Brevet FR2070903A1 — publié le 19710917

45S68 2070903 1 La présente invention concerne,d'une manière' générale,les dispositifs de couplage entre compartiments et,plus particulièrement,les dispositifs de couplage entre compartiments qui améliorent les conmiunications à bord dans les grands bateaux, par l'introduction d'ion couplage électrique efficace entre les compartiments. 5 Les communications entre une partie d'un bateau et une autre ont été réali- / sées dans une certaine mesure, à l'aide d'émetteurs-récepteurs portatifs à main (appelés également "Talkies-Walkies"). Il y a un intérêt croissant de ce type de communications pour les propriétaires de bateaux et,en particulier,parmi les pilotes de flottes de grands bateaux réservoirs. Actuellement, on prend en consi-10 dération une série de standards (fréquence, puissance de sortie, etc) pour ce type de communications sur bateaux. Ainsi un couplage aléatoire lointain est obtenu à l'aide de fentes et de fissures formées par inadvertance entre des compartiments et dans le système de ventilation du bateau. Sur de grands bateaux, chaque cabine,passage ou réservoir,peut être considéré comme une cavité dans le sens 15 électrique ou radio du terme. Chaque cavité de ce genre est- couplée au hasard à la suivante et à la zone extérieure sur le pont du bateau à travers des fissures, des hublots, des conduits de ventilation ou similaires. Il y a, en conséquence, une réelle nécessité d'améliorer les communications à bord et d'éliminer le couplage au hasard, de telle sorte que des émetteurs-récepteurs portatifs de faible 20 puissance puissent être facilement utilisés. La présente invention a pour objet de proposer un dispositif de couplage entre compartiments qui améliore grandement les communications à bord en introduisant un couplage électrique efficace entre deux ou plusieurs compartiments» La présente invention a encore pour objet de proposer des dispositifs de 25 couplage entre compartiments qui permettent dès communications à l'aide d'émetteurs récepteurs de faible puissance entre au moins deux endroits quelconques d'un bateau. Selon l'invention,. le dispositif de couplage entre compartiments est caractérisé en ee qu'il comporte des moyens situés dans la cloison qui sépare les 30 compartiments, de telle sorte que ces moyens améliorent les communications en introduisant un couplage électrique efficace entre les compartiments. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée ci-dessous. Bien entendu,1a description et le dessin ne sont donnés qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. 55 . La figure 1 représente schématiquement un bateau comportant des dispositifs de couplage entre compartiments montés dans les cloisons. La figure 2 représente un coupleur type qui peut être utilisé comme dispositif de couplage entre compartiments. La figure j5 représente un autre dispositif de couplage entre compartiments 40 qui peut être monté de manière à effectuer le couplage électrique entre les di- 70 45568 2 2070903 vers compartiments. La figure 4 représente encore un autre exemple de réalisation de dispositif de couplage entre compartiments qui peut être utilisé pour relier les zones situées de chaque côté d'une cloison. 5 En se référant maintenant à la figure 1, on a représenté un bateau-réservoir typique ou bateau cargo 11. Des dispositifs de couplage 16 sont montés dans les cloisons 12 séparant' les divers compartiments ou chambres 13 et les diverses cabines 14 et aires supérieures de pont 15 du bateau. Ces dispositifs de couplage 16 sont plus pleinement décrits en référence avec les figures 2 et 3. Le but du 10 montage qui est représenté sur la figure 1 est de permettre des communications entre émetteurs-récepteurs de type connu, tels que les"Talkies-Walkies" qui ont une faible puissance. Ainsi, par exemple, on a placé d'une manière aléatoire des émetteurs-récepteurs aux coins A, B et C des chambres ou cabines indiquées; les • dispositifs de couplage 16 réalisent un trajet efficace pour l'énergie électrique 15 radio entre deux chambres ou plusieurs chambres. En conséquence, des communications radio, économiques et claires, peuvent être établies en permanence entre des compartiments quelconques du bateau. On peut remarquer en ce point que,bien que l'on ait décrit des moyens pour communiquer entre un compartiment et un autre à bord de bateaux utilisant des 20 récepteurs portatifs classiques pour surmonter les effets d'écran de la construction métallique du bateau, les montages de couplage décrits ici peuvent être facilement utilisés dans un endroit quelconque ou on souhaite communiquer entre des chambres ou salles quelconques pour lesquelles il faut surmonter les effets d'écran des cloisons ou parois à interférence électrique qui interconnectent 25 les diverses chambres ou salles à travers lesquelles on désire établir une communication. En se référant maintenant à la figure 2, on a représenté un coupleur constitué par une antenne °1 à simple fente découpée dans la cloison 22 qui sépare deux compartiments. La largeur 23 de 1'"antenne à fente est égale à une demi -lon-30 gueur d'onde à la fréquence de fonctionnement de l'émetteur-récepteur. La hauteur 25 de l'antenne à fente n'est pas critique, mais elle ne doi-; pas être inférieure à 13 millimètres ; elle peut, être comprise,par exemple, entre 13 mm et 64 mm. lans ce cas simple, le coupleur 21 peut être utilisé et réalisé dans les cloisons 12 interconnectant les divers compartiments du bateau, comme cela est représenté 35 sur la figure 1. Toutefois, il est évident que,bien que cette antenne économique à fente puisse être utilisée dans toutes les parties du bateau, elle peut présenter une condition hasardeuse dans certains cas ou une condition non souhaitable dans d'autres, quand des compartiments étanches à l'eau et surs sont nécessaires. Il 40 est en conséquence, proposé comme cela est représenté sur les figures 3 et 4, 70 45568 2070903 2 d'autres exemples de réalisation de l'invention dans lesquels'■I4intégrité entre compartiments peut être maintenue tout en prévoyant un couplage électrique efficace. ' ' En se référant maintenant h. la figure 3V on-a représenté"ùn coupleur qui fonctionne selon un principe' semblable a celui 'de l'antenne à fente sauf que la réception et le "re-rayonnement" sont réalisés au moyen d'une aritennë unipolaire 31 connectée directement." La longueur 32 de l'élément rayons anfc 33, qui est mesurée à partir de la face de son support, est égale au quart d'une longueur d'onde à la fréquence de fonctionnement. Cette mesure à partir de' la face indiquée est faite quand l'élément rayonnant est monté dans le bloc" isolant 34 qui ëst contenu dans l'élément de support métallique fileté 35 et est fixé à la cloison 37 par un écrou métallique 36. Le bloc "isolant peut être en tout matériau solide isolant,tel que le teflcn, les résines époxydes imprégnées au verre, etc... Le type choisi, qui doit être évident pour l'homme de l'art, raccourcit la longueur physique de l'élément rayonnant qui nécessite uri réglage de longueur,de telle sorte que l'a longueur de la projection "32 de l'élément rayonnant est égale au quart de la longueur d'onde "à la fréquence de fonctionnement. Eh outre, on doit remarquer que si l'élément de suppport 35 n'est pas tout à fait métallique, la mesure du quart de la longueur d'onde doit" être faite jusqu'à la surface de l'a cloison, comme cela est indiqué par la longueur 38.' L'intégrité entre compartiments peut être maintenue par dès moyens connus' en disposant entre les surfaces 39 de l'élément de support 35 de l'élément rayonnant et de la cloison 37, tout composé de scellement choisi à partir d'un matériau qui assure -une protection contre les diverses influences ambiantes auxquelles les compartiments sont exposés. Le scellement dans un cas simple peut être constitué par une rondelle ou bien un composé du type caoutchouc_silicone. Le scellementnaturellement,doper.d dans une grande mesure de la nature générale du chargement à transporter par le navire. ' • En se référant maintenant à la figure 4, on a représenté "un exemple préféré de dispositif de couplage 41 à boucles. Le coupleur comprend deux boucles 42 et 42a disposées de chaque côté de la cloison 43 et reliées électriquement ensemble. Ce dispositif est également simple et économique à installer, étant donné qu'il nécessite seulement le percement d'un trou 44 et sa fixation au nioyen d'un simple écrou 45. Le couplage est réalisé par le champ radio- sur un coté de la cloison qui induit des courants dans les boucles, ce qui provoque uri rayonnement de l'autre côté de la cloison. La boucle peut être, par exemple, rte. isée en fils ou en un barreau de résistance convenable, Pour un couplage optimal,, la longueur totale 46 de la boucle doit être telle que la résonnance se produit-à 1- fréquence de fonctionnement des émetteurs-récepteurs, et environ à la moitié 47 de cette longueur, et doit s'étendre de chaque côté de la cloison comme cela est repré- BAD ORIGINAL^ 70 45568 \ 2070903 sente. Les boucles avec des dimensions plus petites fonctionnent avec une efficacité réduite. Comme cela est indiqué sur la figure 3* l'élément de support 48 comprend un bloc isolant solide 4-9 contenu dans un.élément métallique fileté 50. Cette configuration permet une fixation à la .paroi. Le scellement requis dans la 5 zone 51 est également prévu, pour maintenir 1'intégrité du bateau entre les compartiments de "chaque côté de la cloison. . . L'antenne 4l en forme de boucle qui est représentée» combine un isolement solide et une configuration'métallique de vis et. d'écrous dans laquelle les" extrémités 52 de la boucle sont reliées électriquement à.l'élément métallique 50 10 du support 48. Ceci est extrêmement valable pour une utilisation dans les pétroliers par suite de son caractère de sécurité intrinsèque. Ceci est dû au fait qu'il est presque impossible de produire-une étincelle dans une boucle d'antenne à cause de la caractéristique de mise à là terre en 52.. Etant donné que la sécurité est un f acteur important dans toutes les opérations,, de commande de pétroliers, 15 l'antenne en forme de boucle, qui est représentée sur la. figure 4, doit contribuer,en effet, à accroître la sécurité du pétrolier et améliorer encore les communications. Bien qu'on décrive trois coupleurs"distincts, il. est-possible de combiner les coupleurs, par exemple--en'utilisant le-type à boucles dans. une. atmosphère 20 explosive -ët'-îcèlui'- à fenté: ou le: type unipolaire pour interconnecter les cabines. La combinaison utilisée -est- déterminée par la positicn-; et les conditions de communication des -diverses zones sur le bateau ou.autres équipements. On a décrit des dispositifs de couplage entre, compartiments-.pour améliorer - les communications entre les chambres. Les coupleurs décrits ici comportent une '25 antenne à fente/ des antennes "unipolaires et en forme de boucle, qui peuvent être facilement montées dans les cloisons séparant les. chambres.. Ces coupleurs interconnectent les diverses Zones sur chaque .côté d'une cloison pour faciliter la communication entre une du' plusieurs zones,par "des émetteurs-récepteurs à faible puissance. L'expression'"cloison" est destinée à.désigner..également des ponts, 30 et "la" communication est naturellement possible entre un pont supérieur et un " pont inférieur. - Bien que les principes de" la présente invention aient -été décrits ci-dessus en relation"avec un exemple particulier-de .réalisation, on comprendra clairement que ladite description est faite seulement à -oitre d?exemple et ne limite pas la 35 portée de l'invention. .. . - BAD ORIGINAL 70 45568 2070903 5 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour améliorer les communications entre des compartiments, caractérisé en ce qu'il comporte : - un émetteur-récepteur pour communiquer entre des compartiments séparés par au 5 moins une cloison ; - un dispositif d'antenne monté dans la cloison pour améliorer les communications en introduisant un couplage électrique efficace entre les compartiments. 2. Dispositif pour améliorer les communications selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'antenne monté dans la cloison est une an- 10 tenne à fente ayant une longueur égale à une demi-longueur d'onde à la fréquence de fonctionnement de l'émetteur-récepteur. 3. Dispositif pour améliorer les communications selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'antenne est constitué par une antenne unipolaire montée dans la cloison pour capter et rayonner à nouveau l'énergie élec- 15 trique délivrée par l'émetteur-récepteur,, la portion de longueur d'antenne s'éten- 9, dant dans chaque compartiment étant £gale7un quart d'une longueur d'onde à la fréquence de fonctionnement. 4. Dispositif pour améliorer les communications selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'antenne est constitué par un coupleur com- 20 portant deux boucles disposées de chaque coté de la cloison et reliées électriquement ensemble» un coupleur étant fixé à la cloison et sa longueur totale étant égale à la moitié d'une longueur d'onde à la fréquence de fonctionnement de 1'émetteur-récepteur. 5. Dispositif pour améliorer les communications selon la revendication 1, 25 caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de compartiments et de cloisons, et une pluralité d'antennes à fente, d'antennes -unipolaires et en forme de boucle, dont la combinaison est effectuée sélectivement pour interconnecter les divers compartiments, de telle sorte qu'une communication multiple soit possible par 11émetteur-récepteur entre tous les compartiments. 30 6. Dispositif de couplage entre compartiments, caractérisé en ee qu'il comporte une antenne à fente rectangulaire formée dans la cloison séparant les compartiments, l'antenne à fente ayant une longueur égale à une demi-longueur d'onde à la fréquence de fonctionnement et une largeur égale à l'épaisseur de la cloison, dispositif caractérisé rai ce qu'il reçoit de l'énergie à fréquence 35 radio provenant d'une chambre et la rayonne dans une autre chambre. 7. Dispositif de couplage entre compartiments,caractérisé en ee qu'il comporte une antenne unipolaire et des moyens de montage de l'antenne dans une cloison entre les compartiments afin d'engendrer un couplage électrique efficace entre les compartiments, la portion de longueur de l'élément rayonnant d'antenne 40 s'étendant dans chaque compartiment étant égale à un quart de la longueur d'onde 70 45568 2070903 6 à la fréquence de fonctionnement. 8. Dispositif de couplage entre compartiments,caractérisé en ce qu'il comporte une antenne en forme de boucle, avec un boucle de chaque côté d'une cloison séparant les compartiments, les boucles étant reliées ensemble électriquement, et 5 des moyens de positionnement et de fixation de l'antenne sur la cloison, l'antenne ayant une longueur totale d'une demi-longueur d'onde à la fréquence de fonctionnement. 9. Coupleur selon la revendication 8,caractérisé en ce que les moyens de positionnement et de fixation de l'antenne dans la cloison comportent un élément 10 de support fileté et un écrou, le support fileté ayant une partie isolante solide et une partie métallique. 10. Coupleur selon la revendication 9,caractérisé en ce que les extrémités de l'antenne en forme de boucle sont reliées électriquement à la portion métallique de l'élément de support, à la suite de quoi, quand un champ d'énergie radio- 15 électrique sur un côté de la cloison introduit des courants dans la boucle afin d'engendrer un rayonnement de l'autre côté de la cloison, le couplage est obtenu d'une manière exempte d'étincelles.