Brevet FR2156450A1 — publié le 19730601

L'invention concerne un dispositif de visualisation d'un décompte de temps sous forme analogique, c'est-à-dire directement interprétable par l'oeil humain, et à partir de moyens simples, robustes et économiques. L'une de ses applications réside particulièrement dans le domaine des feux de signalisation routière ou feux de carrefour. C'est pourquoi, dans le but de décrire le dispositif et de manière non limitative, il sera fait référence uniquement à cette application dans la suite du présent texte. Des systèmes donnant une indication sur le décompte de temps dans cette application ont déjà été présentés ou sont connus. L'un de ces systèmes porte sur une extinction par secteurs concentrique dans le feu vert normal à surface visible circulaire. Ce système présente l'inconvénient de ne pas entre Drogressif, sa signalisation s'opère par bonds ou gradins (elle est logique, elle n'est pas analogique). En outre chaque gradin nécessite un circuit de temporisation qui lui est propre ce qui entrains un coût final élevé. De plus, dans les systèmes présentés l'affichage en fin de séquence est très incertain et son interprétation très douteuse du fait que reste seul allumé au vert le dernier secteur placé au centre de la surface visible, donc de petite dimension. L'invention a pour but d'éliminer ces inconvénients. Un autre système connu se présente sous la forme d'un disque partagé en trois secteurs (rouge, orange, vert), l'ensemble de ces secteurs étant balayé successivement et progressivement par une aiguille axée au centre du disque et mue par des moyens connus. Ce dispositif, outre son esthétique discutable, ses éclairement et réglage difficiles et coûteux, présente un inconvénient majeur. En effet, il est dangereux d'informer les conducteurs de véhicule en attente au rouge quant au moment de l'apparition soudaine du feu vert : ceci pour des raisons malheureusement claires. Quant au clas sique feu "de transition orange" le moins qu'on puisse dire est que l'indication donnée par ce dispositif est parfaitement inutile, voire même inexploitable. L'invention a encore pour but d'éliminer ces inconvénients. On décrira d'abord ci-arrès, le dispositif objet de l'invention7 traité en appareil complémentaire d'affichage du décompte du temps : ainsi il peut être associé en complément aux feux tricolores existants et déjà installés moyennant un montage mécanique évident et un raccordement électrique bifilaire fort simple comme on le verra. On décrira ensuIte le dispositif selon l'invention, intégrant les feux tricolores normalisés en un ensemble unique. Ces descriptions seront faites, en se référant aux figures suivantes, données à titre d'exemples non limitatifs la figure t représente le feu tricolore classique, avec dispositif d'affichage selon l'invention la figure 2 schématise une structure interne du dispositif de la figure t La figure 3 schématise une autre structure interne du dispositif de la figure t La figure 4 schématise une variante de la figure 2 La figure 5 schématise une autre variante de la figure 2 ;; La figure 6 schématise deux ensembles de feux à un carrefour les figures 7 et 8 sont les schémas d'un ensemble selon figure 6 la figure 9 est un graphe multiple du fonctionnement de l'ensemble selon figure 6 La figure 10 représente une disposition intégrant le feu tricolore classique et le dispositif d'affichage selon l'invention. En se référant 9 la figure 1, 1 représente un feu tricolore classique, 3 représente un dispositif complémentaire d'affichage du décompte de temps selon l'invention. Ce dispositif pour les raisons précitées n'entre en fonctionnement que durant la séquence du signal vert. Une simple liaison électrique à l'aide d'un conducteur bifi laire 5 par raccordement en parallèle sur la lampe du signal vert est nécessaire. Aucune autre adjonction ou modification n'est à effectuer. De préférence mais non nécessairement, l'enceinte contenant le dispositif 3 pourra posséder des dimensions égales à celles du bloc classique 1. Cette enceinte présente sur sa face utile une surface translucide colorée en vert et de préférence rectangulaire 7.Ce, de manière à obtenir un ruban vert lumineux éclairé sur toute sa longueur dès l'allumage du feu vert classique, et dont la longueur éclairée diminue, à partir du haut par exemple, à vitesse constante pour être complètement sombre au moment de l'extinction du feu vert classique. Cet affichage reste passif durant les séquences "rouge et orange" du cycle total. Dans l'enceinte, le dispositif de variation de la longueur du ruban lumineux comprend (figure 2) : un tube lumineux 8 autour duquel est disposé de manière sensiblement concentrique un tube masque réalisé en un matériau approprié opaque 1G, ledit tube opaque étant taillé en hélice de façon à masquer de manière variable et progressive le tube lumineux 8 proportionneLement à l'angle de rotation du tube masque 10. Le tube masque 10 possède une base circulaire 12 qui sert à son entrainement en rotation. Un axe 14 solidaire de ladite base tourillonne dans un palier formant butée axiale 16. L'axe possède par exemple un ressort spiral t8 qui ramène en position zéro (tube lumineux 8 complètement démasqué) le tube masque 1Q à la fin de chaque séquence "feu vert". Cette position est détermi- née par une butée fixe 20 qui coopère avec une forme appropriée de la base 12. l'ensemble est entraîné en rotation par unmicromoteur 22 à vitesse à peu près constante, par exemple du type asynchronesynchronisé, par l'intermédiaire d'un réducteur incorporé, par exemple possédant en sortie un axe cannelé 24 lequel entraine en rotation un galet de friction 26. ledit galet peut coulisser sur l'axe cannelé 24 à l'aide d'un système de réglage gradué 28 de la vitesse de rotation du tube masque 10.En outre, un système d'embrayagedébrayage du galet d'entrainement 26 est constitué comme suit : le moteur 22 est monté sur un axe fixe 30 perpendiculaire à l'axe 14. Un ressort de rappel 32 assure normalement le débrayage du galet 26. Ce en quoi il peut être contrarié dans la fonction embrayage par un électro-aimant 34. L'ensemble ainsi décrit fonctionne de la manière suivante : Au repos, le moteur 30 ne-tourne pas, le galet 26 est isbrayd l'électro 34 n'étant pas excité. Donc le ressort spiral t8 position nè en butée l'ensemble tube masque 10 de manière à ce que eelui-ci démasque complètement le tube lumineux 8. le tube lumineux 8 est éteint. Cet ensemble selon l'invention demeure dans cette position durant les séquences "rouge" et "orange" du cycle Dès l'allumage du feu classique "vert" il y a simultanément allumage du tube 8, excitation de l'électro d'estrayage 76, mise en route du moteur 22, ces trois éléments étant câblés en parallèle sur le feu vert classique à l'aiSe du câble électrique 5. Sn conséquence, le tube masque 10 entre en rotation et masque progressivement le tube éclairé 8 ce qui se traduit par l'effet recherché "diminution de la longueur du ruban lumineux". Bien entendu un réglage préalable du temps nécessaire pour masquer complètement le tube lumineux 8 aura été effectué en concordance avec la temporisation du système conventionnel du feu vert, ceci à l'aide du système 28. Dès l'extinction du feu classique vert il y a simultanément extinction du tube lumineux 8, coupure de l'alimentation du moteur 22, coupure de l'excitation de l'électro 34. Dès lors, il y a débrayage du galet 26, ce qui autorise le retour du tube masque 10 à sa position d'origine : le système est pret pour un nouveau cycle. On remarquera que disposer de deux basesde temps préréglées pour traduire par chacune d'elles une signalisation dans le même temps entratne des écarts de dispersions inévitables. Cependant, l'invention, coopte tenu de l'agencement du système, réalise t.- la concordance des signalisations, avec sécurité positive, puisq'il y a extinction simultanée des deux dispositifs. 2.- la non intégration des écarts grace au débrayage permettant la remise à zéro à chaque cycle. Il est clair que le dispositif, qui vient d'entre décrit, peut admettre des variantes l'exécution sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple La figure 3 représente une variante du systeme masque du tube lumineux 8. Elle comporte deux tambours 36 et 38 dont l'un seulement est entrainé par un ensemble de moyens tels que décrits ci-dessus. Un ruban opaque 40 avec fenêtre découpée adéquate 42 permet de remplir le même office que le tube masque 10 décrit ci-dessus. Un ressort 44 assure la tension automatique du ruban 40. Cette variante peut assurer un encombrement plus faible que la précédente. La figure 4 représente une variante d'entrainement à vitesse réglable du système de masque à l'aide du galet 26 coopérant avec une. forme conique. 46 de la base du plateau. Ecore à titre de variante, l'invention prévoit d'utiliser les fuj;tes magnétiques du moteur 22 pour assurer la fonction embrayage débrayage, par emtrainement angulaire du bloc moteur en rotation par rapport à lare 30, dès l'excitation dudit moteur. enfin, l'invention prévoit, comme schématisé figure 5, une variante d'entrainement par moteur pas à pas 48 à l'aide d'un accoupliement fixe direct, c'est-à-dire-sans embrayage, ce moteur étant alimenté par un cadenceur statique 50 permettant le réglage à distance à I'aide par exemple d'un potentiomètre gradué et permettant aussi un réglage variable à volonté autorisant une programmation variable et automatique d'une chaine- de feux de signalisation tels que celui selon l'invention. A noter que le retour à la position initiale déjà décrit peut être obtenu simplement à l'aide du moteur pas à pas 48 en fin de séquence. Dans le cas de l'utilisation du dispositif objet de l'invention sur un feu pouvant être commandé manuellement quant à la durée de sa temporisation, c'est-à-dire dont la durée est indéterminée, il devient évident que le dispositif objet de l'invention étant à réglage pré-établi doit être en commande manuelle soit éliminé, soit mis en allumage constant c'est-à-dire sans rotation du masque mécanique 10. Ces exigences impliquent seulement des variantes de raccordement électrique évidentes pour l'homme de l'art, qui ne seront donc pas décrites. On décrira maintenant une application de l'invention, non plus en complément à une installation existante, mais intégrée dès le départ à un système de feux classiques conforme aux normes existantes. Dans le principe cette disposition permet d'utiliser la base de temps nécessaire du système d'affichage comme base de temps unique par opposition au montage complémentaire précédemment décrit qui conservait bien entendu les bases de temps classiques, par exemple celles déjà installées. L'invention permet un tel montage à partir de deux ensembles de feux dits "pilotes" interverrouillés électriquement entre eux pour obtenir une sécurité positive soit 52 et 56 de la figure 6. De plus, chaque feu pilote contrôle intrinsèquement les deux séquences "vert et orange" de son cycle, sa séquence rouge étant contrôlée par son homologue oppose. Il est bien évident que les feux dits pilotés, soit 54 et 58, correspondent dans leurs principe et schéma très exactement à l'une des structures déjà décrites. Bien entendu l'ensemble "pilote" selon l'invention fait intervenir une variante d'exécution. Si on se réfère à la figure 2, seront supprimés : la butée 20, le ressort de mise à zéro 18, le système embrayeur et son électro 74 ; le tube 12-10 effectue un tour complet correspondant aux séquences "vert et orange" de son cycle, dont la somme peut être réglée en temps à l'aide de 28 qui est conservée. Seront ajoutés coopérant avec le disque 12 de la partie mobile, des contacts appropriés pouvant être relayés ou non de manière à contrôler électriquement les différentes séquence ces. Il est clair qu'au terme des séquences "vert et orange" le moteur de chaque ensemble "pilote" sera arrêté par un contact approprié. A titre d'exemple les figures 7 et 8 donnent un schéma complet pour un ensemble de feux de carrefour tels que représenté par figure 6. M et M' représentent les moteurs Z, X, Y et Z', X', Y' figurent les contacts, coopérant avec le disque 12. T est un relais équipé d'un seul contact inverseur. On notera la grande économie procurée par l'invention puisque seulement seront de puissance les contacts T et Y et que l'ensemble des composants d'automatisme nécessaires est prévu pour être logé dans la tête même de signalisation sur poteau. R, O, V, figurent les feux classiques. Enfin 8, 8' représentent le tube lumineux des dispositifs de visualisation de la séquence "vert". la figure 9 montre pour un cycle et en fonction des différentes séquences d'allumage des deux jeux de feux, l'ensemble des positions des contacts et des rotations des moteurs (I = tourne, O = stoppé). La figure 10 montre une disposition avantageuse de la formule "intégrée" dont il est question. On pourra noter que grâce à l'invention il est même possible d'envisager de supprimer la séquence orange dans le cycle, ce qui apporterait des économies notables. Il n'est guère besoin d'insister sur l'intérêt présenté par l'invention dans le domaine de la signalisation routière à une époque ou la circulation se densifie sans cesse : elle correspond à un réel besoin que chaque conducteur de véhicule éprouve consciemment ou non à l'approche du feu vert ; dois-je accélérer, dois-je ralentir ? Ainsi, il faut penser que non seulement elle est propre à diminuer le nombre d'accidents mais qu'aussi elle apporte à l'ensemble des conducteurs de véhicule au moins un facteur de détente nerveuse. REV NDI CAT IONS 1.- Affichage d'un décompte de temps sous forme analogique, caracterisé par l'obtention d'un ruban lumineux de longueur décroissante, au moyen d'un tube masque, découpé en hélice, entourant un tube lumineux, et commandé en rotation. 2.- Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit tube masque est remplacé par un ruban opaque à fenêtre, défilant entre deux rouleaux. 3.- Affichage selon la revendication 1 ou 2, carQctérisé en ce que ladite rotation est assurée par un moteur à vitesse à peu près constante, et la remise en position zéro est assurée par un ressort spiral et une butée. 4.- Affichage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moteur entrains, sur son bout d'arbre cannelé, un galet coulissant assurant ladite rotation avec réglage gradué de sa vitesse. 5.- Affichage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moteur entraîne un galet portant sur une surface conique. 6.- Affichage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit moteur est monté pivotant sur un axe transversal, avec un ressort le débrayant et avec un électro-aimant l'embrayant. 7.- Affichage selon la revendication i ou 2, caractérisé en ce que ladite rotation est assurée par un moteur pas-à-pas. 8.- Affichage selon la revendication 6 ou 7, appliqué à un feu tricolore de signalisation, caractérisé en ce que l'alimenta- tion du tube lumineux, du moteur, et de ltélectro-aimant, est montée en parallèle sur l'alimentation du feu vert du feu tricolore. 9.- Affichage selon l'une des revendications t à 7, caraoté- risé en ce qu'il commande un ou des feux tricolores de signaItssa- tion.