Brevet FR2420716A1 — publié le 19791019

Snseable assurant la protection des hommes travaillant au sein d'un environnement dangereux. La présente invention permet de connaître avec précision la position des différentes parties du corps d'un homme quand celui-ci travaille au sein d'un environnement qui devient dangereux si le travailleur adopte volontairement une ou plusieurs positions connues comme dangereuses. La présente invention permet également de situer la position d'un home avec précision quand ce dernier adopte volontairement une ou plusieurs positions déterminées à l'avance et connues comme étant sans danger pour l'homme et cela à des moments précis correspondants à un environnement pouvant être dangereux. Le service assuré par les techniques connues à ce jour en ce domaine permet par la mise en place de liens souples mais non extensibles rattachant l'homme à sa machine, d'empêcher certains mouvements considéré comme dangereux. Une telle enveloppe de protection a plusieurs inconvénients. L'ouvrier est attaché à sa machine1 il n'est pas libre de ses mouvements, même en période de non danger. De plus une telle enveloppe de sécurité n'est pas en sécurité positive. D'autres dispositifs consistent à installer devant les endroits dangereux un rideau lumineux en lumière visible ou non et/ou une protec tison mécanique motorisée en synchronisme avec les mouvements de la machine. Un tel dispositif ne permet pas d'assurer la protection d'un ouvriér qui doit, même aux moments dangereux assurer certains mouvements tels que tenir une pièce à forger avec une pince. On connatt un autre dispositif permettant de détecter les mains d'un hoiie en position dangereuse par la mise en place, depuis la machine, dtun champ magnétique d'intensité variable. Les détecteurs de champ sont portés par l'homme. Un tel dispositif de protection n'est pas en sécurité positive et ne permet pas de bloquer et/ou d'arrêter la presse en cas de danger. Par exemple, si l'nomme glisse au moment ou la presse descend, le dispositif n'arrête pas la presse. L'invention permet d'éviter ces inconvénients. Par la mise en place à poste fixe de récepteurs sélectifs et directifs on est à même de con natte à tous moments la position précise d'un homme équipé d'un ou de plusieurs émetteurs de signaux codés. L'ensemble, objet de l'invention, comprend d'une part un ou plusieurs éFetteurs codés et miniaturisés avec batteries rechargeables. Chaque émetteur équipe une partie du corps humain à protéger. L'ensemble comprend d'autre part un ou plusieurs récepteurs sélectifs et directifs, accordés, permettant de reconnattre un ou plusieurs émetteurs si et seu lenent 1' (ou les) émetteur émet depuis un endroit précis le même code. Un émetteur se compose d'une batterie rechargeable, d'un circuit électronique comprenant les réglages nécessaires à l'affichage d'un code, d'un élément ou circuit de sortie permettant l'émission du signal codé. La nature du signal émis peut être à titre d'exemple une lumière visible ou non, modulée suivant un code précis. Le signal peut être aussi un son codé par la présence simultanée de plusieurs tons. Le signal peut être encore une onde du type radio électrique comportant un code en basse ou moyenne fréquence. Cette liste n'est pas limitative. Les caractéristiques essentielles d'un émetteur sont : la miniaturisation - une certaine autonomie - le codage du signal émis. La miniaturisation permet d'équiper un point précis du corps humain sans aucune gêne pour le travailleur. On peut équiper par exemple un poignet, une cheville, un coude le front. L'émetteur peut être fixé sur un bracelet prévu à cet effet, sur une écharpe, sur un casque. Le poids et l'encombrement d'un émetteur sont tels qu'un travailleur peut en porter plusieurs sans gêne, chaque émetteur émettant un code différent0 Suivant l'utilisation et le type de protection à assurer, l'émetteur est conçu - ou pour assurer une émission du type omnidirectionnelle, par exemple suivant un cône ayant un angle d'ouverture donné - ou pour permettre une émission non dirigée tous azimuts. Le récepteur est conçu de façon à ne permettre une réception que si l'émetteur se trouve dans une direction déterminée précise. Le récepteur ne reçoit donc et n'est sensible à un code émis que si l'émetteur est situé dans le cône de réception. Suivant l'utilisation et le type de protection à assurer on peut mettre en place plusieurs cas de figure: - le récepteur est équipé pour recevoir un seul code - l'émetteur est du type à émission omnidirectionnelle. Pour qu'il y ait réception, il faut que le récepteur se trouve dans le cône d'émission et que les deux axes des deux cônes soient confondus ou très proches et parallèles. Une telle utilisation permet de savoir qu'un émetteur - donc la partie du corps équipée - se trouve dans le cône de réception et orienté suivant un axe précis. Un exemple d'utilisation peut être le suivant : l'émetteur se trouve fixé sur la partie frontale d'un casque, le code est reconnu par le récepteur correspondant si l'homme a sa tête à un niveau déterminé et si il regarde dans une direction précise pour surveiller un mouvement, une pie ce dangereuse. une autre utilisation de l'ensemble, objet de l'invention, peut également entre la suivante : deux ou plusieurs récepteurs sont fixés de façon à ce que les différents cônes de réception se croisent afin de déterminer un volume commun à l'ensemble des cônes. Une logique du type ET est prévue en aval des récepteurs. L'émetteur équipant la partie du corps humain à protéger est du type non directionnel et émet tous azimuts. Pour que l'émetteur soit reconnu simultanément- par tous les récepteurs, il faut que l'émetteur se trouve à l'intérieur du volume délimité par la partie commune à tous les c8nes de réception. -Un exemple type d'une telle utilisation est la suivante : l'émetteur est fixé sur un poignet. Le code émis par l'émetteur sera reconnu si le poignet - donc la main - se trouve exactement à l'endroit où il doit être et cela au moment de certaines manoeuvres pouvant être dangereuses. En équipant les deux poignets, un émetteur chacun, codé de façon différente, on peut s'assurer, en sécurité positive, que les mains de l'ou- vrier sont correctement placées au moment ou l'on déclenche la descente de la matrice supérieure. On peut même augmenter la protection au niveau de l'homme avec mise en place d'un volume de travail dit non dangereux pour les mains par 2 ou 3 récepteurs, mise en place d'un volume dit normal pour les pieds de l'homme par 2 récepteurs, mise en place d'un volume dit dangereux pour les mains à proximité immédiate de l'outil. Si les emplacements occupés par l'homme tant au niveau des mains qu'au niveau des pieds sont constatés comme étant corrects, la presse fonctionne normalement. Si la position de l'homme n'est plus correcte, la presse est arrêtée. Si la position de l'homme est jugée dangereuse, l'automatisme qui a dé3a arrêté la presse repousse l'homme par un actionneur rapide (verrin volets - barres motorisées). La forme et la taille d'un volume sont directement fonction des caractéristiques géométriques des différents cônes, du nombre de récepteurs installés et des distances séparant le volume commun des récepteurs. On peut ainsi facilement afficher la taille et la forme des volumes normaux de travail et des volumes dits dangereux par réglage de l'angle d'ouverture des cônes et des distances. Pour chaque environnement, pour chaque travail, on peut ainsi créer pour l'homme å protéger les volumes optimums de travail sans danger et les vo- lumes de travail considérés comme dangereux. RKVENDICATI0NS I - Ensemble assurant la protection des hommes travaillant au sein d'un environnement dangereux, caractérisé en ce qu'il se compose de un ou de plusieurs récepteurs de signaux codés et d'un émetteur miniaturisé équipant une partie précise du corps humain à protéger. 2 - Ensemble suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les récepteurs sont conçus de façon à ne pouvoir recevoir les signaux que s'ils sont émis suivant le mSme code et depuis une direction connue à l'avance. 3 - Ensemble suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'émetteur est conçu soit pour assurer une émission du type omnidirectionnelle, soit pour assurer une émission du type toutes directions, tous azimuts. 4 - Ensemble suivant les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que l'émetteur est alimenté sur batteries afin que le travailleur équipé puisse être libre et travailler sans aucune contrainte. 5 - Ensemble suivant les revendications 1.2.3. et 4 caractérisé en ce que pour une exploitation de l'ensemble, la partie du corps humain équipée d'un émetteur ne puisse être reconnue que si et seulement si l'émetteur se trouve sur l'axe déterminé par l'implantation du récepteur ayant le aSme code que lui. 6 - Ensemble suivant les revendications 1.2.3. et 4 caractérisé en ce que pour une autre exploitation de l'ensemble, la partie du corps humain équipée d'un émetteur ne puisse entre reconnue que si et seulement si l'é- metteur se trouve à l'intérieur du volume commun aux cônes de réception des différents récepteurs équipés pour recevoir le même code et dont les sorties sont liées entre elles par un circuit logique. 7 - Ensemble suivant la revendication 6 caractérisé en ce que le volume commun a ses caractéristiques - formes - tailles - définies à la fois par le nombre de récepteurs installés, par l'angle d'ouverture des cônes de réception, par la distance séparant le volume commun des différents récepteurs. 8 - Ensemble suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le volume peut, par le choix des composantes qui le constituent, être affiché, étudié pour chaque environnement et pour chaque geste du travailleur à pro téger. 9 - Ensemble suivant les revendications 1.2.3.4.5.6.7 et 8 caractérisé on ce que l'homme équipé par un ou plusieurs émetteurs a une très grande liberté de mouvements en dehors des moments dangereux, mais est obligé de prendre volontairement une attitude qui lui assure une sécurité posi telle pendant les moments où son environnement peut être dangereux pour lui, afin de permettre un déroulement normal des séquences. IO - Ensemble suivant les revendications 1.2.3.4.5.6.7.8. et 9 caractérisé en ce que l'homme équipé par un ou plusieurs émetteurs peut être également détecté dans les zones dites dangereuses pour être par conséquent repoussé par un actionneur.