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(11) | EP 0 913 648 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Dispositif compensateur de dilatation et fenêtres ou similaires d'appareils de chauffage munies d'un tel dispositif |
| (57) Dispositif permettant de compenser les dilatations différentielles apparaissant entre
le cadre (3) et un ou plusieurs panneaux (5) montés dans ou sur ce cadre (3) servant
notamment à réaliser une fenêtre (1) ou similaire dans un appareil de chauffage, caractérisé
en ce qu'il est constitué par matériau bimétallique sous forme d'un bilame (9). L'invention concerne également une fenêtre d'appareil de chauffage munie d'un tel dispositif compensateur. |
Objets de l'invention
[0001] La présente invention porte sur un dispositif compensateur, permettant de corriger les effets des dilatations différentielles pour des fenêtres, des portes-fenêtres, des portes à panneaux et autres éléments, en particulier dans le cas d'appareil de chauffage.
[0002] L'invention porte également sur des fenêtres, portes-fenêtres et portes à panneaux munis de ce dispositif.
[0003] Dans la description qui suit, on utilisera le terme "fenêtre" au sens large, comme incluant les portes-fenêtres, les portes à panneaux et similaires comportant une partie généralement vitrée logée dans un cadre généralement pivotant ou basculant mais pouvant être également fixe.
Arrière-plan technologique
[0004] Les appareils de chauffage dit à foyer ouvert sont, ainsi qu'il est connu, d'un grand attrait pour l'utilisateur, cet attrait résultant de l'effet visuel provoqué par les flammes lors de la combustion.
[0005] Malheureusement, il est également connu que les appareils de chauffage de ce type sont d'un rendement très médiocre et on a donc cherché à créer des foyers ou des poêles cheminée pourvus d'une fenêtre ou similaire. Une telle fenêtre est constituée d'un cadre contenant un ou plusieurs panneaux transparents ou éventuellement diaphanes, généralement en verre ou en vitrocéramique ou même quelquefois opaques si un effet visuel n'est pas recherché, ces types de panneaux présentant un coefficient de dilatation qui, généralement, est différent de celui du cadre.
[0006] Lorsque le panneau est constitué d'une seule pièce, l'étanchéité entre ce dernier et le cadre est obtenue par un joint plus ou moins souple agissant en pression, en traction ou par glissement.
[0007] En effet, des variations de température induisent des dilatations différentielles entre le cadre et son contenu dont le coefficient de dilatation est différent de celui du cadre. En principe, il faut donc laisser jouer ces dilatations avec une certaine liberté pour éviter des efforts mécaniques trop importants qui peuvent entraîner des fissurations ou des bris.
[0008] Ceci est vrai autant pour les panneaux plans que pour les panneaux cintrés, galbés ou prismatiques, tant qu'ils restent d'une seule pièce.
[0009] Lorsque la partie constitutive transparente ou diaphane est constituée de plusieurs pièces ou panneaux jointifs, il apparaît toujours une fente entre ceux-ci puisque la dilatation du cadre est supérieure à celle du matériau constituant les panneaux. Cette fente est éminemment préjudiciable à l'étanchéité et provoque d'autres inconvénients, notamment des émanations gazeuses, des dépots et des encrassements.
Buts visés par l'invention
[0010] L'invention vise à résoudre les problèmes de dilatation différentielle mentionnés et en particulier, à compenser cette dilatation en maintenant l'étanchéité, sans entraîner de complications techniques majeures et ceci tout en assurant une longue durée de fonctionnement dans des conditions de contraintes thermiques relativement importantes.
[0011] En effet, des foyers ou poêles du type précités peuvent atteindre des températures supérieures à 300 ou 400° C, en fonction du combustible utilisé et des conditions de marche, au départ d'un foyer pouvant se trouver avant sa mise en route à des températures inférieures à 0° C.
[0012] En particulier, en partant de l'hypothèse qu'un foyer ou poêle peut aisément pour une utilisation normale avoir une durée de vie supérieure à 10 ans, il conviendrait que le dispositif utilisé soit en mesure de conserver ses caractéristiques pour toute la durée de vie sans nécessiter de remplacement, suite à des effets d'usure.
Eléments caractéristiques de l'invention
[0014] L'invention porte sur un dispositif permettant de compenser les dilatations différentielles apparaissant entre le cadre et un ou plusieurs panneaux montés dans ou sur ce cadre servant notamment à réaliser une fenêtre ou similaire dans un appareil de chauffage, caractérisé en ce qu'il est constitué par matériau bimétallique sous forme d'un bilame.
[0015] L'invention porte également sur une fenêtre destinée en particulier à des parties vitrées d'un appareil de chauffage, constituée d'un cadre contenant un ou plusieurs panneaux de coefficients de dilatation différents de celui du cadre, caractérisée en ce qu'elle comporte un compensateur de dilatation en matériaux bimétalliques agissant sur le ou les panneaux en prenant appui sur le cadre.
[0016] D'autres formes d'exécution de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit et des revendications.
[0017] Le terme "cadre" doit s'entendre au sens large dans la description de l'invention et des revendications, comme incluant également un squelette de fenêtre constitué généralement dans le cas d'un appareil de chauffage par un élément décoratif telle qu'une dentelle de fonte imitant un pare-étincelles ancien, un chenet etc.
[0018] De même, le terme "fenêtre" doit également s'entendre au sens large tel que défini ci-dessus.
[0019] Les matériaux bimétalliques du type bilame sont bien connus et très largement utilisés même à des températures élevées de plusieurs centaines de degrés. Ces dispositifs provoquent, sous l'effet d'une variation de température, une incurvation de la lame qui est mise à profit, notamment dans des thermostats et dans des disjoncteurs.
[0020] Dans certains cas également, ce dispositif a été proposé pour agir directement sur des régulateurs de débit.
[0021] Dans l'application particulière proposée par l'invention, la propriété particulière du bilame est mise à profit de manière que, lorsqu'il est soumis à une température croissante se traduisant par des différences de dilatation entre le panneau et son appui, l'action du bilame provoque la compensation nécessaire à cette différence de dilatation.
[0022] On dispose donc d'un moyen à la fois simple, efficace et peu sensible à l'usure pour compenser les différences de dilatation sans effort excessif exercé sur le panneau et/ou sur le support.
[0023] Dans le cas d'un cadre comportant plusieurs panneaux, ceux-ci sont maintenus en position jointive, assurant ainsi l'étanchéité.
[0024] Par un choix approprié des caractéristiques de dilatation et du dimensionnement du bilame, il est possible aisément de réaliser, pour le secteur des appareils de chauffage une compensation efficace, dans les plages de températures habituelles pour ce type d'appareils.
[0025] L'invention sera décrite plus en détail en référence à des formes d'exécution préférées en référence aux dessins annexés.
Brève description des dessins
[0026] Dans les dessins sont représentés :
Figure 1, une vue frontale d'une fenêtre constituée de trois panneaux et d'un compensateur;
Figure 2, une vue frontale d'une fenêtre plus longue, constituée de huit panneaux et de deux compensateurs;
Figure 3, une vue frontale d'une fenêtre plus longue et haute, constituée de huit panneaux et de quatre compensateurs en deux paires;
Figure 4A, une vue en élévation d'une fenêtre comportant une partie vitrée prismatique à lamelles rectangulaires en trois pièces;
Figure 5A, une vue en élévation d'une fenêtre comportant une partie vitrée avant légèrement bombée et deux parties latérales planes;
Figure 6A, une vue en élévation d'une fenêtre comportant une partie vitrée bombée en lamelles rectangulaires en plus de trois pièces montées dans un cadre glissière.
Figures 4B, 5B et 6B, des vues en perspective correspondant respectivement aux figures 4A, 5A et 6A.
Figure 7, une vue frontale comportant une partie vitrée prismatique à lamelles non rectangulaires (tronc de pyramide) en trois pièces.
Figure 8, une vue en perspective d'une fenêtre comportant une partie vitrée prismatique à lamelles non rectangulaires (tronc de pyramide) en plus de trois pièces sur cadre glissière.
Figures 9A et 9B, une vitre "oeil de mouche" dans laquelle les triêdres sommitaux sont tirés vers le squelette de fenêtre au moyen de bilames.
Figures 10A et 10B, une vitre émeraude dans laquelle les pièces sommitales sont tirées vers le squelette interne.
Figure 11, une vue de montage d'un bilame dans un cadre muni de panneaux vitrés.
[0027] Dans les différentes figures, des repères de référence identiques sont utilisés pour des parties constitutives identiques ou similaires. Tous les repères de reférence ne sont pas repris dans les différentes vues pour des raisons de clarté des dessins.
Description de formes d'exécution préférées de l'invention
[0028] Une fenêtre indiquée par le repère général 1 est constituée par un ou généralement plusieurs panneaux 5, montés dans le cadre 3 ou maintenus sur le cadre 3 lorsque ce cadre est en fait un squelette de fenêtre.
[0029] Afin de compenser les dilatations thermiques différentielles entre le cadre 3 et les panneaux 5, un ou plusieurs bilames 9 prenant appui sur le cadre 3 servent à maintenir les panneaux individuels 5 en position jointive.
[0030] Dans le cas de la figure 1 prévue pour une petite fenêtre, le bilame 9 pousse latéralement les trois panneaux 5 vers une butée 11.
[0031] Dans le cas des figures 2 et 3, le ou les bilames d'un côté agissent également latéralement, mais en sens inverse des bilames du côté opposé.
Revendications modifiées conformément à la règle 86(2) CBE.
1. Fenêtre (1) destinée en particulier à des parties vitrées d'un appareil de chauffage, constituée d'un cadre (3) contenant un ou plusieurs panneaux (5) de coefficients de dilatation différents de celui du cadre (3), caractérisée en ce qu'elle comporte un compensateur de dilatation en matériaux bimétalliques (9) agissant sur le ou les panneaux en prenant appui sur le cadre (3).
2. Fenêtre selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre (3) comportant plusieurs panneaux (5), ceux-ci étant maintenus en position jointive, assurant ainsi l'étanchéité par l'effet de la dilatation du compensateur(9).
3. Dispositif permettant de compenser les dilatations différentielles apparaissant entre le cadre (3) et un ou plusieurs panneaux (5) montés dans ou sur ce cadre (3) servant notamment à réaliser une fenêtre (1) selon la revendication 1 ou 2 dans un appareil de chauffage, caractérisé en ce qu'il est constitué par matériau bimétallique sous forme d'un bilame (9).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bilame (9) pousse latéralement les panneaux (5) vers une butée (11).
5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que un ou des bilames d'un côté agissent également latéralement, mais en sens inverse d'un ou de bilames du côté opposé du cadre (3).
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que un ou des bilames (9) montés sur un squelette de fenêtre formant "cadre" (3) agissent sur un élément angulaire (13) qui applique par traction les panneaux (5) sur le cadre de support (3).