[0001] La présente invention concerne un dispositif pour le maintien en tension d'une toile
de protection solaire, du genre de celles qui sont déployées horizontalement ou avec
une faible inclinaison au-dessus d'une structure telle que véranda, pergola, serre
ou autre construction similaire, possédant une ossature sur laquelle peut se monter
un système de protection solaire. Cette invention s'applique, plus particulièrement,
à une toile de protection solaire dont une extrémité est liée à un organe rotatif
d'enroulement, de préférence motorisé, et dont l'extrémité opposée est liée à une
barre de charge mobile, comportant des moyens de guidage en translation.
[0002] Un tel système de protection solaire possède ainsi au moins une toile pouvant être
déployée ou enroulée, la barre de charge s'éloignant de l'organe d'enroulement au
fur et à mesure du déploiement de la toile, dont la partie utile s'étend entre l'organe
d'enroulement et cette barre de charge. En raison de leur grande dimension et de leur
position horizontale ou faiblement inclinée, de telles toiles offrent une prise au
vent importante, et doivent par conséquent être fortement tendues.
[0003] Pour obtenir la tension de la toile on utilise actuellement des dispositifs de mise
en tension, qui sont tous d'un principe assez voisin : la toile est tendue généralement
au moyen d'un ressort de traction ou de torsion, et quelquefois par un motoréducteur,
qui exerce une action sur la barre de charge. L'effort du ressort ou du motoréducteur
est transmis à la barre de charge par l'intermédiaire d'au moins un câble, d'une sangle
textile ou encore d'un feuillard métallique, de manière à tirer la barre de charge,
dans le sens de son éloignement de l'organe d'enroulement.
[0004] Une solution connue particulière est représentée par le brevet français N° 85 04059/2
578 901 déposé le 12 Mars 1985 au nom des ETABLISSEMENTS LAUZIER ; ce document décrit
un dispositif de mise en tension, comprenant au moins un câble avec un brin attaché
à la barre de charge de la toile et avec un autre brin lié à des moyens d'enroulement,
entraînés en synchronisme avec les moyens d'enroulement de la toile le câble passe
ici sur une poulie de renvoi qui est sollicitée par des moyens à ressort dans le sens
de la mise en tension de ce câble, donc de la toile. Chaque câble s'enroule avantageuse
ment sur un tambour de forme tronconique, en formant des spires successives de diamètre
variable; permettant une compensation exacte de la longueur de la toile.
[0005] D 'autres réalisations existantes utilisent aussi des moyens d'enroulement et des
poulies de renvoi pour les câbles, les sangles ou le feuillard, avec des dispositions
diverses. La compensation des élongations différentielles existant entre la toile
d'une part, et le câble, la sangle ou le feuillard d'autre part, est obtenu selon
les constructeurs soit par un ressort de tension situé à l'intérieur de la barre de
charge, soit par un ressort de torsion logé à l'intérieur de l'organe tubulaire d'enroulement
de la toile.
[0006] Les dispositifs de mise en tension actuels, évoqués ci-dessus, présentent un certain
nombre d'inconvénients :
1. Ils imposent la présence d'un tube d'enroulement supplémentaire disgracieux du
côté opposé au tube d'enroulement de la toile, ou bien de deux coulisses latérales
qui servent à la fois de guides pour les extrémités de la barre de charge et de moyens
de renvoi (avec poulies) pour le système de traction à câble, sangle ou feuillard.
2. Les coulisses et autres moyens de guidage tels que rails, supportant ou guidant
les poulies de renvoi, doivent être parfaitement parallèles entre eux et perpendiculaires
au(x) tube(s) d'enroulement.
3. Ces contraintes géométriques compliquent la pose de la toile de protection et de
son dispositif de mise en tension la pose est donc longue et délicate.
4. Les systèmes de traction, tels qu'à câbles, doivent avoir une longueur prédéterminée
avec exactitude pour assurer les tensions prévues sur la toile.
5. Ces systèmes de traction sont soumis à des tensions élevées, incompatibles avec
les poulies de faible diamètre sur lesquelles ils doivent passer, ainsi qu'avec leurs
propres dimensions, ces systèmes étant eux-mêmes de faible section pour ne pas avoir
un encombrement trop important à l'état enroulé ; il en résulte que lesdits systèmes
se détériorent assez vite, et que leur fonctionnement est bruyant.
[0007] La présente invention vise à éviter tous ces inconvénients, en fournissant un dispositif
de maintien en tension d'une conception nouvelle et simple, qui supprime entièrement
les systèmes de traction tels que câbles ou sangles, donc aussi les poulies de renvoi
et les moyens de guidage nécessités par ces poulies, d'où une simplification de construction
et de pose, tout en assurant un fonctionnement fiable et adapté procurant, en particulier,
une force de tension sensiblement constante.
[0008] A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour le maintien en tension d'une
toi le de protection solaire, notamment pour véranda ou pergola, du genre précisé
en introduction, dans lequel les moyens de mise en tension comprennent au moins deux
bras extensibles à ressorts, montés chacun de façon articulée entre un point fixe
proche de l'organe d'enroulement de la toile et un point mobile lié à la barre de
charge, de telle sorte que ces bras extensibles, sollicités par leurs ressorts dans
le sens de leur allongement, exercent sur la barre de charge une poussée tendant à
l'éloigner de l'organe d'enroulement de la toile.
[0009] Ainsi, l'invention propose le remplacement des systèmes actuels de traction sur la
barre de charge par un dispositif de poussée, avec des bras extensibles, prenant appui
sur des points fixes qui peuvent être des points du châssis supportant l'organe d'enroulement
de la toile, ces bras exerçant directement leur action sur la barre de charge.
[0010] Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, le dispositif de maintien
en tension comprend au moins deux bras extensibles à ressorts avec une configuration
d'ensemble en "X", les deux bras se croisant et étant articulés entre eux dans leurs
parties centrales, et étant articulés chacun, par une extrémité, à un point fixe proche
de l'organe d'enroulement de la toile et, par l'autre extrémité, à un point mobile
lié à la barre de charge. Chaque bras extensible comprend ici, de préférence, un premier
élément de tension télescopique articulé au point fixe et relié, par un élément intermédiaire
articulé sur l'élément correspondant de l'autre bras extensible, à un deuxième élénient
de tension télescopique, articulé au point mobile lié à la barre de charge.
[0011] La configuration en "X" permet d'obtenir une tension de la toile sensiblement constante,
pour l'ensemble des positions de la barre de charge correspondant à une toile assez
fortement déroulée donc nécessitant un maintien en tension efficace. Cette configuration
en "X" a aussi l'avantage d'être bien adaptée à une toile de portée importante, même
avec une largeur réduite, les deux bras étant rétractés et se plaçant l'un parallèlement
à l'autre lorsque la toile est entièrement enroulée. De plus, l'ensemble formé par
les deux bras en "X" peut être prémonté en usine, puis facilement transporté et posé.
Cet ensemble est compact et autoporteur, et ne nécessite aucun support ou guide spécial
il est simplement monté de façon articulée, par exemple au moyen de rotules, entre
un élément de châssis fixe d'une part et la barre de charge d'autre part, et il reste
entièrement indépendant des moyens de guidage de la barre de charge et de la structure
de la véranda, réalisables par exemple selon la demande de brevet français N° 59 01844
déposée le 13 Février 1989 au nom de la S.A. FRANCIAFLEX.
[0012] Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le dispositif de maintien en
tension comprend au moins deux bras extensibles à ressorts avec une configuration
d'ensemble en "V", chacun des deux bras étant articulé, par une extrémité, à un point
fixe proche de l'organe d'enroulement de la toile et, par l'autre extrémité, à un
point mobile lié à la barre de charge. Les deux bras extensibles, pouvant comporter
chacun ici un seul élément de tension télescopique, sont par exemple articulés au
même point fixe, et s'écartent l'un de l'autre à partir de ce point fixe.
[0013] Deux ou plusieurs paires de bras extensibles en "X" ou en "V" peuvent être associées,
dans le cas de toiles de grande largeur.
[0014] Selon une autre caractéristique, le ou chaque élément de tension télescopique d'un
bras extensible comprend une tige centrale liée à un premier embout prévu à une extrémité
de l'élément, un tube lié à un deuxième embout situé à l'extrémité opposé de l'élément,
et un cache tubulaire entourant la tige centrale, lié au premier embout et coulissant
sur le tube lié au deuxième embout, un ressort hélicoïdal étant monté, avec ses extrémités
appuyées contre les deux embouts, autour de la tige centrale et sous le tube précité.
De préférence, la tige centrale métallique est revêtue extérieurement d'une gaine
protectrice en matière plastique, tandis que le tube, également métallique, comporte
un revêtement intérieure protecteur en matière plastique ainsi, les spires du ressort
viennent au contact de parties en matière plastique, qui réduisent considérablement
les frottements et les bruits.
[0015] De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit,
en référence au dessin schématique annexe représentant, à titre d'exemples non limitatifs,
quelques formes d'exécution de ce dispositif pour le maintien en tension d'une toile
de protection solaire, notamment pour véranda ou pergola :
Figure 1 est une vue générale, en perspective, d'une toile de protection solaire équipée
d'un dispositif de maintien en tension conforme à l'invention ;
Figure 2 est une vue en plan par dessus de la toile de figure 1 et de son dispositif
de maintien en tension, en position repliée ;
Figures 3, 4 et 5 sont des vues en plan, très schématiques, de variantes de ce dispositif
de maintien en tension ;
Figure 6 est une vue de détail, à échelle agrandie et en coupe longitudinale d'un
élément de tension télescopique du dispositif selon l'invention.
[0016] Comme le montrent les figures 1 et 2, le dispositif de maintien en tension s'applique
à une toile de protection solaire 1 se déployant horizontalement, ou avec une légère
inclinaison soit vers le haut, soit vers le bas, au-dessus d'une structure tel que
véranda dont l'ossature est indiquée en 2. La toile 1 possède un bord postérieur lié
à un tube d'enroulement 3, monté tournant autour d'un axe horizontal 4 et accouplé
à un moteur électrique d'entraînement, non représenté, qui peut être logé à l'intérieur
du tube 3. Le bord antérieur de la toile 1 est amarré à une barre de charge mobile
5, qui est guidée au moyen de patins 6 le long de rails de guidage 7 fixés à l'ossature
de la véranda 2, ces rails pouvant être des éléments tels que chevrons appartenant
à l'ossature elle-même.
[0017] Le dispositif de maintien en tension de la toile 1 comprend, dans la forme d'exécution
selon les figures 1 et 2, deux bras extensibles 8 et 9 avec une configuration d'ensemble
en "M", c'est-à-dire deux bras se croisant dans leurs parties centrales, où ils sont
articulés l'un à l'autre suivant un axe 10. Chaque bras 8 ou 9 est monté entre un
élément de châssis fixe 11, supportant le tube d'enroulement 3, et la barre de charge
5. Plus particulièrement :
- le premier bras 8 comprend un élément de tension télescopique postérieur 12, articulé
en 13 à la partie gauche de l'élément de châssis 11 et relié, par l'intermédiaire
d'une pièce centrale 14, à un élément de tension télescopique antérieur 15, articulé
en 16 à la partie droite de la barre de charge 5 ;
- le second bras 9 comprend un élément de tension télescopique postérieur 17, articulé
en 18 à la partie droite de l'élément de châssis 11 et relié, par l'intermédiaire
d'une pièce centrale 19, à un élément de tension télescopique antérieur 20, articulé
en 21 à la partie gauche de la barre de charge 5.
[0018] Les pièces centrales respectives 14 et 19 des deux bras extensibles 8 et 9 sont articulées
l'une à l'autre autour de l'axe précité 10. Chaque élément de tension télescopique
12,15,17,20 renferme un ressort qui tend à allonger cet élément, donc à allonger aussi
le bras extensible correspondant 8 ou 9, la configuration de détail des éléments de
tension étant décrite plus bas.
[0019] La figure 3 montre une première variante du dispositif de maintien en tension, avec
deux bras extensibles 22 et 23 possédant une configuration d'ensemble en "V", chaque
bras 22 ou 23 pouvant comporter ici un seul élément de tension télescopique à ressort.
Les extrémités postérieures des deux bras 22 et 23 sont liées par une même articulation
24 à la partie centrale de l'élément de châssis fixe 11, et s'écartent l'un de l'autre
à partir de l'articulation 24 le premier bras 22 a son extrémité antérieure articulée
en 25 à la partie gauche de la barre de charge 5; tandis que le second bras 23 a son
extrémité antérieure articulée en 26 à la partie droite de la barre de charge 5.
[0020] Pour une toile l de grande largeur, comme le montre la figure 4, le dispositif de
maintien en tension peut comporter quatre bras extensibles, soit deux paires de bras
en "V" avec une première paire de bras 22,23 telle que décrite ci-dessus, et une deuxième
paire de bras 27,28 identique à la précédente.
[0021] Dans une autre variante, illustrée par la figure 5, les deux bras extensibles 22
et 23 conservent une configuration d'ensemble en "V". mais ils sont articulés en deux
points distincts, respectivement 29 et 30, sur la partie centrale de l'élément de
châssis fixe 11.
[0022] La figure 6 montre le détail d'un élément de tension à ressort, pouvant être l'un
des éléments 12,15,17,20 entrant dans la construction des bras extensibles 8 et 9
de la première forme d'exécution, ou encore un élément des bras en "V", qui viennent
d'être décrits en variantes.
[0023] L'élément télescopique en question comprend, à une extrémité, un premier embout 31
auquel est liée une tige centrale métallique 32, par exemple en acier, s'étendant
suivant l'axe 33 de l'élément. A son extrémité opposée, cet élément comprend un deuxième
embout 34, auquel est lié un tube métallique 35, par exemple en aluminium, qui entoure
coaxialement la tige 32 sur une certaine longueur, variable selon le degré d'extension
de l'élément télescopique.
[0024] Un ressort hélicoïdal 36 est monté et comprimé dans cet élément, le ressort 36 étant
appuyé par ses extrémités contre les deux embouts 31 et 34. Ce ressort 36 entoure
la tige centrale 32 et est, lui-même, entouré par le tube 35. Toutefois, le contact
direct du ressort 36 avec la tige centrale 32 et avec le tube 35, pièces métalliques,
est empêché par ne gaine protectrice en matière plastique 37 habillant la tige 32,
et par un revêtement intérieur protecteur 35 en matière plastique du tube 35. Un cache
tubulaire 39m également réalisable en matière plastique, est lié au premier embout
31 et coulisse sur le tube 35 lié au deuxième embout 34.
[0025] Les deux embouts 31 et 34 peuvent être munis de filetages, respectivement 40 et 41,
pour le montage des pièces d'articulation telles que rotules, ou encore pour la fixation
des pièces centrales 14 et 19. dans le cas d'éléments destinés aux bras en "X".
[0026] Dans tous les cas, les bras extensibles assurent une poussée permanente sur la barre
de charge 5, tendant à éloigner cette barre du tube d'enroulement 3 et assurant, par
conséquent, le maintien en tension de la toile 1. Ces bras "suivent" automatiquement
les déplacements de la barre de charge, en modifiant leur longueur :
- pour les bras en "X" 8 et 9, la figure 1 montre les bras déployés et la figure 2
montre ces bras repliés :
- pour les bras en "V" 22,23,27,28 des figures 3 à 5, le trace en traits continu indique
la position déployée, et le tracé en traits mixtes correspond à la position repliée.
[0027] Il est à noter que le dispositif de maintien en tension selon l'invention permet
d'obtenir une tension sensiblement constante de la toile 1, notamment pour des positions
de la barre de charge 5 comprises entre un tiers et la totalité de sa course (à partir
de la position repliée).
[0028] Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de
ce dispositif de mise en tension pour toile de protection solaire qui ont été décrites
ci-dessus, à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire toutes les variantes
de réalisation et d'application respectant le même principe. Ainsi, l'on ne s'éloignerait
pas du cadre de l'invention par des modifications de détail des éléments de tension
télescopiques, ou encore par le choix d'une configuration d'ensemble différente des
bras extensibles, par exemple avec deux ou plusieurs paires de bras en "X". Plus particulièrement,
des variantes sont envisageables pour l'obtention de l'effet de ressort des bras extensibles
: l'effet de ressort peut être produit par au moins un vérin à gaz captif, constituant
chaque bras ou intégré à ce bras ; cet effet de ressort peut aussi resul ter d'au
moins un élément soumis a une pression de gaz ou de liquide fournie par une source
extérieure, telle que pompe, procurant une force motrice de déroulement de la toile,
l'organe d'enroulement de la toile étant alors rendu résistant à cette force motrice
grâce par exemple à un ressort de torsion.
1. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire (1), déploée
horizontalement ou avec une faible inclinaison au-dessus d'une structure telle que
véranda, pergola, serre ou similaire, possédant une ossature (2), la toile de protection
solaire (1) ayant une extrémité liée à un organe rotatif d'enroulement (3), de préférence
motorisé, et son extrémité opposée étant liée à une barre de charge mobile (5), comportant
des moyens de guidage en translation (6,7) caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux bras extensibles à ressorts (8,9,22,23,27,28), montés chacun
de façon articulée entre un point fixe (13,18,24,29,30) proche de l'organe d'enroulement
(3) de la toile (1) et un point mobile(16,21,25,26) lié à la barre de charge (5),
de telle sorte que ces bras extensibles, sollicités par leurs ressorts (36) dans le
sens de leur allongement,exercent sur la barre de charge (5) une poussée tendant à
l'éloigner de l'organe d'enroulement (3) de la toile (1).
2. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
la revendication 1, caractérisé en ce que les bras extensibles (8,9,22,23,27,28) sont
articulés en des points fixes (13,18,24,29,30) qui sont des points du châssis (11)
supportant l'organe d'enroulement (3) de la toile (1).
3. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux bras extensibles
à ressorts (8,9) avec une configuration d'ensemble en "X", les deux bras (8,9) se
croisant at étant articulés entre eux (en 10) dans leurs parties centrales (14,19),
et étant articulés chacun, par une extrémité, à un point fixe (13,18) proche de l'organe
d'enroulement (3) de la toile (1) et, par l'autre extrémité, à un point mobile (16,21)
lié à la barre de charge (5).
4. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
la revendication 3, caractérisé en ce que chaque bras extensible (8,9) comprend premier
élément de tension télescopique (12,17) articulé au point fixe (13,18) et relié, par
un élément intermédiaire (14,19) articulé (en 10) sur l'élément correspondant de l'autre
extensible, à un deuxième élément de tension télescopique (15,20), articulé au point
mobile (16,21) lié à la barre de charge (5).
5. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux bras extensibles
à ressorts (22,23,27,28) avec une configuration d'ensemble en "V", chacun des deux
bras étant articulé, par une extrémités à un point fixe (24,29,30) proche de l'organe
d'enroulement (3) de la toile (1) et, par l'autre extrémité, à un point mobile (25,26)
lié à la barre de charge (5).
6. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
la revendication 5, caractérisé en ce que les bras extensibles à configuration en
"V" (22,23,27,28) comportent chacun un seul élément de tension télescopique.
7. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend deux ou
plusieurs paires de bras extensibles en "X" (8,9) ou en "V" (22,23,27,28).
8. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
la revendication 4 ou 6, caractérisé en ce que le ou chaque élément de tension télescopique
(12,15,17,20) d'un bras extensible (8,9,22,23,27,28) comprend une tige centrale (32)
liée à un premier embout (31) prévu à une extrémité de l'élément, un tube (35) lié
à un deuxième embout (34) situé à l'extrémité opposée de l'élément, et un cache tubulaire
(39) entourant la tige centrale (32), lié au premier embout (31) et coulissant sur
le tube (35) lié au deuxième embout (34), un ressort hélicoïdal (36) étant monté,
avec ses extrémités appuyées contre les deux embouts (31,34), autour de la tige centrale
(32) et sous le tube précité (35).
9. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
la revendication 8, caractérisé en ce que la tige centrale (32), métallique, est revêtue
extérieurement d'une gaine protectrice (37) en matière plastique, tandis que le tube
(35), également métallique, comporte un revêtement intérieur (38) en matière plastique,
de sorte que les spires du ressort (36) viennent au contact de parties en matière
plastique.
10. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'effet de ressort
des bras extensibles est produit par au moins un vér in à gaz captif, constituant
chaque bras ou intégré à ce bras.
11. Dispositif pour le maintien en tension d'une toile de protection solaire selon
l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'effet de ressort
des bras extensibles résulte d'au moins un élément soumis à une pression de gaz ou
de liquide fournie par une source extérieure procurant une force motrice de déroulement
de la toile (1), l'organe d'enroulement (3) de la toile étant rendu résistant à cette
force motrice grâce par exemple à un ressort de torsion.