WO1998049410A1 - Dispositif d'articulation d'une coupole sur une costiere d'un lanterneau - Google Patents

Dispositif d'articulation d'une coupole sur une costiere d'un lanterneau Download PDF

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Daniel Frasca
Joachim Marques
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    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/03—Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights
    • E04D13/035—Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights characterised by having movable parts
    • E04D13/0358—Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights characterised by having movable parts the parts moving, in their own plane, e.g. rolling or sliding, or moving in parallel planes with or without an additional movement, e.g. both pivoting and rolling or sliding

Definitions

  • the invention relates to the technical sector of skylights for overhead lighting and / or clearing of buildings.
  • a skylight essentially consists of a dome made of transparent, translucent or opaque material, made integral with a frame articulated by a fixed or curb frame.
  • the skylight has a general shape that is very substantially square or rectangular, in opposition to the lighting arches of generally linear shape.
  • the dome via its frame, is articulated relative to one of the edges of the curb by means of actuating members, so that it can be opened beyond an angle 90 °, and generally at an angle of about 140 °.
  • the opening or closing control of the dome is effected by a single central jack whose barrel is articulated on a cross member fixed very substantially along the median axis of the curb.
  • the cylinder rod is articulated at its free end, on a cross member secured to the frame receiving the dome.
  • This opening and closing system can be doubled, so that the articulation of the dome with respect to the curb is effected by means of two jacks placed on each side of the curb and the dome, and in two planes parallel.
  • the opening of the dome in relation to the curb must be carried out at an angle of approximately 140 °.
  • the articulation of the dome relative to one of the edges of the rooflight curb poses real technical problems, taking into account in particular the fact that it must be able to be maintained in the open position, at a greater angle. at 90 ° and generally around 140 °. Other wind catching problems may also appear.
  • the object of the invention is to remedy these drawbacks in a simple, safe, effective and rational manner.
  • the problem which the invention proposes to solve is to ensure the opening of the dome relative to the curb, no longer in an articulated manner relative to one of the edges of said curb, but to ensure the opening and closing said dome in a plane parallel to the base plane defined by the curb.
  • an important problem which the invention proposes to solve is to be able to integrate the actuator member in particular in the form of a jack, inside the space defined by the curb, avoiding any overflow of the barrel of the jack in particular, in the open position and in the closed position of the dome.
  • one of the ends of one of the arms is mounted with the ability to move and articulation in a lumen presented by the fixed part of the curb, its other end being articulated, with a fixed linear position, on the fixed part of the dome, while one of the ends of the other arm is articulated, with a fixed linear position, on the fixed part of the curb, its other end being mounted with the ability to move and articulate in a lumen presented by the fixed part of the dome.
  • the device includes:
  • FIG. 1 is a perspective view of the skylight in the open position of the dome relative to the curb.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the skylight in the closed position of the dome.
  • FIG. 3 is a view corresponding to Figure 2 in the open position of the dome.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4.4 of Figure 3.
  • - Figure 5 is a cross-sectional view taken along line 5.5 of Figure 3.
  • the skylight designated as a whole by (L) comprises a curb (1) and a dome or dome (2) generally secured to a frame (3).
  • the dome (2) is peripherally fixed in leaktight manner between two wings of a frame (4) made integral with the frame (3) of said dome.
  • the curb (1) which defines the general shape of the skylight, has a section, plan view, very substantially square or rectangular.
  • the dome (2) is articulated with respect to the curb (1) by means of a device which allows the opening of said dome in a plane substantially parallel to the defined general basic plane. by the curb, so that the dome (2) is moved vertically and no longer angularly relative to one of the sides of the curb according to the prior techniques.
  • the device comprises at least one system of two articulated arms arranged in a cross (A) and (B). At least one of the arms (A) is subject to an actuating member (5) to allow the articulation of the cross corresponding to the opening or closing position of the dome relative to the curb.
  • One end of the arm (A) is mounted with the ability to move and articulate in a lumen (6a) that has a fixed part (6) of the curb.
  • the other end of the arm (A) is articulated with a fixed linear position on a fixed part (7) of the dome.
  • (A1) and (A2) be the axes of articulation of the arm (A) respectively with respect to the light (6a) and the fixed part (7).
  • One end of the other arm (B) is articulated with a fixed linear position, on the fixed part (6) of the curb.
  • the other end of the arm (B) is mounted with the ability to move and articulate in a lumen (7a) that has the fixed part (7) of the dome.
  • Let (Bl) and (B2) be the axes of articulation respectively at the level of the fixed part (6) of the curb, and of the light (7a) of the fixed part (7) of the dome.
  • the two arms (A) and (B) are of equal length, thus allowing the vertical opening of the whole of the dome (2) in a plane parallel to the base plane defined by the curb (1).
  • the actuator member (5) is a double-acting cylinder, the barrel (5a) of which is articulated with a fixed linear position, at a determined location in the fixed part (6) of the curb. Let (5al) be this axis of articulation.
  • the free end (5bl) of the rod (5b) of the jack is articulated with a fixed angular position on the arm (A) for example.
  • the actuator member (5) can also be in the form of a gas spring of any known and suitable type.
  • the jack (5) has the effect of "motorizing" the system of two articulated arms arranged in a cross (A) and (B), thus ensuring a good distribution of the forces necessary for the movement of the dome by compared to the curb. Furthermore, the combined mounting of the jack (5) relative to one of the arms (A) or (B) allows the integration of said jack with respect to the cross system (A) and (B), so that the bole (5a) does not extend beyond the base plane lower of the curb (1), both in the open position and in the closed position of the dome ( Figures 2 and 3).
  • the jack (5) is arranged angularly relative to the arm (A) at an angle ( ⁇ ) between about 10 ° and 30 °.
  • each of the two arms (A) and (B) is constituted by two parallel flat bars (8-9) and (10-11).
  • the jack (5) is disposed between the two flat bars (8) and (9) constituting the arm (A).
  • the device comprises a single system of cross arms (A) and (B).
  • the fixed part of the curb consists of a crosspiece (6) disposed at the lower base plane of said curb, and very substantially in its middle part.
  • the fixed part (7) of the dome is also constituted by a crosspiece arranged in the bracing position on the two opposite sides of the frame (3), in its middle part.
  • the device can also have two articulated cross arm systems.
  • the fixed part (6) of the curb is formed directly by the transverse or lateral edges of the latter, while the fixed part (7) of the dome is formed directly by the transverse or lateral edges of the frame (3 ).
  • each of the arms (A) and (B) can be subjected to a jack.
  • the invention applies to any type of skylight.

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  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
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  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
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  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
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  • Earth Drilling (AREA)
  • Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)
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Abstract

Le dispositif d'articulation d'une coupole (2) sur une costière (1) de lanterneau comprend au moins un système de deux bras articulés disposés en croix (A) et (B), les extrémités libres de chaque bras (A) et (B) sont reliées, l'une à une partie fixe (6) de la costière (1), et l'autre à une partie fixe (7) de la coupole (2), et l'un des bras (A) au moins est assujetti à un organe actionneur (5) pour permettre l'articulation de la ou des croix correspondant à la position d'ouverture ou de fermeture de la coupole (2) par rapport à la costière (1).

Description

DTSPOSTTTF D'ARTICULATION D'UNE COUPOLE SUR UNE COSTIERE D'UN LANTERNEAU
L'invention se rattache au secteur technique des lanterneaux pour l'éclairement zénithal et/ou le désen umage de bâtiments.
D'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, un lanterneau est constitué pour l'essentiel par une coupole en matériau transparent, translucide ou opaque, rendue solidaire d'un cadre articulé par un châssis fixe ou costière. Le lanterneau a une forme générale très sensiblement carrée ou rectangulaire, en opposition aux voûtes d'éclairement de forme générale linéaire.
Dans le cas d'un lanterneau, la coupole, par l'intermédiaire de son cadre, est articulée par rapport à l'un des bords de la costière aux moyens d'organes actionneurs, afin de pouvoir être ouverte au delà d'un angle de 90°, et généralement selon un angle d'environ 140°. Par exemple, la commande d'ouverture ou de fermeture de la coupole s'effectue par un seul vérin central dont le fût est articulé sur une traverse fixée très sensiblement selon l'axe médian de la costière. La tige du vérin est articulée au niveau de son extrémité libre, sur une traverse solidaire du cadre recevant la coupole. Ce système d'ouverture et de fermeture peut être doublé, de sorte que l'articulation de la coupole par rapport à la costière s'effectue au moyen de deux vérins disposés de chaque côté de la costière et de la coupole, et dans deux plans parallèles.
Comme indiqué, et pour des raisons de sécurité, 1 Ouverture de la coupole par rapport à la costière doit s'effectuer selon un angle d'environ 140°.
Il est donc nécessaire de prévoir des moyens mécaniques ou autres pour assurer le blocage en position d'ouverture maximum de la coupole. Par exemple, il est possible d'utiliser un vérin qui intègre dans son fonctionnement un système de blocage mécanique. Ou bien le montage du ou des vérins de commande peut être combiné avec un système de vérins à gaz et/ou avec des systèmes de biellettes disposés à chaque extrémité de l'articulation de la coupole par rapport à la costière. Il est donc nécessaire de prévoir des moyens particuliers limitant l'ouverture de la coupole par rapport à la costière.
Par ailleurs, ce type d'ouverture, qui s'effectue par articulation de la coupole par rapport à l'un des bords de la costière, pose de réels problèmes pour assurer automatiquement la fermeture de la coupole, lorsque cette dernière est en position d'ouverture d'environ 140°. Là encore, il est très souvent nécessaire d'utiliser des moyens permettant d'amorcer ce mouvement de fermeture. On peut citer, à titre indicatif mais non limitatif, l'enseignement des brevets FR 2 542 360 et 2 678 307 qui divulguent l'un et l'autre l'utilisation d'un système de câbles de la butée en position d'ouverture maximum et d'un système de ressorts susceptibles de faciliter la refermeture de la coupole.
En résumé, l'articulation de la coupole par rapport à l'un des bords de la costière du lanterneau pose de réels problèmes techniques, compte tenu notamment du fait qu'elle doit pouvoir être maintenue en position d'ouverture, selon un angle supérieur à 90° et généralement de l'ordre de 140°. D'autres problèmes de prise au vent peuvent également apparaître.
On observe également que ce système d'ouverture nécessite un encombrement important, limitant ainsi l'emplacement du ou des lanterneaux.
On a proposé également d'assurer l'ouverture d'une coupole dans un plan parallèle à celui de la costière au moyen de bras disposés en croix. Une telle solution ressort par exemple de l'enseignement du brevet US 2.328.659 qui divulgue une costière dont le cadre fixe est relié au cadre mobile par l'intermédiaire de croisillons. La voûte est maintenue surélevée par l'intermédiaire d'un ressort. La fermeture s'effectue au moyen d'une chaînette attachée à la coupole et coopérant avec une partie de la costière. Il n'y a donc pas à proprement parlé d'organe actionneur permettant d'assurer l'ouverture progressive de la coupole par rapport à la costière.
La solution décrite dans ce brevet paraît difficilement applicable dans l'industrie.
L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sûre, efficace et rationnelle.
Le problème que se propose de résoudre l'invention est d'assurer l'ouverture de la coupole par rapport à la costière, non plus de manière articulée par rapport à l'un des bords de ladite costière, mais d'assurer l'ouverture et la fermeture de ladite coupole dans un plan parallèle au plan de base défini par la costière.
Compte tenu de l'utilisation d'un organe actionneur pour l'action d'ouverture et de fermeture de la coupole, dans un plan parallèle au plan de la costière, un problème important que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir intégrer l'organe actionneur notamment sous forme d'un vérin, à l'intérieur de l'espace défini par la costière en évitant tout débordement du fût du vérin notamment, en position ouverte et en position fermée de la coupole.
Pour résoudre ce problème, il a été conçu et mis au point un dispositif d'articulation d'une coupole sur une costière de lanterneau, remarquable en ce qu'il comprend un vérin double effet dont le fût est articulé avec une position linéaire fixe à une partie fixe de la costière recevant les bras articulés de la croix, l'extrémité libre de la tige dudit vérin étant articulée avec une position linéaire fixe, sur l'un desdits bras.
Pour résoudre le problème posé d'obtenir une ouverture de la coupole dans un plan horizontal, sans déborder de l'espace délimité par les bords de la costière, l'une des extrémités de l'un des bras est montée avec capacité de déplacement et d'articulation dans une lumière que présente la partie fixe de la costière, son autre extrémité étant articulée, avec une position linéaire fixe, sur la partie fixe de la coupole, tandis que l'une des extrémités de l'autre bras est articulée, avec une position linéaire fixe, sur la partie fixe de la costière, son autre extrémité étant montée avec capacité de déplacement et d'articulation dans une lumière que présente la partie fixe de la coupole.
A partir de cette conception de base, le dispositif comprend :
- soit un système de bras en croix articulés sur des traverses disposées dans la partie médiane de la costière et d'un cadre recevant la coupole,
- soit deux systèmes de bras en croix articulés au niveau des bords latéraux (ou transversaux) de la costière et d'un cadre recevant la coupole.
L'invention est exposée ci- après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels :
- La figure 1 est une vue en perspective du lanterneau en position ouverte de la coupole par rapport à la costière.
- La figure 2 est une vue en coupe longitudinale du lanterneau en position de fermeture de la coupole. - La figure 3 est une vue correspondant à la figure 2 en position d'ouverture de la coupole.
- La figure 4 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne 4.4 de la figure 3. - La figure 5 est une vue en coupe considérée selon la ligne 5.5 de la figure 3.
On rappelle, pour une meilleure compréhension de la suite de la description, que le lanterneau désigné dans son ensemble par (L) comprend une costière (1) et une coupole ou dôme (2) solidaires généralement d'un cadre (3).
Les dispositions de construction de l'ensemble du lanterneau ne sont pas décrites en détail, car elles peuvent présenter différentes formes d'exécution. Par exemple, la coupole (2) est fixée périphériquement de manière étanche entre deux ailes d'un cadre (4) rendu solidaire du cadre (3) de ladite coupole. La costière (1), qui définit la forme générale du lanterneau, présente une section, vue en plan, très sensiblement carrée ou rectangulaire.
Selon une caractéristique à la base de l'invention, la coupole (2) est articulée par rapport à la costière (1) au moyen d'un dispositif qui permet une ouverture de ladite coupole dans un plan sensiblement parallèle au plan général de base défini par la costière, de sorte que la coupole (2) est déplacée verticalement et non plus angulairement par rapport à l'un des côtés de la costière selon les techniques antérieures.
Dans ce but, le dispositif comprend au moins un système de deux bras articulés disposés en croix (A) et (B). L'un des bras (A) au moins est assujetti à un organe actionneur (5) pour permettre l'articulation de la croix correspondant à la position d'ouverture ou de fermeture de la coupole par rapport à la costière. L'une des extrémités du bras (A) est montée avec capacité de déplacement et d'articulation dans une lumière (6a) que présente une partie fixe (6) de la costière. L'autre extrémité du bras (A) est articulée avec une position linéaire fixe sur une partie fixe (7) de la coupole. Soient (Al) et (A2) les axes d'articulation du bras (A) respectivement par rapport à la lumière (6a) et à la partie fixe (7). L'une des extrémités de l'autre bras (B) est articulée avec une position linéaire fixe, sur la partie fixe (6) de la costière. L'autre extrémité du bras (B) est montée avec capacité de déplacement et d'articulation dans une lumière (7a) que présente la partie fixe (7) de la coupole. Soient (Bl) et (B2) les axes d'articulation respectivement au niveau de la partie fixe (6) de la costière, et de la lumière (7a) de la partie fixe (7) de la coupole.
Les deux bras (A) et (B) sont de longueurs égales, permettant ainsi l'ouverture verticale de l'ensemble de la coupole (2) dans un plan parallèle au plan de base défini par la costière (1).
L'organe actionneur (5) est un vérin double effet, dont le fût (5a) est articulé avec une position linéaire fixe, à un endroit déterminé de la partie fixe (6) de la costière. Soit (5al) cet axe d'articulation. L'extrémité libre (5bl) de la tige (5b) du vérin est articulée avec une position angulaire fixe sur le bras (A) par exemple. L'organe actionneur (5) peut également se présenter sous forme d'un ressort à gaz de tout type connu et approprié.
Il apparaît donc que le vérin (5) a pour effet de « motoriser » le système des deux bras articulés disposés en croix (A) et (B), permettant ainsi d'assurer une bonne répartition des efforts nécessaires au déplacement de la coupole par rapport à la costière. Par ailleurs, le montage combiné du vérin (5) par rapport à l'un des bras (A) ou (B) permet l'intégration dudit vérin par rapport au système en croix (A) et (B), de sorte que le fût (5a) ne déborde pas du plan de base inférieur de la costière (1), aussi bien en position ouverte qu'en position fermée de la coupole (figures 2 et 3).
Le vérin (5) est disposé angulairement par rapport au bras (A) selon un angle (α) compris entre 10° et 30° environ.
Dans une forme de réalisation avantageuse, chacun des deux bras (A) et (B) est constitué par deux fers plats parallèles (8-9) et (10-11). Le vérin (5) est disposé entre les deux fers plats (8) et (9) constituant le bras (A).
A partir de cette conception de base du dispositif d'ouverture, différentes formes de réalisation peuvent être envisagées. Par exemple, le dispositif comprend un seul système de bras en croix (A) et (B). Dans ce cas, la partie fixe de la costière est constituée par une traverse (6) disposée au niveau du plan de base inférieur de ladite costière, et très sensiblement dans sa partie médiane. La partie fixe (7) de la coupole est également constituée par une traverse disposée en position d'entretoisement des deux côtés opposés du cadre (3), dans sa partie médiane.
Le dispositif peut également présenter deux systèmes de bras en croix articulés. Dans ce cas, la partie fixe (6) de la costière est constituée directement par les bords transversaux ou latéraux de cette dernière, tandis que la partie fixe (7) de la coupole est constituée directement par les bords transversaux ou latéraux du cadre (3). Sans pour cela sortir du cadre de l'invention, chacun des bras (A) et (B) peut être assujetti à un vérin. L'invention s'applique à tout type de lanterneau.
Les avantages ressortent bien de la description. En particulier, on souligne et on rappelle : - l'ouverture verticale de la coupole dans un plan parallèle au plan de base défini par la costière,
- l'assujettissement des bras en croix à l'organe actionneur de type vérin, permettant de répartir convenablement les efforts,
- la simplicité de l'ouverture et de la fermeture de la coupole par rapport à la costière, comparativement aux solutions antérieures de l'état de la technique, selon lesquelles la coupole était articulée par rapport à l'un des bords de la costière.

Claims

REVENDICATIONS
-1- Dispositif d'articulation d'une coupole (2) sur une costière (1) de lanterneau, au moyen d'au moins un système de bras articulés disposés en croix (A) et (B), pour permettre l'ouverture et la fermeture de la coupole dans un plan parallèle au plan de base de la costière, caractérisé en ce qu'il comprend un vérin double effet (5) dont le fût (5a) est articulé avec une position linéaire fixe à une partie fixe (6) de la costière (1) recevant les bras articulés (A) et (B) de la croix, l'extrémité libre de la tige (5b) dudit vérin (5) étant articulée avec une position linéaire fixe, sur l'un desdits bras (A).
-2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque bras (A) et (B) est constitué par deux fers plats parallèles (8-9) et (10-11), le vérin étant disposé entre les deux fers du bras correspondant.
-3- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vérin (5) est disposé angulairement par rapport au bras (A) auquel il est accouplé, selon un angle (α) compris entre 10° et 30° environ.
-4- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des extrémités de l'un des bras (A) est montée avec capacité de déplacement et d'articulation dans une lumière (6a) que présente la partie fixe (6) de la costière (1), son autre extrémité étant articulée, avec une position linéaire fixe, sur la partie fixe (7) de la coupole (1), tandis que l'une des extrémités de l'autre bras (B) est articulée, avec une position linéaire fixe, sur la partie fixe (6) de la costière (1), son autre extrémité étant montée avec capacité de déplacement et d'articulation dans une lumière (7a) que présente la partie fixe (7) de la coupole (2).
-5- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un système de bras en croix (A) et (B) articulés sur des traverses disposées dans la partie médiane de la costière (1) et d'un cadre (3) recevant la coupole (2).
-6- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend deux systèmes de bras en croix (A) et (B) articulés au niveau des bords latéraux (ou transversaux) de la costière (1) et d'un cadre (3) recevant la coupole (2).
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