheels 7 are rotated by the motor 4, the block 100 moves on the ground 18 and the elements 12 come to bear on one of the wings 15 of the fixing support located in the direction of movement. The motorized block 100 drives
le vantail 17 en translation par l'intermédiaire du support de fixation 200. the leaf 17 in translation by means of the fixing support 200.
Du fait que le bloc 100 comprend deux roues 7 et est monté dans le support de fixation 200 avec jeu, il est libre de basculer. Le bloc 100 conserve la plupart du temps ses deux roues 7 en contact avec le sol 18 malgré les irréqularités de celui-ci. Cette caractéristique garantie une bonne Because the block 100 includes two wheels 7 and is mounted in the fixing support 200 with play, it is free to tilt. The block 100 most of the time retains its two wheels 7 in contact with the ground 18 despite the irregularities thereof. This characteristic guarantees good
adhérence du bloc 100 sur le sol 18. adhesion of block 100 on the ground 18.
Etant donné que le moteur entrane les deux roues 7 en rotation, le bloc 100 peut basculer en conservant au moins une roue motrice 7 en contact avec le sol 18. Cette caractéristique permet d'assurer l'entranement du vantail 17 malgré la présence d'éléments de petites dimensions se Since the motor drives the two wheels 7 in rotation, the block 100 can tilt while retaining at least one drive wheel 7 in contact with the ground 18. This characteristic makes it possible to drive the leaf 17 despite the presence of elements of small dimensions
trouvant sur sa trejectoire.finding it on its path.
En outre, la batterie 5 constitue avantageusement un poids qui augmente encore l'adhérence des roues 7 sur le sol 18. On évite ainsi de recourir à l'ajout d'un poids supplémentaire qui contribuerait à In addition, the battery 5 advantageously constitutes a weight which further increases the grip of the wheels 7 on the ground 18. This avoids the need to add an additional weight which would contribute to
l'encombrement du bloc 100.the size of the block 100.
Le support de fixation 200 présente une paire de contacteurs 19 d'alimentation disposés sur la surface externe de l'aile du support 15 de fixation 200 se trouvant du côté correspondant à la direction F de fermeture du portail. Ces contacteurs 19 sont reliés au connocteur 10 de la carte électronique de commande 6 du moteur 4. Cette paire de contacteurs 19 est positionnée en regard d'une deuxième paire de contacteurs 20 fixée sur l'une des colonnes 21, de manière à ce que les deux paires de contacteurs 19 et 20 viennent en contact l'une de l'autre lorsque le vantail 17 est en The fixing support 200 has a pair of power contactors 19 disposed on the external surface of the wing of the fixing support 200 located on the side corresponding to the direction F of closing of the gate. These contactors 19 are connected to the connector 10 of the electronic control card 6 of the motor 4. This pair of contactors 19 is positioned opposite a second pair of contactors 20 fixed on one of the columns 21, so that the two pairs of contactors 19 and 20 come into contact with one another when the leaf 17 is in
position fermée.closed position.
Les contacteurs 20 fixés sur la colonne 21 sont reliés à une source d'alimentation électrique. Lorsque le ventail 17 est en position fermée, la batterie 5 est chargée par cette source par l'intermédiaire des contacteurs 19 et 20. La carte électronique de commande 6 comprend des moyens pour détecter le passage du courant de charge de la batterie 5 (par exemple sous la forme d'une résistance associée à un détecteur à seuil) qui lui permettent de détecter la fin de course du vantail lors de sa fermeture F. Un émetteur infrarouge 22 est fixé sur la colonne 21 et relié à la source d'alimentation précitée. Cet émetteur 22 est positionné en regard de la cellule de détection 16 solidaire du support de fixation 200. La cellule de détection 16 est reliée à la carte électronique de commande 6. Lorsqu'une présence sur la trejectoire du vantail 17 est détectée par la cellule 16 alors que le vantail 17 est en mouvement, la carte électronique 6 commande l'arrêt du moteur 4 et le cas échéant sa rotation en sens inverse. Ainsi, de manière classique, si une présence est détectée pendant une phase de fermeture F du vantail 17, la carte électronique 6 commande l'arrêt puis le cas échéant la réouverture O du vantail 17. De même, si la présence est détectée pendant une phase d'ouverture O. la carte électronique 6 The contactors 20 fixed on the column 21 are connected to an electrical power source. When the fan 17 is in the closed position, the battery 5 is charged by this source via the contactors 19 and 20. The electronic control card 6 comprises means for detecting the passage of the charging current from the battery 5 (by example in the form of a resistance associated with a threshold detector) which allow it to detect the end of travel of the leaf during its closing F. An infrared emitter 22 is fixed on the column 21 and connected to the power source supra. This transmitter 22 is positioned opposite the detection cell 16 secured to the fixing support 200. The detection cell 16 is connected to the electronic control card 6. When a presence on the leaf of the leaf 17 is detected by the cell 16 while the leaf 17 is in motion, the electronic card 6 controls the stopping of the motor 4 and if necessary its rotation in the opposite direction. Thus, conventionally, if a presence is detected during a closing phase F of the leaf 17, the electronic card 6 controls the stopping then if necessary the reopening O of the leaf 17. Similarly, if the presence is detected during a opening phase O. the electronic card 6
commande l'arrêt du vantail 17.controls the leaf 17 to stop.
Dans la mise en _uvre de l'invention décrite ci-dessus, le bloc motorisé 100 constitue avantageusement un ensemble autonome ne In the implementation of the invention described above, the motorized unit 100 advantageously constitutes an autonomous assembly which does not
nécessitant pas de câbl age contraig nant avec une a l i me ntation extéri eu re. requiring no constraining cabling w ith an external power supply.
Une fois que le support de fixation 200 a été vissé sur le vantail 17, I'opérateur chargé de l'installation n'a qu'à insérer le bloc motorisé 100 dans le support 200. Il doit ensuite installer une paire de contacteurs 20 sur la colonne 21 et un câblage d'alimentation de ces contacteurs. Cette caractéristique permet une très grande rapidité d'installation du dispositif Once the mounting support 200 has been screwed onto the leaf 17, the operator responsible for the installation need only insert the motorized unit 100 into the support 200. He must then install a pair of contactors 20 on column 21 and supply wiring for these contactors. This feature allows very rapid installation of the device
d'ouverture et de fermeture.opening and closing.
D'autres mise en _uvres de l'invention sont bien entendu possibles. Other implementations of the invention are of course possible.
Par exemple, dans le cas o le portail coulissant se trouverait la majeure partie du temps en position ouverte (c'est le cas par exemple de portails situés à l'entrées de certaines entreprises), il est possible de placer une paire de contacteurs sur la surface externe de l'aile du support de fixation For example, in the case where the sliding gate is found most of the time in the open position (this is the case for example of gates located at the entrances of certain companies), it is possible to place a pair of contactors on the outer surface of the wing of the mounting bracket
200 se trouvant du côté correspondant au sens d'ouverture O du vantail 17. 200 located on the side corresponding to the opening direction O of the leaf 17.
Dans ce cas, des contacteurs d'alimentation devront être installés sur la colonne située en regard de l'aile 15 sur laquelle sont placés les contacteurs. On peut aussi envisager d' i nstal l er d eux pa i res de contacteu rs, chacune sur l'une des ailes 15 du support 200, de manière à alimenter la In this case, power contactors must be installed on the column located opposite wing 15 on which the contactors are placed. It is also possible to envisage installing them in contact with each other, on one of the wings 15 of the support 200, so as to supply the
batterie 5 aussi bien en position ouverte qu'en position fermée du portail. battery 5 in both the open and closed position of the gate.
Cette mise en _uvre peut avantageusement permettre de détecter la fin de This implementation can advantageously make it possible to detect the end of
course dans les deux sens O et F du mouvement du vantail 17. travel in both directions O and F of the leaf movement 17.
Enfin, pour que l'ensemble soit totalement autonome, un panneau solaire peut être fixé sur le vantail et l'émetteur ainsi que la cellule photosensible peuvent être tous deux fixés sur le support de fixation 200 en regard d'un miroir ou catadioptre installé sur l'une des colonnes. De cette manière, le bloc motorisé ne nécessite plus d'apport d'énergie par l'intermédiaire des contacteurs placés sur l'une des colonnes. Le dispositif d'ouverture et de fermeture ainsi mis en _uvre est encore plus rapide d'installation puisqu'il ne nécessite aucune installation de contacteurs ou de Finally, for the assembly to be completely autonomous, a solar panel can be fixed on the leaf and the emitter as well as the photosensitive cell can both be fixed on the fixing support 200 opposite a mirror or reflector installed on one of the columns. In this way, the motorized unit no longer requires any energy input via the contactors placed on one of the columns. The opening and closing device thus implemented is even faster to install since it requires no installation of contactors or
sources d'énergie extérieure.external energy sources.
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- 2001-04-30 FR FR0105810A patent/FR2824099B1/en not_active Expired - Fee Related
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