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WO2024013034A1 - Actionneur pour l'entrainement d'un ecran - Google Patents

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Info

Publication number
WO2024013034A1
WO2024013034A1 PCT/EP2023/068934 EP2023068934W WO2024013034A1 WO 2024013034 A1 WO2024013034 A1 WO 2024013034A1 EP 2023068934 W EP2023068934 W EP 2023068934W WO 2024013034 A1 WO2024013034 A1 WO 2024013034A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
actuator
power supply
power
profile
supply device
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/068934
Other languages
English (en)
Inventor
Alexandre MEYLAN
Xavier COLET
Etienne DELASALLE
Didier JEGOU
Jean-Michel Guillot
Original Assignee
Somfy Activites Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR2207110A external-priority patent/FR3137708B1/fr
Priority claimed from FR2302576A external-priority patent/FR3146927B1/fr
Application filed by Somfy Activites Sa filed Critical Somfy Activites Sa
Priority to EP23741021.2A priority Critical patent/EP4555188A1/fr
Priority to CN202380051141.3A priority patent/CN119487281A/zh
Publication of WO2024013034A1 publication Critical patent/WO2024013034A1/fr

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Classifications

    • 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
    • E06B9/68—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • 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
    • E06B9/68—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • E06B9/72—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive comprising an electric motor positioned inside the roller
    • 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
    • E06B9/68—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • E06B2009/6809—Control

Definitions

  • the present invention relates to an actuator for driving between several positions of a sun protection or occultation screen, such as a shutter.
  • Such actuators for shutters or rolling blinds comprise a torque support and a casing in which are housed an electric motor, a reduction gear, one or more power batteries and at least in part, a control circuit.
  • the casing has a cylindrical shape of revolution.
  • the torque bracket and the housing are mechanically connected to each other.
  • the torque support or actuator head comprises support elements intended for mounting the actuator on a frame, that is to say on a fixed structure of a building in which it is installed.
  • the actuator is intended to be inserted at least partially into a winding tube on which the sun protection or occultation screen is intended to be wound.
  • the reduction gear is extended by an output shaft extending outside the casing and rotating relative to the casing for rotating the winding tube, for example through a connecting accessory between the shaft outlet and the winding tube.
  • the control circuit is in the form of one or more electronic circuits. In particular, it manages the power to be supplied to the motor and the power supply to the batteries.
  • the actuator includes a charging connector, in particular at the level of the torque support or at the end of a charging cable exiting at the level of a lateral or radial face of the torque support.
  • the charging connector allows you to connect the battery(ies) to an external device for recharging the battery(ies).
  • the power supply device comprises a connector of a first type and the actuator comprises a compatible charging connector.
  • This type of connector is satisfactory, however the ergonomics of the connection can be improved. Furthermore, it is desirable to be able to improve the charging process in order to increase the lifespan of the battery(ies).
  • an actuator for driving a solar protection or occultation screen between several positions, the actuator comprising an electric motor, a reducer, one or more batteries, a control circuit and an electrical connection of the battery(ies) for recharging the battery(ies), said electrical connection comprising a charging connector.
  • the actuator also includes a torque support and a housing, housing the electric motor, the gearbox, the battery(ies) and at least part of the control circuit.
  • the charging connector is a standard connector, advantageously of the universal serial bus or USB connector type (Universal Serial Bus in English terminology), very advantageously of the USB-C® type, version 3.0 or higher.
  • the actuator is intended to cooperate with a power supply device comprising a standard connector corresponding to the standard connector of the actuator.
  • the control circuit comprises means for transmitting a request for a power supply profile comprising at least one fixed voltage and a maximum current.
  • the actuator and its charging connector are configured to support a PD (Power Delivery in Anglo-Saxon terminology) energy supply technology according to which a fixed voltage at the input of the actuator with a maximum current is adapted to the needs of the actuator following the power profile selected by the actuator and transmitted by the actuator to the power device.
  • the actuator in particular the control circuit, comprises for example a regulator between the charging connector and the battery(ies).
  • the regulator is configured to charge the battery(ies) according to the level of voltage and current required by them from the voltage and current input to the charging connector. This allows rapid charging of the battery(ies).
  • the actuator and its charging connector are configured to support programmable power supply technology PPS (Programmable Power Supply in English terminology) according to which the voltage and current are dynamically adapted. depending on the determined state of the battery(ies).
  • PPS Programmable Power Supply in English terminology
  • the actuator is adapted to evaluate the power parameters of the battery(ies) and to transmit information relating to the power parameters evaluated through the standard charging connector.
  • the exchange of information allows the voltage and current delivered by the power device to the control circuit to be dynamically adjusted to appropriately recharge the battery(ies). Recharging is then carried out by knowing the charge level of the battery(ies).
  • These data exchanges take place, for example, on a regular basis, for example every every 10 seconds or every minute or every 10 minutes.
  • the actuator thus comprises means for evaluating power supply parameters of the at least one battery and means for transmitting information relating to the power supply parameters evaluated through the standard charging connector.
  • the required power profile is reassessed and renegotiated regularly to adapt to the needs of the battery(ies) with the aim of optimizing its charge, thus enabling efficient charging.
  • the standard connector is of the USB-C® type (also noted as USB Type-C®).
  • This connector has the advantage of being symmetrical so its connection to a power supply device having a corresponding connector is very easy.
  • the actuator supports PD power supply technology, compatible with versions 3.0 and higher of the USB-C® charging connector, which notably allows fast charging and high supply voltage.
  • the power supply device is for example a device connected directly to the sector or a photovoltaic panel placed near the actuator, for example on the box of the occulting element, and provided with a connector for connection to the connector of recharging the actuator.
  • the charging procedure is then adapted to the type of power device.
  • the actuator, its charging connector and the power supply device are configured to support energy supply technology according to at least a first power profile and a second power profile during operation. 'a charging phase, the first power profile and the second power profile being distinct by at least one power profile parameter value, so that the power supply device supplies the voltage and the current depending on of the first power profile and the second power profile.
  • One and/or the other of the actuator and the power supply device also comprises means configured to emit an information signal to the user informing him at least that the recharging of the actuator takes place according to at least one of the first and the second power profile. The user is then informed not only that the actuator load has location but also under what conditions this recharge is carried out. In the example where charging takes place using power delivery technology, the user is informed and knows that charging is taking place in an optimized manner.
  • the means for emitting the information signal comprise for example a Zener diode interposed between the power source and a means configured to emit a signal, for example an electroluminescence diode, said Zener diode becoming conductive for a supply voltage of the first or the second power profile.
  • An object of the present invention is then an actuator for driving a solar protection or occultation screen between several positions, the actuator comprising an electric motor, a reduction gear, at least one battery powering the electric motor, a control circuit, a charging connector configured to allow connection of the actuator to a power supply device for the at least one battery, said actuator also comprising a torque support and a longitudinal axis housing housing the electric motor, the reducer, the battery and at least part of the control circuit, the charging connector being a standard connector, said actuator being intended to cooperate with a power supply device comprising a standard connector corresponding to the standard connector of the actuator.
  • the control circuit includes means for transmitting, to the power supply device, a request for a power supply profile comprising at least a fixed voltage and a maximum current.
  • control circuit comprises means for evaluating power supply parameters of the at least one battery and means for transmitting information relating to the power supply parameters evaluated through the standard charging connector.
  • the charging connector has a plurality of pins, a portion of the pins being used for transmitting the power profile required by the actuator.
  • the control circuit may include a regulator disposed between the charging connector and the at least one battery, the regulator being configured to charge the at least one battery from the voltage and current input to the charging connector.
  • control circuit is configured to manage the power supply of the at least one battery according to a first mode when the voltage and current at the input of the charging connector correspond to the power supply profile required by the actuator, and according to a second mode when the voltage and current at the input of the charging connector differ from the power supply profile required by the actuator.
  • control circuit includes a user interface and is configured to send at least one piece of information through the interface to a user who differs depending on the power device connected to the actuator.
  • control circuit comprises a first circuit board carrying an electric motor control circuit and a second circuit board carrying the charging connector, the second board being arranged perpendicular to the longitudinal axis at one longitudinal end of the casing, the charging connector being oriented radially relative to the longitudinal axis.
  • the second card comprises a first circular part and a second part arranged radially so as to form a projection relative to the external contour of the first part, and the charging connector is fixed on the second card so as to be extend mainly at the level of the projection.
  • the charging connector very advantageously comprises a plane of symmetry
  • the second circuit card comprises a cutout in which the charging connector is mounted, said plane of symmetry being substantially parallel, in particular substantially coincident, with a plane in which extends the second card.
  • the charging connector meets the USB-C® standard and is configured to transmit information using PD energy supply technology (Power Delivery in English terminology) and possibly using programmable power supply technology.
  • PD energy supply technology Power Delivery in English terminology
  • PPS Programmable Power Supply in Anglo-Saxon terminology
  • Another object of the present invention is an assembly comprising at least one actuator according to the invention and a power supply device for the at least one battery of the actuator.
  • the power device may include at least one standard connector compatible with the standard charging connector of the actuator and, when the power device is connected to the actuator and upon receipt of the request for a power profile comprising at least a fixed voltage and a maximum current, the power supply profile is chosen by the actuator as a function of the capacities provided by the recharging device, the power supply device being configured to provide the voltage and current corresponding to the profile .
  • the charging connector and the power supply device advantageously comprise means of magnetic connection between them.
  • Another subject of the present application is a method of powering an actuator for driving between several positions of a sun protection or occultation screen, the actuator comprising an electric motor, a reduction gear, at least one battery powering the electric motor, a control circuit, a charging connector configured to allow the connection of the actuator to a power supply device of the at least one battery, said actuator also comprising a longitudinal axis casing housing the electric motor, the reduction gear, the battery and at least part of the control circuit, the charging connector being a standard connector, said actuator being intended to cooperate with a power supply device comprising a standard connector corresponding to the standard connector of the actuator, the control circuit comprising means for transmitting a request for a power supply profile comprising at least a fixed voltage and a maximum current to the power supply device, said method being implemented by the actuator and comprising at least one step of transmitting a request for a power supply profile comprising at least a fixed voltage and a maximum current by the control circuit to the power device and a step power supply of the at least one battery by the power
  • the actuator when establishing an electrical connection between the power supply device and the actuator, the actuator emits a request for a capacity profile of the power supply device prior to the transmission step and , during a selection step, the actuator selects a power profile from among several profiles corresponding to the capacity profile of the power device.
  • the at least one battery powers operation of the motor independently of the steps of the power supply process.
  • a step of supplying a fixed voltage and a minimum current to the actuator can be implemented by the power supply device.
  • FIG. 1A is a side view of an example of an actuator for driving a solar protection or occultation screen according to the invention
  • Figure IB is an exploded view of the actuator of Figure IA
  • FIG. 2A is a perspective view of an example of a charging connector adapted to the invention
  • FIG. 2B is a perspective view of an example of a magnetic charging connector
  • FIG. 2C is a perspective view of an example of an assembly of a charging connector and a connector of the magnetic power supply device
  • FIG. 2C is a perspective view of an example of an assembly of a charging connector and a connector of the magnetic power supply device
  • FIG. 2C represents a functional diagram of the connection between the actuator according to the invention and a power device
  • FIG. 4 is a flowchart of an example of a method of recharging an actuator according to the invention
  • FIG. 5 is a detailed view of an actuator head comprising means for informing the user of the progress of the charging of the battery(ies),
  • FIG. 6 is a representation of an electrical circuit of the information means implemented according to an example of the invention.
  • FIG. 7 is a representation of electrical circuits of the information means implemented according to another exemplary embodiment
  • FIG. 8 is a front view of an example of a second card that can be implemented in the actuator of Figure IA,
  • FIG. 9 is a perspective view of the second card of Figure 8.
  • FIG. 10 is a side view of a torque support integrating the second card of Figure 8,
  • FIG. 11 is a perspective view of another example of an actuator torque support according to the invention.
  • FIG. 12 is a top view of the torque support of Figure 11.
  • the actuator Al has a general cylindrical shape of revolution of axis X.
  • the actuator Al comprises a head or torque support 1, a casing 2 of axis X, an electric motor 4 of axis and an electric battery 8.
  • the reducer 6 is extended by an output shaft 10 extending along the axis X intended to rotate an element (not shown) belonging to the screen or a winding tube on which is mounted the screen.
  • the electric battery 8 can be composed of several electric batteries connected in parallel or in series.
  • the electric battery is intended to provide electrical power to the electric motor useful for its rotation.
  • the actuator further comprises a control circuit 12 of the electric motor formed by one or more circuit cards.
  • This circuit 12 is connected to the motor 4 and to the battery 8.
  • the electric battery is also intended to provide power to the control circuit 12.
  • the control circuit comprises in particular a first circuit board 13 which, in the example shown, is arranged parallel to the axis also a second circuit board 15 which, in the example shown in Figures IA and IB, is located at a longitudinal end of the casing in the torque support 1 and is arranged orthogonal to the axis X.
  • the control circuit includes an external communication unit allowing a communication link with an external device, in particular communication by radio frequency waves.
  • the communications unit may be carried by one or more of the circuit boards of the control circuit.
  • the external communication unit comprises in particular a radio frequency transceiver (via which screen movement commands can be transmitted from a radio remote control not shown) and physical communication elements for a user, such as a diode light or LED and/or a programming button.
  • the second circuit board 15 supports a battery charging connector 16.
  • the charging connector 16 allows the connection of the actuator to an external power device, such as an external device connected to a mains socket, a photovoltaic panel or an external battery.
  • the torque support 1 has a window 18 through which the charging connector is accessible.
  • the charging connector 16 is a standard connector intended to cooperate with a power supply device 20 (shown schematically) comprising a standard connector corresponding to the standard connector of the actuator.
  • standard connector means a connector which is commonly used in other applications, in particular for recharging batteries, for example in electronic and/or computer applications.
  • the connector is a universal serial bus connector or USB (Universal Serial Bus in English terminology), a high definition audio and video multimedia content transfer connector designated HDMI cable (High Definition Multimedia Interface in English terminology). ) or an 8-pin Lightning-type connector developed by the Apple company.
  • control circuit includes means for transmitting, to the power supply device, a request for a power supply profile comprising at least a fixed voltage and a maximum current.
  • a power supply profile includes in particular a given voltage value, called fixed voltage, and a maximum current value. It is of course understood that the voltage of the power profile actually supplied by the power supply device can vary significantly from the fixed voltage required, while remaining in the same order of magnitude.
  • the charging connector 16 is a female USB type C or USB-C® connector shown alone in Figure 2A.
  • This connector has the advantage of having two orthogonal planes of symmetry, it is reversible and non-polarized, which allows it to be easily plugged in any direction, making it easier to connect to the charging source.
  • the female charging connector comprises a body 30 extending along an axis Y and having an oblong cross section.
  • the connector has an opening end 32 allowing the insertion of a corresponding male charging connector.
  • the body 30 comprises fixing lugs 34 extending laterally on either side of the axis X. The lugs are intended to pass through the card and to be soldered on the opposite face.
  • the control circuit 12 advantageously comprises a regulator disposed between the charging connector 16 and the battery(ies) 8, the regulator being configured to charge the battery(ies) from the voltage and current input to the charging connector.
  • the regulator allows adaptation of the load from the profile actually transmitted by the power supply device, in fact as will be described subsequently, several profiles are possible.
  • the regulator is an electronic component, also called a buck-boost charger for Li-lon batteries (buck-boost Li-Ion battery charger in English terminology). For example, in the case of a standard 5V USB connector, the voltage can reach 15V. At 5V, the regulator then adapts the charge for the batteries.
  • the charging connector 16 is intended to cooperate with a charging connector of the power supply device 20 (shown schematically in Figure 2B) compatible.
  • the power device includes a male USB-C® connector 37 corresponding to the charging connector 16 of the actuator. This allows for easier connection, for example “blind”, particularly for an actuator that is not easily accessible.
  • the charging connector of the power supply device 37' is itself connected to a magnetic adapter 35, which allows an easier connection, for example "blind", in particular for an actuator not very accessible.
  • the connector 37' of the power supply device 20 is also magnetic to connect to the adapter.
  • the magnetic securing means can be implemented with the various standard connectors mentioned above.
  • the actuator supports PD technology, for Power Delivery in Anglo-Saxon terminology or Energy Supply, and even more preferably PD technology and PPS technology for Programmable Power Supply in Anglo-Saxon terminology or Power Supply. programmable, associated with the USB standard version 3.0 and following.
  • PD power supply technology allows more power to be delivered to the battery and faster charging than a connector not compatible with this technology.
  • PPS programmable power technology provides regularly renegotiated communication between the battery and the power device, allowing the power device to dynamically adjust voltage and current based on the battery's state of charge determined by the actuator. Regularly, all of these parameters change to adapt to the needs of the battery, which makes it possible to optimize its charge and extend the life of the battery.
  • USB 3.0 PD PPS allows the charging power to be adjusted according to the battery's need, the result is reduced overheating, longer battery life and optimal charging.
  • PD and PPS technologies are supported by the actuator and the external power device.
  • the power supply device 20 includes a male charging connector for connecting to the female charging connector 16 of the actuator.
  • the power supply device 20 includes a control circuit 22 configured to support PD power delivery technology and optionally PPS programmable power supply technology.
  • the charging connector 16 has 16 or 24 pins.
  • the VBus pins are used for powering the actuator. Very advantageously, the same VBUS pins are used regardless of the power device, whether it is a mains connected device or a photovoltaic panel.
  • the CCI and CC2 pins are used for dialogue of power parameters (voltage, current) between the power device and the actuator. Very advantageously, the same CCI and CC2 pins are used for exchanges with a power supply device connected to the mains and with a photovoltaic panel. Other data is also transmitted from the second card to the first card, for example additional information on the man-machine interface, which may include for example the LED(s), the button(s), the industrial reset protocol. zero, resetting...
  • an Rx pin and a Tx pin are used for controlling and configuring the actuator in the factory or on the installation site.
  • the charging connector can be used both for recharging the battery(ies) and for controlling and configuring the actuator.
  • connection or pairing and adjustment information can be implemented from an adjustment tool such as a personal computer or an adjustment tool. specific installation, equipped with an output port including a standard connector compatible with the charging connector of the actuator.
  • the adjustment tool also includes means for providing a recharge power supply for the battery of the actuator and man-machine interface means allowing an installer to enter data to be transmitted to the control circuit of the actuator.
  • the control circuit 12 partially shown comprises an integrated protection circuit 24 of the charging connector, this circuit protecting the consequences of a short circuit.
  • the integrated protection circuit may include transient voltage suppression diodes or TVS diodes (Transient Voltage Suppression in English terminology).
  • This integrated protection circuit 24 is interposed between the connector and the control circuit.
  • the control circuit also includes a switch 26 between the charging connector and the battery, the switch 26 is controlled by the integrated protection circuit 24.
  • the control circuit also includes a power management device 28 interposed between the battery and the switch 26 and controlled by the control circuit.
  • the power supply method includes a step of sending, by the power supply device, a low voltage to initiate communication with the actuator.
  • the minimum voltage to initiate communication is around 5V.
  • this sending step follows a predefined period following a connection between the actuator and the power supply device, during which, the actuator no longer being sufficiently loaded to require a power supply profile, no information is not received by the power device.
  • the step of sending a minimum voltage allows the actuator to initiate the request transmission step in accordance with the power supply method.
  • the implementation of the invention also has the advantage of being able to adapt the charging process as a function of the external temperature, which makes it possible to optimize the life of the battery.
  • the internal temperature of the actuator is a complementary parameter which can influence the choice of a profile to be required.
  • the power supply profile required during the transmission step takes into account the temperature estimated or measured prior to transmission.
  • the actuator is first connected to a power supply device via the charging connector 16. Information exchanges between the actuator and the power supply device are then set up.
  • the actuator requests the device power supply its charging capacities. These are different if it is a power supply connected to the mains or a photovoltaic panel. Indeed, for example the power delivered by the mains power supply device is different from that delivered by the photovoltaic panel. They are also different depending on the technologies with which the power device is compatible, in particular PD and/or PPS technologies. In the case of this power device not compatible with PD or PPS technologies, the voltage and current values that can be transmitted by the power device are unique and fixed.
  • the power supply device responds to the actuator by providing information on its capabilities, during a response step.
  • the power supply device provides available voltage and current during this response stage.
  • the actuator evaluates the battery recharging needs, in other words the power parameters adapted to the battery situation. This step takes place when the actuator supports PPS technology.
  • the actuator chooses a recharge profile according to the response of the power device.
  • the charging profile is advantageously selected from several profiles corresponding to the capacities of the power supply device and possibly according to the information relating to the power supply parameters evaluated.
  • the actuator selects from among the profiles offered by the power supply device, the one which best corresponds to the needs.
  • the actuator also includes several current/voltage couples which can be chosen to best correspond to the capacities of the power supply device.
  • the actuator informs the power device of the selected profile via a power profile request.
  • the power supply device sets up the charging process following the profile selected during a charging step.
  • the actuator receives a voltage and a current directly from the power device and before the selection step, steps 300 to 600 are omitted and the batteries are recharged using the voltage and current available at the input of the charging connector. It can then advantageously be planned to set up feedback to the user to signal non-optimal recharging, for example by means of a particular flashing of the luminescent diode of the actuator.
  • the actuator motor can advantageously rotate during the recharge phase.
  • the type of power supply device is detectable by the actuator due to the exchange of information, this information also makes it possible to adapt the behavior of the actuator.
  • the communication between the power device and the actuator allows selection of the best power profile for battery charging and therefore better load management.
  • the actuator provides feedback to the user on its state, for example charging or loaded, via indicator lights, for example LED type, by moving the screen and/or by the transmission of information to a device equipped with a display screen.
  • the invention can make it possible to deactivate the emission of feedback in the case of charging by a photovoltaic panel, avoiding the emission of a message each time the sun appears and/or disappears.
  • only the activation of one or more LEDS could be provided and not the movement of the screen or the display of a message on a screen.
  • the actuator comprises display means MS providing feedback on the progress of the load, in particular if it takes place in an optimized manner.
  • the actuator comprises display means MS comprising detection and information means configured to inform the user that the recharging of the batteries of the actuator is done according to a first profile and/or the second profile power supply.
  • the user may be the occupant of the building equipped with blinds or blackout elements who recharges the actuator or an installer or a person in charge of the installation and/or maintenance of the actuators.
  • the first power profile provides a base voltage and the second power profile a voltage negotiated at a voltage higher than the base voltage.
  • the first profile corresponds to the voltage and current values that can be transmitted by the power device, which are unique and fixed.
  • the display means MS comprise detection means for detecting that the batteries are recharged at a voltage higher than the base voltage of the power supply device, and information means for informing the user when the recharge is taking place. 'performs at a voltage higher than the base voltage of the power supply device.
  • the detection means comprise a Zener diode DZ arranged in series with a light emitting diode or LED (Light Emitting Diode in Anglo-Saxon terminology), designated LED hereinafter, intended to inform the user that charging is taking place. according to at least one of the first and the second power profile.
  • An ohmic protection resistor R is also provided in series.
  • the detection means emit a sound signal, or even a sound signal and a light signal.
  • the detection means are connected in parallel to the power connector so as to be powered by the voltage supplied by the power supply device.
  • the voltage designated Vbus applied by the power supply device applies to the terminals of the display means MS.
  • the Zener diode is placed upstream of the LED relative to the VBUS pin connecting to the power supply device.
  • the threshold voltage of the Zener diode is higher than the base voltage supplied by the power device and associated with the first power profile, typically 5 volts, and lower than the optimal recharge voltage, for example 15V, associated with the second power profile.
  • the optimal recharge voltage has a value of the same order of magnitude as the motor supply voltage, that is to say of the same order of magnitude as the voltage of the battery(ies) together.
  • the threshold voltage is for example equal to 12V for an optimal voltage value substantially equal to 15V.
  • the threshold voltage is for example equal to 18V for an optimal voltage substantially equal to 20V.
  • the threshold voltage of the Zener diode is chosen a few volts lower than the optimal threshold voltage.
  • the Zener diode is advantageously mounted on the second electronic circuit. The bulk is then not increased as much as a single LED is used, which is particularly advantageous since the space available on the head of the actuator is generally reduced.
  • LED off/LED on has the advantage of not having to implement software control to manage the lighting of the LED, only the Zener diode intervenes.
  • the display means MS comprise, instead of the Zener diode, an electronic assembly comprising a voltage comparator.
  • step 600 when the selected profile is compatible with a voltage greater than the base voltage of the first power supply profile, the power supply device triggers a supply of the supply voltage corresponding to the optimal voltage of the second power profile.
  • This voltage is greater than the threshold voltage (Zener voltage) of the Zener diode, the result is that the diode turns on and the LED light-emitting diode is powered, it lights up. This thus makes it possible to inform the user that the actuator is loaded according to the second power supply profile. It can be concluded that recharging will be relatively fast.
  • the power supply device for example a photovoltaic panel
  • the actuator recharge continues but the LED does not light up, and the user is also informed that charging is not taking place optimally. He can deduce that the charge will last a certain time and make his arrangements.
  • the detection means are such that for a voltage lower than the threshold voltage, ie the base voltage, the LED flashes and for a voltage higher than the threshold voltage, ie the optimal voltage, the LED is lit continuously.
  • This example of implementation has the advantage of informing that a recharge is actually taking place (LED flashing), even if the recharge phase is not optimal.
  • a software control is integrated into the second printed circuit, an additional printed circuit or a microprocessor on the second card.
  • the display means MS' comprise two light-emitting diodes of different colors, each integrated into a power supply circuit shown schematically in Figure 7.
  • One of the light-emitting diodes for example a red light-emitting diode, designated LED R, is integrated into a circuit comprising a Zener diode as already described above and intended to light up for a voltage greater than a threshold voltage.
  • a green light-emitting diode, designated LED G is integrated into a circuit comprising only the green light-emitting diode LED G and an ohmic resistance R'. The green LED G lights up as soon as a supply voltage is applied.
  • the user is informed as soon as a recharge according to the first power profile applies to the actuator by the illumination of the green light-emitting diode LED G then, that the recharge is optimal by the illumination of the red light-emitting diode LED R as soon as the second power supply profile is in place.
  • both LEDs are lit.
  • the two LEDS are the same color and the fact that both LEDS are lit informs the user of optimal charging.
  • the actuator motor can advantageously rotate during the recharge phase.
  • the power supply device which includes the display means MS.
  • the display means MS can then detect the implementation of the provision of the second power profile or when the power device switches from the first power profile to the second power profile, and inform the user thereof.
  • the means MS are connected in parallel with the connector of the power supply device. So they see the voltage supplied by the power supply to the actuator. All examples of display means MS described which are integrated into the actuator apply to the power supply device.
  • the Zener diode is mounted on a third electronic circuit arranged in the connector of the power supply device and the size is not increased as much as only one LED is used.
  • the voltage is the parameter that varies between the two power profiles; in the case where it concerns another parameter, such as current and/or time or several parameters, the display means MS comprise an electronic circuit adapted to detect the passage from one profile to the another on the basis of this or these parameters and to emit a signal.
  • the actuator and the power supply device which comprise the display means MS, thus depending on the visibility of the actuator and the power supply device, the user is always informed of the charging progress.
  • the user is informed when the load takes place according to the second profile or according to the first profile then the second profile. It could be provided that a signal is emitted when the charging takes place according to the first profile and that the emission of the signal stops when the charging takes place according to the second profile.
  • the second circuit card 15 is intended to be arranged at a longitudinal end of the actuator perpendicular to the longitudinal axis mounted in the torque support 1 of the actuator, at least partly outside the diameter of the actuator housing.
  • the second circuit board 15 is in the form of a printed circuit board having a general half-moon shape configured to fit into the cross section of the torque support 1.
  • the charging connector 16 is mounted through the second circuit card 15 which has a cutout 38 opening into a rounded edge of the card 15.
  • the connector is oriented radially so that its open end is oriented towards the exterior of the card.
  • the second circuit board 15 has through passages (not visible) for the insertion of fixing lugs 34 which are then folded and/or soldered to the opposite face of the second circuit board.
  • the second circuit card 15 has two connectors 40 on its opposite face which are connected to the connector and are oriented perpendicular to the plane of the second card, so that their open end is oriented in the longitudinal axis of the actuator.
  • This configuration is particularly advantageous because it allows the layer(s) 42 connecting the connector to the first circuit card 13 (FIG. IA) to be plugged into the connector in the axis of the actuator, without being bent.
  • the implementation of two smaller connectors allows for easier integration than the implementation of a single large connector.
  • the two connectors 40 have a different number of pins which provides a keying function during assembly. It will be understood that a second circuit board 15 comprising a single connector 40 does not depart from the scope of the present invention.
  • a cover 39 covers the longitudinal end of the torque support. It has a circular shape with a bottom 39.1 and a rim 39.2. A window 41 is made in the rim 39.2 of the cover 39, giving access to the open end of the charging connector (figure 10).
  • This achievement has the advantage of having a torque support whose radial dimensions are limited.
  • the second circuit board 15' comprises a part 15.1' in the form of a disk portion corresponding to the general section of the torque support of the actuator and a part 15.2' of substantially rectangular shape projecting from the outer periphery of the disk.
  • the dimension d of the part 15.2' in the radial direction is sufficient so that a large part of the body 30 of the charging connector in the radial direction is located mainly outside the diameter of the circular section of the actuator housing.
  • the central zone of the 15' card being almost entirely available, it is possible to provide a cutout capable of accommodating different forms of force recovery support and thus make the actuator compatible with a large number of support devices for sunscreen or blackout devices.
  • the actuator housing has a circular cross section.
  • the torque support may have a cross section on its larger diameter disk-shaped portion, provided with a substantially rectangular projection.
  • the hood has a suitable shape. Its side wall has a window for access to the connector.
  • the torque support is shaped to surround the second card 15' with its projection.
  • the actuator charging connector is a female connector.
  • the actuator includes a male charging connector, compatible with a power supply device provided with a female connector.

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Abstract

Actionneur pour l'entraînement entre plusieurs positions d'un écran de protection solaire ou d'occultation comportant un moteur électrique (4), un réducteur (6), au moins une batterie (8) alimentant le motoréducteur, un circuit de contrôle (12) du motoréducteur, un connecteur de recharge (16) configuré pour permettre la connexion à un dispositif d'alimentation de la au moins une batterie (8), ledit actionneur comportant également un carter (2) d'axe longitudinal (X) logeant le moteur (4), le réducteur (6), la batterie (8) et le circuit de contrôle (12), ledit connecteur de recharge (16) étant un connecteur standard, ledit actionneur étant destiné à coopérer avec un dispositif d'alimentation comportant un connecteur standard correspondant au connecteur standard de l'actionneur. Le circuit de contrôle (12) comporte des moyens de transmission, au dispositif d'alimentation, d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum.

Description

DESCRIPTION
ACTIONNEUR POUR L'ENTRAINEMENT D'UN ECRAN
DOMAINE TECHNIQUE ET ART ANTERIEUR
La présente invention se rapporte à un actionneur pour l'entrainement entre plusieurs positions d'un écran de protection solaire ou d'occultation, tel qu'un volet.
Un exemple d'un actionneur pour l'entrainement entre plusieurs positions d'un écran de protection solaire ou d'occultation est décrit dans le document EP3896247.
De tels actionneurs pour volets ou stores roulants comportent un support de couple et un carter dans lequel sont logés un moteur électrique, un réducteur, une ou plusieurs batteries d'alimentation et au moins en partie, un circuit de contrôle. Le carter présente une forme cylindrique de révolution. Le support de couple et le carter sont connectés mécaniquement l'un à l'autre. Le support de couple ou tête d'actionneur comprend des éléments de support destinés au montage de l'actionneur sur un bâti, c'est-à-dire sur une structure fixe d'un bâtiment dans lequel il est installé.
L'actionneur est destiné à être inséré au moins partiellement dans un tube d'enroulement sur lequel est destiné à s'enrouler l'écran de protection solaire ou d'occultation.
Le réducteur est prolongé par un arbre de sortie s'étendant à l'extérieur du carter et tournant par rapport au carter pour l'entraînement en rotation du tube d'enroulement, par exemple au travers d'un accessoire de liaison entre l'arbre de sortie et le tube d'enroulement.
Le circuit de contrôle se présente sous la forme d'un ou plusieurs circuits électroniques. Il gère notamment l'alimentation à fournir au moteur et l'alimentation des batteries. L'actionneur comporte un connecteur de recharge, notamment au niveau du support de couple ou à l'extrémité d'un câble de recharge sortant au niveau d'une face latérale ou radiale du support de couple. Le connecteur de recharge permet de connecter la ou les batteries à un dispositif externe de rechargement de la ou les batteries.
Généralement le dispositif d'alimentation comporte un connecteur d'un premier type et l'actionneur comporte un connecteur de recharge compatible. Ce type de connecteur donne satisfaction, cependant l'ergonomie de connexion peut être améliorée. En outre il est souhaitable de pouvoir améliorer le processus de charge afin d'augmenter la durée de vie de la ou des batteries.
EXPOSÉ DE l'INVENTION
C'est par conséquent un but de la présente invention d'offrir un actionneur pour l'entrainement d'un écran de protection solaire ou d'occultation entre plusieurs positions, dont la gestion de l'alimentation est rendue plus ergonomique et plus efficace.
Le but énoncé ci-dessus est atteint par un actionneur pour l'entraînement d'un écran de protection solaire ou d'occultation entre plusieurs positions, l'actionneur comprenant un moteur électrique, un réducteur, une ou plusieurs batteries, un circuit de contrôle et une connexion électrique de la ou des batteries en vue de la recharge de la ou des batteries, ladite connexion électrique comportant un connecteur de recharge. L'actionneur comprend également un support de couple et un carter, logeant le moteur électrique, le réducteur, la ou les batteries et au moins une partie du circuit de contrôle. Le connecteur de recharge est un connecteur standard, avantageusement de type connecteur bus universel en série ou USB (Universal Serial Bus en terminologie anglo-saxonne), très avantageusement de type USB-C®, version 3.0 ou supérieure. L'actionneur est destiné à coopérer avec un dispositif d'alimentation comportant un connecteur standard correspondant au connecteur standard de l'actionneur. Selon l'invention, le circuit de contrôle comprend des moyens de transmission d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum.
Dans un exemple avantageux, l'actionneur et son connecteur de recharge sont configurés pour supporter une technologie de fourniture d'énergie PD (Power Delivery en terminologie anglo-saxonne) selon laquelle une tension fixe en entrée de l'actionneur avec un courant maximum est adaptée aux besoins de l'actionneur suivant le profil d'alimentation sélectionné par l'actionneur et transmis par l'actionneur au dispositif d'alimentation. A cet effet, l'actionneur, notamment le circuit de contrôle, comprend par exemple un régulateur entre le connecteur de recharge et la ou les batteries. Le régulateur est configuré pour charger la ou les batteries selon le niveau de tension et de courant requis par celles-ci à partir de la tension et du courant en entrée du connecteur de recharge. Ceci permet une charge rapide de la ou des batteries.
Alternativement ou en complément de la technologies PD, l'actionneur et son connecteur de recharge sont configurés pour supporter une technologie d'alimentation programmable PPS (Programmable Power Supply en terminologie anglo-saxonne) selon laquelle la tension et le courant sont adaptés de manière dynamique en fonction de l'état déterminé de la ou des batteries. L'actionneur est adapté à évaluer les paramètres d'alimentation de la ou des batteries et à transmettre une information relative aux paramètres d'alimentation évalués au travers du connecteur de recharge standard. L'échange d'informations permet d'ajuster de manière dynamique la tension et le courant délivrés par le dispositif d'alimentation au circuit de contrôle pour recharger de manière appropriée la ou les batteries. La recharge est alors réalisée en connaissant le niveau de charge de la ou des batteries. Ces échanges de données ont par exemple lieu de manière régulière, par exemple toutes les 10 secondes ou toutes les minutes ou toutes les 10 minutes. L'actionneur comprend ainsi des moyens d'évaluation de paramètres d'alimentation de la au moins une batterie et des moyens de transmission d'une information relative aux paramètres d'alimentation évalués au travers du connecteur de recharge standard. Ainsi, le profil d'alimentation requis est réévalué et renégocié régulièrement pour s'adapter aux besoins de la ou des batteries dans l'objectif d'optimiser sa charge, permettant ainsi une charge efficace.
En optimisant la charge, la durée de vie de la ou des batteries est augmentée.
Dans un exemple particulièrement avantageux, le connecteur standard est de type USB- C® (également noté USB Type-C®). Ce connecteur présente l'avantage d'être symétrique ainsi sa connexion à un dispositif d'alimentation présentant un connecteur correspondant est très aisée. En outre l'actionneur supporte une technologie de fourniture d'énergie PD, compatible avec les versions 3.0 et versions supérieures du connecteur de recharge USB-C®, ce qui permet notamment une charge rapide et une tension d'alimentation élevée.
Une communication mise en place entre le dispositif d'alimentation et l'actionneur permet à l'actionneur de détecter à quel type de dispositif d'alimentation il est connecté, soit un dispositif d'alimentation connecté au secteur, soit un panneau photovoltaïque. Le dispositif d'alimentation est par exemple un dispositif branché directement sur le secteur ou un panneau photovoltaïque disposé à proximité de l'actionneur, par exemple sur le caisson de l'élément occultant, et muni d'un connecteur pour la liaison au connecteur de recharge de l'actionneur.
La procédure de charge est alors adaptée au type de dispositif d'alimentation.
Cette connaissance du type de dispositif d'alimentation par l'actionneur permet également d'adapter les retours d'informations fournis à l'utilisateur par exemple pour indiquer l'état de l'actionneur, par exemple en cours de charge ou chargé.
Dans un exemple de réalisation, l'actionneur, son connecteur de recharge et le dispositif d'alimentation sont configurés pour supporter une technologie de fourniture d'énergie selon au moins un premier profil d'alimentation et un deuxième profil d'alimentation au cours d'une phase de recharge, le premier profil d'alimentation et le deuxième profil d'alimentation étant distincts par au moins une valeur de paramètre de profil d'alimentation, de sorte que le dispositif d'alimentation fournisse la tension et le courant en fonction du premier profil d'alimentation et du deuxième profil d'alimentation. L'un et/ou l'autre parmi l'actionneur et le dispositif d'alimentation comporte(nt) également des moyens configurés pour émettre un signal d'information à l'utilisateur l'informant au moins que la recharge de l'actionneur se déroule selon au moins l'un parmi le premier et le deuxième profil d'alimentation. L'utilisateur est alors informé non seulement que la charge de l'actionneur a lieu mais aussi dans quelles conditions s'effectue cette recharge. Dans l'exemple de réalisation où la recharge se déroule selon la technologie power delivery, l'utilisateur en est informé et sait que la recharge s'effectue de manière optimisée.
Les moyens pour émettre le signal d'information comportent par exemple une diode Zener interposée entre la source d'alimentation et un moyen configuré pour émettre un signal, par exemple une diode électroluminescence, ladite diode Zener devenant conductrice pour une tension d'alimentation du premier ou du deuxième profil d'alimentation.
Un objet de la présente invention est alors un actionneur pour l'entraînement d'un écran de protection solaire ou d'occultation entre plusieurs positions, l'actionneur comprenant un moteur électrique, un réducteur, au moins une batterie alimentant le moteur électrique, un circuit de contrôle, un connecteur de recharge configuré pour permettre la connexion de l'actionneur à un dispositif d'alimentation de la au moins une batterie, ledit actionneur comportant également un support de couple et un carter d'axe longitudinal logeant le moteur électrique, le réducteur, la batterie et au moins une partie du circuit de contrôle, le connecteur de recharge étant un connecteur standard, ledit actionneur étant destiné à coopérer avec un dispositif d'alimentation comportant un connecteur standard correspondant au connecteur standard de l'actionneur. Le circuit de contrôle comporte des moyens de transmission, au dispositif d'alimentation, d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum.
Dans un exemple avantageux, le circuit de contrôle comprend des moyens d'évaluation de paramètres d'alimentation de la au moins une batterie et des moyens de transmission d'une information relative aux paramètres d'alimentation évalués au travers du connecteur de recharge standard.
Par exemple, le connecteur de recharge comporte une pluralité de broches, une partie des broches étant utilisée pour la transmission du profil d'alimentation requis par l'actionneur.
Le circuit de contrôle peut comprendre un régulateur disposé entre le connecteur de recharge et la au moins une batterie, le régulateur étant configuré pour charger la au moins une batterie à partir de la tension et du courant en entrée du connecteur de recharge.
De préférence, le circuit de contrôle est configuré pour gérer l'alimentation de l'au moins une batterie selon un premier mode lorsque la tension et le courant en entrée du connecteur de recharge correspondent au profil d'alimentation requis par l'actionneur, et selon un deuxième mode lorsque la tension et le courant en entrée du connecteur de recharge diffèrent du profil d'alimentation requis par l'actionneur. Par exemple, le circuit de contrôle comprend une interface utilisateur et est configuré pour envoyer au moins une information au travers de l'interface à un utilisateur qui diffère en fonction du dispositif d'alimentation connecté à l'actionneur.
Dans un exemple avantageux, le circuit de contrôle comprend une première carte de circuit portant un circuit de contrôle du moteur électrique et une deuxième carte de circuit portant le connecteur de recharge, la deuxième carte étant disposée perpendiculairement à l'axe longitudinal à une extrémité longitudinale du carter, le connecteur de recharge étant orienté radialement par rapport l'axe longitudinal.
De manière avantageuse, la deuxième carte comporte une première partie circulaire et une deuxième partie disposée radialement de sorte à former une saillie par rapport au contour extérieur de la première partie, et le connecteur de recharge est fixé sur la deuxième carte de sorte à s'étendre majoritairement au niveau de la saillie.
Le connecteur de recharge comprend très avantageusement un plan de symétrie, et la deuxième carte de circuit comporte une découpe dans laquelle est monté le connecteur de recharge, ledit plan de symétrie étant sensiblement parallèle, en particulier sensiblement confondu, avec un plan dans lequel s'étend la deuxième carte.
De manière préférée, le connecteur de recharge répond à la norme USB-C® et est configuré pour transmettre des informations suivant une technologie de fourniture d'énergie PD (Power Delivery en terminologie anglo-saxonne) et éventuellement selon une technologie d'alimentation programmable PPS (Programmable Power Supply en terminologie anglo-saxonne).
Un autre objet de la présente invention est un ensemble comportant au moins un actionneur selon l'invention et un dispositif d'alimentation de la au moins une batterie de l'actionneur. Le dispositif d'alimentation peut comporter au moins un connecteur standard compatible avec le connecteur de recharge standard de l'actionneur et, lorsque le dispositif d'alimentation est connecté à l'actionneur et à réception de la requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum, le profil d'alimentation est choisi par l'actionneur en fonction des capacités fournies par le dispositif de rechargement, le dispositif d'alimentation étant configuré pour fournir la tension et le courant correspondants au profil.
Le connecteur de recharge et le dispositif d'alimentation comprennent avantageusement des moyens de solidarisation magnétique entre eux.
Un autre objet de la présente demande est un procédé d'alimentation d'un actionneur pour l'entraînement entre plusieurs positions d'un écran de protection solaire ou d'occultation, l'actionneur comportant un moteur électrique, un réducteur, au moins une batterie alimentant le moteur électrique, un circuit de contrôle, un connecteur de recharge configuré pour permettre la connexion de l'actionneur à un dispositif d'alimentation de la au moins une batterie, ledit actionneur comportant également un carter d'axe longitudinal logeant le moteur électrique, le réducteur, la batterie et au moins une partie du circuit de contrôle, le connecteur de recharge étant un connecteur standard, ledit actionneur étant destiné à coopérer avec un dispositif d'alimentation comportant un connecteur standard correspondant au connecteur standard de l'actionneur, le circuit de contrôle comprenant des moyens de transmission d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum au dispositif d'alimentation, ledit procédé étant mis en oeuvre par l'actionneur et comprenant au moins une étape de transmission d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum par le circuit de contrôle au dispositif d'alimentation et une étape d'alimentation de la au moins une batterie par le dispositif d'alimentation, avantageusement selon le profil d'alimentation requis.
Dans un exemple de fonctionnement, lors de l'établissement d'une connexion électrique entre le dispositif d'alimentation et l'actionneur, l'actionneur émet une demande de profil de capacités du dispositif d'alimentation préalablement à l'étape de transmission et, au cours d'une étape de sélection, l'actionneur sélectionne un profil d'alimentation parmi plusieurs profils correspondants au profil de capacités du dispositif d'alimentation.
Dans un autre exemple de fonctionnement, l'au moins une batterie alimente un fonctionnement du moteur indépendamment des étapes du procédé d'alimentation.
En l'absence de requête reçue par le dispositif d'alimentation, une étape de fourniture d'une tension fixe et un courant minimal à l'actionneur peut être mise en œuvre par le dispositif d'alimentation.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre et des dessins en annexe sur lesquels :
- La figure IA est une vue de côté d'un exemple d'un actionneur pour l'entrainement d'un écran de protection solaire ou d'occultation selon l'invention,
- La figure IB est une vue éclatée de l'actionneur de la figure IA,
- La figure 2A est une vue en perspective d'un exemple de connecteur de recharge adapté à l'invention,
- La figure 2B est une vue en perspective d'un exemple de connecteur de recharge magnétique,
- La figure 2C est une vue en perspective d'un exemple d'un ensemble d'un connecteur de recharge et d'un connecteur du dispositif d'alimentation magnétiques, - La figure Breprésente un schéma fonctionnel de la connexion entre l'actionneur selon l'invention et un dispositif d'alimentation,
- La figure 4 est un organigramme d'un exemple d'un procédé de recharge d'un action- neur selon l'invention,
- La figure 5 est une vue de détail d'une tête d'actionneur comportant des moyens pour informer l'utilisateur du déroulement de la charge de la ou des batteries,
-la figure 6 est une représentation d'un circuit électrique des moyens d'information mis en œuvre selon un exemple de l'invention,
- la figure 7 est une représentation de circuits électriques des moyens d'information mis en œuvre selon un autre exemple de réalisation,
- La figure 8 est une vue de face d'un exemple de deuxième carte pouvant être mis en œuvre dans l'actionneur de la figure IA,
- La figure 9 est une vue en perspective de la deuxième carte de la figure 8,
- La figure 10 est une vue de côté d'un support de couple intégrant la deuxième carte de la figure 8,
- La figure 11 est une vue en perspective d'un autre exemple d'un support de couple d'actionneur selon l'invention,
- La figure 12 est une vue de dessus du support de couple de la figure 11.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION
Sur les figures IA et IB, on peut voir une représentation schématique d'un actionneur pour l'entraînement entre plusieurs positions d'un écran de protection solaire ou d'occultation (non représenté), tel qu'un store, volet ou autre.
L'actionneur Al a une forme générale cylindrique de révolution d'axe X. L'actionneur Al comporte une tête ou support de couple 1, un carter 2 d'axe X, un moteur électrique 4 d'axe X, un réducteur 6, et une batterie électrique 8. Le réducteur 6 se prolonge par un arbre de sortie 10 s'étendant le long de l'axe X destiné à entraîner en rotation un élément (non représenté) appartenant à l'écran ou un tube d'enroulement sur lequel est monté l'écran.
La batterie électrique 8 peut être composée de plusieurs batteries électriques connectées en parallèle ou en série.
La batterie électrique est destinée à fournir la puissance électrique au moteur électrique utile pour sa rotation.
L'actionneur comporte en outre un circuit de contrôle 12 du moteur électrique formé par une ou plusieurs cartes de circuit. Ce circuit 12 est connecté au moteur 4 et à la batterie 8. La batterie électrique est également destinée à fournir l'alimentation du circuit de contrôle 12. Le circuit de contrôle comprend notamment une première carte de circuit 13 qui, dans l'exemple représenté, est disposée parallèlement à l'axe X. Le circuit de contrôle comprend également une deuxième carte de circuit 15 qui, dans l'exemple représenté sur les figures IA et IB, est située à une extrémité longitudinale du carter dans le support de couple 1 et est disposée orthogonalement à l'axe X.
Le circuit de contrôle comporte une unité de communication externe permettant une liaison de communication avec un dispositif extérieur, notamment une communication par ondes radiofréquences. L'unité de communication peut être portée par une ou plusieurs des cartes de circuit du circuit de contrôle.
L'unité de communication externe comprend notamment un émetteur-récepteur radiofréquence (par l'intermédiaire duquel des ordres de mouvement de l'écran peuvent être transmis depuis une télécommande radio non représentée) et des éléments de communication physique pour un utilisateur, comme une diode lumineuse ou LED et/ou un bouton de programmation.
Dans l'exemple représenté, la deuxième carte de circuit 15 supporte un connecteur de recharge 16 de la batterie. Le connecteur de recharge 16 permet la connexion de l'actionneur à un dispositif d'alimentation externe, tel qu'un dispositif externe relié à une prise secteur, un panneau photovoltaïque ou une batterie externe.
Le support de couple 1 comporte une fenêtre 18 à travers laquelle le connecteur de recharge est accessible.
Selon l'invention, le connecteur de recharge 16 est un connecteur standard destiné à coopérer avec un dispositif d'alimentation 20 (représenté schématiquement) comportant un connecteur standard correspondant au connecteur standard de l'actionneur.
Dans la présente demande, on entend par « connecteur standard », un connecteur qui est utilisé couramment dans d'autres applications notamment en vue du rechargement des batteries, par exemple dans des applications électroniques et/informatiques. Par exemple le connecteur est un connecteur bus universel en série ou USB (Universal Serial Bus en terminologie anglo-saxonne), un connecteur de transfert de contenu multimédia audio et vidéo en haute définition désigné câble HDMI (High Definition Multimedia Interface en terminologie anglo-saxonne) ou un connecteur à 8 broches de type Lightning développé par la société Apple.
En outre, le circuit de contrôle comporte des moyens de transmission, au dispositif d'alimentation, d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum. Un profil d'alimentation comprend notamment une valeur de tension donnée, dite tension fixe, et une valeur de courant maximum. Il est bien entendu que la tension du profil d'alimentation effectivement fournie par le dispositif d'alimentation peut varier sensiblement par rapport à la tension fixe requise, tout en restant dans le même ordre de grandeur.
De manière particulièrement avantageuse, le connecteur de recharge 16 est un connecteur USB de type C ou USB-C® femelle représenté seul sur la figure 2A. Ce connecteur présente l'avantage d'avoir deux plans de symétrie orthogonaux, il est réversible et non polarisé, ce qui permet de le brancher facilement dans n'importe quel sens, ce qui facilite la connexion à la source de recharge.
Le connecteur de recharge femelle comporte un corps 30 s'étendant selon un axe Y et présentant une section transversale oblongue. Le connecteur comporte une extrémité d'ouverture 32 permettant l’insertion d'un connecteur de recharge mâle correspondant. Le corps 30 comporte des pattes de fixation 34 s'étendant latéralement de part et d'autre de l'axe X. Les pattes sont destinées à traverser la carte et à être soudées sur la face opposée.
Le circuit de contrôle 12 comporte avantageusement un régulateur disposé entre le connecteur de recharge 16 et la ou les batteries 8, le régulateur étant configuré pour charger la ou les batteries à partir de la tension et du courant en entrée du connecteur de recharge. Le régulateur permet une adaptation de la charge à partir du profil réellement transmis par le dispositif d'alimentation, en effet comme cela sera décrit par la suite, plusieurs profils sont possibles. Le régulateur est un composant électronique, nommé aussi chargeur abaisseur-élévateur pour les batteries Li-lon (buck-boost Li-Ion battery charger en terminologie anglo-saxonne). Par exemple, dans le cas d'un connecteur USB standard à 5V, la tension peut atteindre 15V. A 5V, le régulateur adapte alors la charge pour les batteries.
Le connecteur de recharge 16 est destiné à coopérer avec un connecteur de recharge du dispositif d'alimentation 20 (représenté schématiquement sur la figure 2B) compatible. Dans cet exemple, le dispositif d'alimentation comporte un connecteur USB-C® mâle 37 correspondant au connecteur de recharge 16 de l'actionneur. Ceci permet une connexion facilitée par exemple « en aveugle », notamment pour un actionneur peu accessible.
Dans un exemple très avantageux représenté sur la figure 2C, le connecteur de recharge du dispositif d'alimentation 37' est lui-même connecté à un adaptateur magnétique 35, ce qui permet une connexion facilitée par exemple « en aveugle », notamment pour un actionneur peu accessible. Le connecteur 37' du dispositif d'alimentation 20 est également magnétique pour venir se connecter à l'adaptateur. Les moyens de solidarisation magnétiques peuvent être mis en œuvre avec les différents connecteurs standards cités ci-dessus.
En outre, de manière préférée l'actionneur supporte la technologie PD, pour Power Delivery en terminologie anglo-saxonne ou Fourniture d'énergie, et encore plus préférée la technologie PD et la technologie PPS pour Programmable Power Supply en terminologie anglo-saxonne ou Alimentation programmable, associées à la norme USB version 3.0 et suivante.
La technologie de fourniture d'énergie PD permet de délivrer une puissance plus importante à la batterie et de réaliser des charges plus rapides qu'un connecteur non compatible avec cette technologie.
La technologie d'alimentation programmable PPS assure une communication renégociée régulièrement entre la batterie et le dispositif d'alimentation, permettant que le dispositif d'alimentation puisse ajuster de manière dynamique la tension et le courant en fonction de l'état de charge de la batterie déterminée par l'actionneur. Régulièrement, l'ensemble de ces paramètres change pour s'adapter aux besoins de la batterie, ce qui permet d'optimiser sa charge, et d'allonger la durée de vie de la batterie.
Puisque la norme USB 3.0 PD PPS permet d'ajuster la puissance de charge selon le besoin de la batterie, il en résulte une surchauffe réduite, une plus longue durée de vie de la batterie et une recharge optimale.
Les technologies PD et PPS sont supportées par l'actionneur et par le dispositif d'alimentation externe.
Lors de la connexion de l'actionneur au dispositif d'alimentation, plusieurs échanges ont lieu consécutivement, par exemple 4 ou 5.
Sur la figure 3, on peut voir un schéma fonctionnel d'un exemple d'un dispositif d'alimentation 20 connecté à un actionneur Al selon l'invention. La partie délimitée par le trait interrompu représente une partie du circuit de contrôle.
Le dispositif d'alimentation 20 comporte un connecteur de recharge mâle pour se connecter au connecteur de recharge femelle 16 de l'actionneur.
Le dispositif d'alimentation 20 comporte un circuit de commande 22 configuré pour supporter la technologie de fourniture d'énergie PD et éventuellement la technologie d'alimentation programmable PPS.
Le connecteur de recharge 16 comporte 16 ou 24 broches.
Parmi ces broches, les bornes de masse GND, d'alimentation Vbus et de données CCI et CC2 sont utilisées. Les broches VBus sont utilisées pour l'alimentation de l'actionneur. Très avantageusement, les mêmes broches VBUS sont utilisées quel que soit le dispositif d'alimentation, que ce soit un dispositif branché sur secteur ou un panneau photovoltaïque.
Les broches CCI et CC2 sont utilisées pour le dialogue sur les paramètres d'alimentation (tension, courant) entre le dispositif d'alimentation et l'actionneur. Très avantageusement on utilise les mêmes broches CCI et CC2 pour les échanges avec un dispositif d'alimentation branché sur secteur et avec un panneau photovoltaïque. D'autres données sont également transmises de la deuxième carte à la première carte, par exemple des informations supplémentaires sur l'interface homme-machine, qui peut comprendre par exemple la ou les leds, le ou les boutons, le protocole industriel de remise à zéro, le reréglage...
On peut prévoir que les mêmes broches soient utilisées lors d'une phase de recharge quel que soit le dispositif d'alimentation.
En utilisant les mêmes broches, le nombre de connexions électriques à mettre en place entre chacun des connecteurs et le circuit de commande est limité.
Dans un autre exemple de réalisation, une broche Rx et une broche Tx sont utilisées pour le pilotage et la configuration de l'actionneur en usine ou sur le site d'installation. Ainsi le connecteur de recharge peut être utilisé à la fois pour la recharge de la ou des batteries et pour le pilotage et la configuration de l'actionneur.
Pour ce faire, au travers de la connectique du connecteur de recharge 16, des informations de mise en relation ou appairage et de réglage peuvent être mises en œuvre à partir d'un outil de réglage tel qu'un ordinateur personnel ou un outil d'installation spécifique, muni d'un port de sortie comprenant un connecteur standard compatible avec le connecteur de recharge de l'actionne ur.
Avantageusement, l'outil de réglage comprend également des moyens pour fournir une alimentation de recharge de la batterie de l'actionneur et des moyens d'interface homme-machine permettant à un installateur de saisir des données à transmettre au circuit de contrôle de l'action- neur.
Certaines broches du connecteur de recharge peuvent ainsi être utiles pour fournir à l'actionneur des données de réglage et/ou pour récupérer depuis l'actionneur des données utiles à un diagnostic. L'utilisation de ces broches pour la transmission de données est indépendante de la présence ou non d'un courant ou d'une tension d'alimentation pour la recharge de la batterie : les étapes de réglages peuvent donc avoir lieu de manière simultanée avec une étape de rechargement de la batterie de l'actionneur. Dans cet exemple de réalisation et de manière non limitative, le circuit de contrôle 12 représenté partiellement comporte un circuit intégré de protection 24 du connecteur de recharge, ce circuit protégeant des conséquences d'un court-circuit. Le circuit intégré de protection peut comporter des diodes de suppression de tensions transitoires ou diodes TVS (Transient Voltage Suppression en terminologie anglo-saxonne). Ce circuit intégré de protection 24 est interposé entre le connecteur et le circuit de contrôle. Le circuit de contrôle comporte également un interrupteur 26 entre le connecteur de recharge et la batterie, l’interrupteur 26 est piloté par le circuit intégré de protection 24.
Le circuit de contrôle comporte également un dispositif de gestion d'alimentation 28 interposé entre la batterie et l'interrupteur 26 et commandé par le circuit de contrôle.
Très avantageusement, il est prévu un procédé d'alimentation conforme à l'invention utilisable également dans le cas où la batterie est complètement déchargée. Ce mode est appelé mode « dead battery » en terminologie anglo-saxonne. Dans ce cas de batterie déchargée, le procédé d'alimentation comprend une étape d'envoi, par le dispositif d'alimentation, d'une tension faible pour initier la communication avec l'actionneur. Par exemple la tension minimum pour initier la communication est de l'ordre de 5V. En particulier, cette étape d'envoi fait suite à une période prédéfinie suite à une connexion entre l'actionneur et le dispositif d'alimentation, pendant laquelle, l'actionneur n'étant plus suffisamment chargé pour requérir un profil d'alimentation, aucune information n'est reçue par le dispositif d'alimentation.
Dans ce cas, l'étape d'envoi d'une tension minimum permet à l'actionneur d'initier l'étape de transmission de requête conforme au procédé d'alimentation.
La mise en oeuvre de l'invention présente également l'avantage de pouvoir adapter le processus de charge en fonction de la température extérieure, ce qui permet d'optimiser la durée de vie de la batterie. En particulier, la température interne à l'actionneur est un paramètre complémentaire qui peut influencer le choix d'un profil à requérir. Ainsi, le profil d'alimentation requis lors de l'étape de transmission tient compte de la température estimée ou mesurée préalablement à la transmission.
Un exemple du déroulement d'un procédé d'alimentation va maintenant être décrit à l'aide de la figure 4.
L'actionneur est tout d'abord connecté à un dispositif d'alimentation par le connecteur de recharge 16. Des échanges d'information entre l'actionneur et le dispositif d'alimentation se mettent alors en place.
Au cours d'une étape de demande de capacités 100, l'actionneur demande au dispositif d'alimentation ses capacités de charge. Celles-ci sont différentes s'il s'agit d'un dispositif d'alimentation branché sur secteur ou un panneau photovoltaïque. En effet, par exemple la puissance délivrable par le dispositif d'alimentation sur secteur est différente de celle délivrable par le panneau photovoltaïque. Elles sont également différentes en fonction des technologies avec lesquelles le dispositif d'alimentation est compatible, notamment les technologies PD et/ou PPS. Dans le cas de ce dispositif d'alimentation non compatible avec les technologies PD ou PPS, les valeurs de tension et de courant qui peuvent être transmises par le dispositif d'alimentation sont uniques et fixes.
Lors d'une étape 200, le dispositif d'alimentation répond à l'actionneur en fournissant une information sur ses capacités, au cours d'une étape de réponse. Alternativement, le dispositif d'alimentation fournit une tension et un courant disponibles au cours de cette étape de réponse.
Au cours d'une étape facultative d'évaluation 300, l'actionneur évalue les besoins de rechargement de la batterie, autrement dit les paramètres d'alimentation adaptés à la situation de la batterie. Cette étape a lieu lorsque l'actionneur supporte la technologie PPS.
Au cours d'une étape de sélection 400 et dans le cas où le dispositif d'alimentation a fourni une information sur ses capacités, l'actionneur choisit un profil de recharge en fonction de la réponse du dispositif d'alimentation. Le profil de recharge est avantageusement sélectionné parmi plusieurs profils correspondants aux capacités du dispositif d'alimentation et éventuellement selon l'information relative aux paramètres d'alimentation évalués. Dans un exemple de réalisation, l'actionneur sélectionne parmi les profils proposés par le dispositif d'alimentation, celui qui correspond le mieux aux besoins. Dans un autre exemple de réalisation, l'actionneur comprend également plusieurs couples courant/tension qui peuvent être choisis pour correspondre au mieux aux capacités du dispositif d'alimentation.
Au cours d'une étape de transmission 500, l'actionneur informe le dispositif d'alimentation du profil sélectionné par le biais d'une requête de profil d'alimentation. Lors d'une étape 600, le dispositif d'alimentation met ensuite en place le processus de charge suivant le profil sélectionné au cours d'une étape de charge.
Dans le cas alternatif où, suite à la connexion entre l'actionneur et le dispositif d'alimentation lors de l'étape 200, l'actionneur reçoit une tension et un courant directement du dispositif d'alimentation et avant l'étape de sélection, les étapes 300 à 600 sont omises et la recharge des batteries a lieu à partir des tension et courant disponibles en entrée du connecteur de recharge. Il peut alors avantageusement être prévu de mettre en place un retour d'information vers l'utilisateur pour signaler une recharge non optimale, par exemple par le biais d'un clignotement particulier de la diode luminescente de l'actionneur. Le moteur de l'actionneur peut avantageusement tourner pendant la phase de recharge.
Grâce à l'invention, une interaction est mise en place entre le dispositif d'alimentation et l'actionneur qui permet de rendre plus efficace la charge.
En outre grâce à l'invention, le type de dispositif d'alimentation est détectable par l'ac- tionneur du fait de l'échange d'information, cette information permet également d'adapter le comportement de l'actionneur.
En outre, la communication entre le dispositif d'alimentation et l'actionneur permet une sélection du meilleur profil d'alimentation pour la charge de la batterie et donc une meilleure gestion de la charge.
Par exemple, il peut être prévu que l'actionneur fournisse un retour d'information à l'utilisateur sur son état par exemple en charge ou chargé, par l'intermédiaire de voyants, par exemple de type LED, par déplacement de l'écran et/ou par la transmission d'information vers un appareil muni d'un écran de visualisation.
Dans le cas d'une charge par un panneau photovoltaïque, la charge est interrompue à chaque fois qu'un nuage masque le soleil. Dans les actionneurs de l'état de la technique, un retour d'information est envoyé à chaque arrêt de la charge et à chaque reprise de la charge, notamment par le biais d'un mouvement bref de l'écran, ce qui peut être considéré comme un dysfonctionnement de l'actionneur par l'utilisateur.
L'invention peut permettre de désactiver l'émission d'un retour d'information dans le cas d'une charge par un panneau photovoltaïque évitant l'émission d'un message à chaque apparition et/ou disparition du soleil. Alternativement, il pourrait être prévu uniquement l'activation d'une ou plusieurs LEDS et non le déplacement de l'écran ou l'affichage d'un message sur un écran.
Dans un autre exemple de réalisation, l'actionneur comporte des moyens d'affichage MS fournissant un retour d'information sur le déroulement de la charge, notamment si celle-ci se déroule de manière optimisée.
Dans cet exemple, l'actionneur comporte des moyens d'affichage MS comprenant des moyens de détection et d'information configurés pour informer l'utilisateur que la recharge des batteries de l'actionneur se fait selon un premier profil et/ou le deuxième profil d'alimentation.
Sur la figure 5, on peut voir une tête d'actionneur avec les moyens d'affichage MS, ceux- ci comprenant au moins une LED.
L'utilisateur peut être l'occupant du bâtiment équipé des stores ou des éléments occultants qui recharge l'actionneur ou un installateur ou une personne en charge de l'installation et/ou l'entretien des actionneurs. Par exemple, le premier profil d'alimentation fournit une tension de base et le deuxième profil d'alimentation une tension négociée à une tension supérieure à la tension de base.
Dans le cas d'un dispositif d'alimentation non compatible avec les technologies PD ou PPS, le premier profil correspond aux valeurs de tension et de courant qui peuvent être transmises par le dispositif d'alimentation, qui sont uniques et fixes.
Les moyens d'affichage MS comportent des moyens de détection pour détecter que la recharge des batteries se fait à une tension supérieure à la tension de base du dispositif d'alimentation, et des moyens d'information pour informer l'utilisateur lorsque la recharge s'effectue à une tension supérieure à la tension de base du dispositif d'alimentation.
De manière préférée, les moyens de détection comportent une diode Zener DZ disposée en série avec une diode électroluminescente ou LED (Light Emitting Diode en terminologie anglo- saxonne), désignée LED par la suite, destinée à informer l'utilisateur que la charge se déroule selon au moins l'un parmi le premier et le deuxième profil d'alimentation. Une résistance ohmique protection R est également prévu en série. En variante, les moyens de détection émettent un signal sonore, voire un signal sonore et un signal lumineux.
Les moyens de détection sont connectés en parallèle au connecteur d'alimentation de sorte à être alimentés par la tension fournie par le dispositif d'alimentation.
La tension désignée Vbus appliquée par le dispositif d'alimentation s'applique aux bornes des moyens d'affichage MS.
Sur la figure 6, on peut voir une représentation schématique d'un circuit électrique des moyens d'affichage MS.
La diode Zener est disposée en amont de la LED par rapport à la broche VBUS de connexion au dispositif d'alimentation. La tension de seuil de la diode Zener est supérieure à la tension de base fournie par le dispositif d'alimentation et associé au premier profil d'alimentation, typiquement 5 volts, et inférieure à la tension de recharge optimale, par exemple 15V, associée au deuxième profil d'alimentation. La tension de recharge optimale a une valeur du même ordre de grandeur que la tension d'alimentation du moteur, c'est-à-dire du même ordre de grandeur que la tension de la ou des batteries ensemble.
La tension de seuil est par exemple égale à 12V pour une valeur de tension optimale sensiblement égale à 15V. La tension de seuil est par exemple égale à 18V pour une tension optimale sensiblement égale à 20V. Ainsi, de manière générale, la tension de seuil de la diode Zener est choisie inférieure de quelques volts à la tension de seuil optimale. Dans le cas où les moyens d'affichage MS sont portés par l'actionneur, la diode Zener est avantageusement montée sur le deuxième circuit électronique. L'encombrement n'est alors pas augmenté d'autant qu'une seule LED est utilisée, ce qui est particulièrement avantageux puisque la place disponible sur la tête de l'actionneur est généralement réduite.
Ce mode de réalisation en tout ou rien : LED éteinte/LED allumée présente l'avantage de ne pas avoir à mettre en œuvre de commande logicielle pour gérer l'allumage de la LED, seule la diode Zener intervient.
Dans un autre exemple de réalisation les moyens d'affichage MS comportent, à la place de la diode Zener, un montage électronique comprenant un comparateur de tension.
Le déroulement d'un procédé d'alimentation de l'actionneur de la figure 5 comprenant les moyens d'affichage MS est proche de celui représenté sur la figure 4 et détaillé ci-dessus. Les étapes 100 à 500 sont similaires.
Lors de l'étape 600, lorsque le profil sélectionné est compatible avec une tension supérieure à la tension de base du premier profil d'alimentation, le dispositif d'alimentation déclenche une fourniture de la tension d'alimentation correspondant à la tension optimale du deuxième profil d'alimentation. Cette tension est supérieure à la tension de seuil (tension de Zener) de la diode Zener, il en résulte que la diode devient passante et la diode électroluminescente LED est alimentée, elle s'allume. Ceci permet ainsi d'informer l'utilisateur que la charge de l'actionneur s'effectue selon le deuxième profil d'alimentation. Il peut en déduire que la recharge sera relativement rapide.
Si le dispositif d'alimentation, par exemple un panneau photovoltaïque, n'est pas capable de fournir une tension supérieure à la tension de seuil, la recharge de l'actionneur se poursuit mais la LED ne s'allume pas, et l'utilisateur est ainsi également informé que la recharge ne s'effectue pas de manière optimale. Il peut en déduire que la charge durera un certain temps et prendre ses dispositions.
Dans un autre exemple de réalisation, les moyens de détection sont tels que pour une tension inférieure à la tension de seuil, i.e. la tension de base, la LED clignote et pour une tension supérieure à la tension de seuil, i.e. la tension optimale, la LED est allumée continûment. Cet exemple de réalisation présente l'avantage d'informer qu'une recharge a effectivement lieu (LED clignotante), même si la phase de recharge n'est pas optimale. Néanmoins, afin de commander ce changement d'état de la LED en fonction de la tension d'alimentation, une commande logicielle est intégrée au deuxième circuit imprimé, à un circuit imprimé supplémentaire ou à un microprocesseur sur la deuxième carte. Dans un autre exemple de réalisation, les moyens d'affichage MS' comportent deux diodes électroluminescentes de couleurs différentes, chacune intégrée à un circuit d'alimentation représentés schématiquement sur la figure 7.
L'une des diodes électroluminescentes, par exemple une diode électroluminescente de couleur rouge, désignée LED R, est intégrée à un circuit comportant une diode Zener comme déjà décrit ci-dessus et destinée à s'allumer pour une tension supérieure à une tension seuil. Une diode électroluminescente de couleur verte, désignée LED G, est intégrée à un circuit comportant uniquement la diode électroluminescente verte LED G et une résistance ohmique R'. La diode électroluminescente verte LED G s'allume dès qu'une tension d'alimentation s'applique. Dans cet exemple de réalisation, l'utilisateur est informé dès qu'une recharge selon le premier profil d'alimentation s'applique à l'actionneur par l'illumination de la diode électroluminescente verte LED G puis, que la recharge est optimale par l'illumination de la diode électroluminescente rouge LED R dès la mise en place du deuxième profil d'alimentation. Lors de la recharge optimale les deux LEDS sont allumées.
En variante, les deux LEDS sont de la même couleur et le fait que les deux LEDS soient allumées informe l'utilisateur de la recharge optimale.
Le moteurde l'actionneur peut avantageusement tourner pendant la phase de recharge.
Dans un autre exemple, c'est le dispositif d'alimentation qui comporte les moyens d'affichage MS. Les moyens d'affichage MS peuvent alors détecter la mise en œuvre de la fourniture du deuxième profil d'alimentation ou lorsque le dispositif d'alimentation passe du premier profil d'alimentation au deuxième profil d'alimentation, et en informent l'utilisateur.
Par exemple, les moyens MS sont connectés en parallèle avec le connecteur du dispositif d'alimentation. Ainsi ils voient la tension fournie par le dispositif d'alimentation à l'actionneur. Tous les exemples de moyens d'affichage MS décrits qui sont intégrés à l'actionneur s'appliquent au dispositif d'alimentation. En particulier, la diode Zener est montée sur un troisième circuit électronique disposé dans le connecteur du dispositif d'alimentation et l'encombrement n'est pas augmenté d'autant qu'une seule LED est utilisée.
Dans l'exemple décrit ci-dessus, la tension est le paramètre qui varie entre les deux profils d'alimentation ; dans le cas où il s'agirait d'un autre paramètre, tel que le courant et/ou du temps ou de plusieurs paramètres, les moyens d'affichage MS comportent un circuit électronique adapté pour détecter le passage d'un profil à l'autre sur la base de ce ou ces paramètres et pour émettre un signal. Dans un autre exemple de réalisation, ce sont à la fois l'actionneur et le dispositif d'alimentation qui comportent les moyens d'affichage MS, ainsi en fonction de la visibilité de l'actionneur et du dispositif d'alimentation, l'utilisateur est toujours informé du déroulement de la recharge.
Dans l'exemple particulier décrit, l'utilisateur est informé lorsque la charge se déroule selon le deuxième profil ou selon le premier profil puis le second profil. Il pourrait être prévu qu'un signal soit émis lorsque la charge se déroule selon le premier profil et que l'émission du signal s’arrête lorsque la charge se déroule selon le deuxième profil.
Sur les figures 8 à 12, on peut voir un exemple très avantageux d'implantation du connecteur de recharge sur la deuxième carte.
La deuxième carte de circuit 15 est destinée à être disposée à une extrémité longitudinale de l'actionneur perpendiculairement à l'axe longitudinal X, de sorte que l'axe Y du connecteur est orthogonal à l'axe X. En particulier la deuxième carte est montée dans le support de couple 1 de l'actionneur, au moins en partie à l'extérieur du diamètre du carter de l'actionneur.
La deuxième carte de circuit 15 se présente sous la forme d'une carte de circuit imprimé ayant une forme générale en demi-lune configurée pour s'intégrer dans la section transversale du support de couple 1.
Le connecteur de recharge 16 est monté à travers la deuxième carte de circuit 15 qui comporte une découpe 38 débouchant dans un bord arrondi de la carte 15. Dans cet exemple, le connecteur est orienté radialement de sorte que son extrémité ouverte est orientée vers l'extérieur de la carte. La deuxième carte de circuit 15 comporte des passages traversants (non visibles) pour l'insertion de pattes de fixation 34 qui sont ensuite repliées et/ou soudées sur la face opposée de la deuxième carte de circuit.
Dans l'exemple représenté, la deuxième carte de circuit 15 comporte deux connecteurs 40 sur sa face opposée qui sont connectés au connecteur et sont orientées perpendiculairement au plan de la deuxième carte, de sorte que leur extrémité ouverte soit orientée dans l'axe longitudinal de l'actionneur. Cette configuration est particulièrement avantageuse car elle permet que la ou les nappes 42 reliant le connecteur à la première carte de circuit 13 (figure IA) soient enfichées dans le connecteur dans l'axe de l'actionneur, sans être pliées.
La mise en œuvre de deux connecteurs de plus petite taille permet une intégration plus aisée que la mise en œuvre d'un seul grand connecteur. De manière préférée, les deux connecteurs 40 présentent un nombre de broches différent ce qui assure une fonction de détrompage au montage. Il sera compris qu'une deuxième carte de circuit 15 comportant un seul connecteur 40 ne sort pas du cadre de la présente invention.
Un capot 39 recouvre l'extrémité longitudinale du support de couple. Il présente une forme circulaire muni d'un fond 39.1 et d'un rebord 39.2. Une fenêtre 41 est pratiquée dans le rebord 39.2 du capot 39, donnant accès à l'extrémité ouverte du connecteur de recharge (figure 10).
Cette réalisation présente l'avantage d'avoir un support de couple dont l'encombrement radial est limité.
Sur les figures 11 et 12, un autre exemple de deuxième carte de circuit et un autre exemple de support de couple l' sont représentés.
Dans cet exemple, la deuxième carte de circuit 15' comporte une partie 15.1' en forme de portion de disque correspondant à la section générale du support de couple de l'actionneur et une partie 15.2' de forme sensiblement rectangulaire en saillie de la périphérie extérieure du disque. La dimension d de la partie 15.2' dans la direction radiale est suffisante pour qu'une grande partie du corps 30 du connecteur de recharge dans la direction radiale se situe en majorité en dehors du diamètre de la section circulaire du carter de l'actionneur. Cette disposition permet de libérer la zone centrale de la deuxième carte de circuit 15' dans le prolongement du carter de l'actionneur et également la zone centrale du support de couple pour loger éventuellement des composants électroniques plus volumineux.
La zone centrale de la carte 15' étant quasiment entièrement disponible, il est possible de prévoir une découpe capable d'accueillir différentes formes de support de reprise d'effort et ainsi rendre l'actionneur compatible avec un grand nombre de dispositifs de support pour des dispositifs à écran solaire ou d'occultation.
Le carter de l'actionneur présente une section transversale circulaire. Le support de couple peut présenter une section transversale sur sa partie de plus grand diamètre en forme de disque, munie d'une saillie sensiblement rectangulaire. Le capot présente une forme adaptée. Sa paroi latérale comporte une fenêtre pour l'accès au connecteur.
Le support de couple l' est conformé pour entourer la deuxième carte 15' avec sa saillie.
Dans l'exemple représenté, le connecteur de recharge de l'actionneur est un connecteur femelle. En variante, l'actionneur comporte un connecteur de recharge mâle, compatible avec un dispositif d'alimentation muni d'un connecteur femelle.
Un actionneur dans lequel le connecteur de recharge est extérieur à l'actionneur et est connecté au circuit de contrôle par un câble ne sort pas du cadre de la présente demande.
Un actionneur dans lequel le connecteur de recharge serait disposé de sorte qu'il soit parallèle à l'axe X ou incliné par rapport à l'axe X ne sort pas du cadre de la présente demande.

Claims

REVENDICATIONS
1. Actionneur pour l'entraînement entre plusieurs positions d'un écran de protection solaire ou d'occultation, l'actionneur comprenant un moteur électrique (4), un réducteur (6), au moins une batterie (8) alimentant le moteur électrique, un circuit de contrôle (12), un connecteur de recharge (16) configuré pour permettre la connexion de l'actionneur à un dispositif d’alimentation de la au moins une batterie (8), ledit actionneur comportant également un support de couple et un carter (2) d'axe longitudinal (X) logeant le moteur électrique, le réducteur, la batterie et au moins une partie du circuit de contrôle, le connecteur de recharge (16) étant un connecteur standard, ledit actionneur étant destiné à coopérer avec un dispositif d'alimentation (20) comportant un connecteur standard correspondant au connecteur standard de l'actionneur, caractérisé en ce que le circuit de contrôle comporte des moyens de transmission, au dispositif d'alimentation, d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum.
2. Actionneur selon la revendication 1, dans lequel le circuit de contrôle comprend des moyens d'évaluation de paramètres d'alimentation de la au moins une batterie et des moyens de transmission d'une information relative aux paramètres d'alimentation évalués au travers du connecteur de recharge standard.
3. Actionneur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le connecteur de recharge (16) comporte une pluralité de broches, une partie des broches étant utilisée pour la transmission du profil d'alimentation requis par l'actionneur.
4. Actionneur selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le circuit de contrôle comprend un régulateur disposé entre le connecteur de recharge et la au moins une batterie, le régulateur étant configuré pour charger la au moins une batterie à partir de la tension et du courant en entrée du connecteur de recharge.
5. Actionneur selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le circuit de contrôle est configuré pour gérer l'alimentation de l'au moins une batterie selon un premier mode lorsque la tension et le courant en entrée du connecteur de recharge correspondent au profil d'alimentation requis par l'actionneur, et selon un deuxième mode lorsque la tension et le courant en entrée du connecteur de recharge diffèrent du profil d'alimentation requis par l'actionneur.
6. Actionneur selon la revendication 5, dans lequel le circuit de contrôle (12) comprend une interface utilisateur et est configuré pour envoyer au moins une information au travers de l'interface à un utilisateur qui diffère en fonction du dispositif d'alimentation (20) connecté à l'actionneur.
7. Actionneur selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le circuit de contrôle (12) comprend une première carte de circuit portant un circuit de contrôle du moteur électrique et une deuxième carte de circuit portant le connecteur de recharge (16), la deuxième carte étant disposée perpendiculairement à l'axe longitudinal (X) à une extrémité longitudinale du carter, le connecteur de recharge étant orienté radialement par rapport l'axe longitudinal (X).
8. Actionneur selon la revendication 7, dans lequel la deuxième carte (15) comporte une première partie circulaire et une deuxième partie disposée radialement de sorte à former une saillie par rapport au contour extérieur de la première partie, et dans lequel le connecteur de recharge (16) est fixé sur la deuxième carte (15) de sorte à s'étendre majoritairement au niveau de la saillie.
9. Actionneur selon la revendication 7 ou 8, dans lequel le connecteur de recharge (16) comprend un plan de symétrie, et la deuxième carte de circuit comporte une découpe dans laquelle est monté le connecteur de recharge, ledit plan de symétrie étant sensiblement parallèle, en particulier sensiblement confondu, avec un plan dans lequel s'étend la deuxième carte (15).
10. Actionneur selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel le connecteur de recharge répond à la norme USB-C® et est configuré pour transmettre des informations suivant une technologie de fourniture d'énergie PD (Power Delivery en terminologie anglo-saxonne) et éventuellement selon une technologie d'alimentation programmable PPS (Programmable Power Supply en terminologie anglo-saxonne).
11. Ensemble comportant au moins un actionneur selon l'une des revendications 1 à 10 et un dispositif d'alimentation (20) de la au moins une batterie (8) de l'actionneur, dans lequel ledit dispositif d'alimentation (20) comporte au moins un connecteur standard compatible avec le connecteur de recharge standard (16) de l'actionneur et dans lequel, lorsque le dispositif d'alimentation est connecté à l'actionneur et à réception de la requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum, le profil d'alimentation est choisi par l'actionneur en fonction des capacités fournies par le dispositif de rechargement, le dispositif d'alimentation étant configuré pour fournir la tension et le courant correspondants au profil.
12. Ensemble selon la revendication 11, dans lequel l'actionneur et son connecteur de recharge sont configurés pour supporter une technologie de fourniture d'énergie selon au moins un premier profil d'alimentation et un deuxième profil d'alimentation au cours d'une phase de recharge, le premier profil d'alimentation et le deuxième profil d'alimentation étant distincts par au moins une valeur de paramètre de profil d'alimentation, de sorte que le dispositif d'alimentation fournisse la tension et le courant en fonction du premier profil d'alimentation et du deuxième profil d'alimentation, et dans lequel l'actionneur et/ou le dispositif d'alimentation comporte(nt) des moyens d'affichage configurés pour informer l'utilisateur qu'une phase de recharge de la batterie par le dispositif d'alimentation se déroule selon au moins l'un parmi le premier et le deuxième profil d'alimentation.
13. Système selon la revendication 11, dans lequel, lors d'une phase de recharge, le système est configuré pour que l'actionneur soit alimenté par le dispositif d'alimentation, successivement selon le premier profil d'alimentation et selon le deuxième profil d'alimentation.
14. Système selon la revendication 12 ou 13, dans lequel les moyens d'affichage sont connectés en parallèle avec le connecteur d'alimentation de l'actionneur ou en parallèle avec le connecteur du dispositif d'alimentation.
15. Système selon l'une des revendications 12 à 14, dans lequel les moyens d'affichage comportent au moins un premier circuit électrique comprenant au moins un premier voyant lumineux (LED), avantageusement une diode électroluminescente, destiné à s'allumer lorsque la phase de recharge se déroule selon au moins l'un parmi le premier et le deuxième profil d'alimentation.
16. Système selon la revendication 15, dans lequel le premier circuit électrique comporte au moins une diode Zener en série avec le voyant lumineux (LED), et dans lequel la tension de seuil de la diode Zener est supérieure à une valeur de tension associée au premier profil d'alimentation.
17. Système selon la revendication 15 ou 16, dans lequel le premier voyant lumineux s'allume lorsque la phase de recharge se déroule selon le deuxième profil d'alimentation et reste éteinte lorsque la phase de recharge se déroule selon le premier profil d'alimentation.
18. Système selon la revendication 15, 16 ou 17, dans lequel les moyens d'affichage comportent un deuxième circuit électrique comprenant un deuxième voyant lumineux et une résistance ohmique en série, les premier et deuxième circuits électriques étant connectés de sorte que le deuxième voyant s'éclaire dès que l'actionneur est alimenté selon le premier profil d'alimentation par le dispositif d'alimentation et le premier voyant s'éclaire lorsque la phase de recharge se déroule selon le deuxième profil d'alimentation.
19. Système selon la revendication 15 ou 16, dans lequel les moyens d'affichage sont configurés pour que le premier voyant clignote dès la fourniture d'une tension par le dispositif d'alimentation selon le premier profil d'alimentation et le premier voyant s'éclaire de manière permanente dès que l'actionneur est alimenté selon le deuxième profil d'alimentation.
20. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 19, dans lequel le connecteur de recharge (16) et le dispositif d'alimentation comprennent des moyens de solidarisation magnétique entre eux.
21. Procédé d'alimentation d'un actionneur pour l'entraînement entre plusieurs positions d'un écran de protection solaire ou d'occultation, l'actionneur comportant un moteur électrique (4), un réducteur (6), au moins une batterie (8) alimentant le moteur électrique, un circuit de contrôle (12), un connecteur de recharge (16) configuré pour permettre la connexion de l'actionneur à un dispositif d'alimentation de la au moins une batterie (8), ledit actionneur comportant également un carter (2) d'axe longitudinal (X) logeant le moteur électrique, le réducteur, la batterie et au moins une partie du circuit de contrôle, le connecteur de recharge (16) étant un connecteur standard, ledit actionneur étant destiné à coopérer avec un dispositif d'alimentation (20) comportant un connecteur standard correspondant au connecteur standard de l'actionneur, le circuit de contrôle comprenant des moyens de transmission d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum au dispositif d'alimentation, ledit procédé étant mis en œuvre par l'actionneur et comprenant au moins une étape de transmission d'une requête d'un profil d'alimentation comprenant au moins une tension fixe et un courant maximum par le circuit de contrôle au dispositif d'alimentation et une étape d'alimentation de la au moins une batterie par le dispositif d'alimentation, avantageusement selon le profil d'alimentation requis.
22 Procédé d'alimentation selon la revendication 21, dans lequel, lors de l'établissement d'une connexion électrique entre le dispositif d'alimentation et l'actionneur, l'actionneur émet une demande de profil de capacités du dispositif d'alimentation préalablement à l'étape de transmission et dans lequel, au cours d'une étape de sélection, l'actionneur sélectionne un profil d'alimentation parmi plusieurs profils correspondants au profil de capacités du dispositif d'alimentation.
23. Procédé d'alimentation selon l'une des revendications 21 ou 22, dans lequel l'au moins une batterie alimente un fonctionnement du moteur indépendamment des étapes du procédé d'alimentation.
24. Procédé d'alimentation selon l'une des revendications21 à 23, dans lequel en l'absence de requête reçue par le dispositif d'alimentation, une étape de fourniture d'une tension fixe et un courant minimal à l'actionneur est mise en oeuvre par le dispositif d'alimentation.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019043565A1 (fr) * 2017-08-31 2019-03-07 U.S. Screen Corporation Système de store ou d'écran à enroulement automatique rechargeable par induction
EP3896247A1 (fr) 2017-07-27 2021-10-20 Somfy Activites SA Actionneur autonome pour l'entrainement d'un écran

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