Brevet FR2519368A1 — publié le 19830708

L'invention concerne un dispositif de signalisation pour véhicules, comprenant un tube qui possède des parois élastiques, un élément placé à l'intérieur du tube et détectant sa compression, et un moyen connecté à l'élément détecteur de façon à produire un signal lorsque la compression du tube dépasse une valeur limite donnée. Lors de la fermeture des portes d'autobus ou d'autres moyens de transport courants, une situation dangereuse se présente lorsque des personnes ou des objets se trouvent pris entre la porte qui se ferme et l'encadrement de la porte alors que le conducteur ne peut pas voir les portes Pour cette raison, il a semblé néces- saire de mettre au point des dispositifs au moyen desquels une compression exercée contre le bord d'une porte dans ces situations dangereuses pouvait aisément être identifiée, tandis qu'un signal d'alarme correspondant était produit Pour résoudre ce problème, on a construit des dispositifs au moyen desquels il était possible de mesurer la compression ou la flexion d'un caoutchouc de bordure situé sur les bords des portes A l'intérieur du caoutchouc de bordure, il est par exemple disposé un tuyau rempli d'air sous pression à l'extrémité duquel est connecté un commutateur de pression Lorsque la pression interne du tuyau dépasse une valeur limite fixée, le commutateur ferme le circuit et produit un signal d'alarme. La technique antérieure révèle également un dispositif dans lequel un fil est disposé à l'intérieur du caoutchouc de bordure, tandis qu'un microcommutateur est raccordé à une des extrémités du fil Lorsque le caoutchouc de bordure est comprimé, le fil subit une flexion de sorte que le microcommutateur exerce son action. Chacun de ces dispositifs présente l'inconvénient selon lequel le niveau minimal de compression produisant un signal varie en fonction des conditions ambiantes et du temps Dans le cas d'un tuyau de pression, ces variations sont par exemple dues aux variations de la température et aux fuites graduelles de l'air sous pression hors du tuyau De manière correspondante, la longueur du fil dépend de la température et, ou bien, de l'humidité de l'air, et le fil s'étire graduellement Pour ces raisons, les dispositifs de la technique antérieure ne peuvent pas être rendus très sensibles, et il faut que les caoutchoucs de bordure soient fortement comprimés pour que le dispositif produise un signal d'alarme Pour la mtme raison, ces dispositifs présentent une durée d'utilisation relativement courte Un autre inconvénient associé à la structure comportant un fil est que celle-ci ne peut etre utilisée que dans des caoutchoucs de bordure rectilignes. Le but de l'invention est de proposer un dispositif de signalisation au moyen duquel il est possible d'atteindre une sensi- bilité suffisamment élevée pour détecter par exemple la compression du caoutchouc de bordure résultant du fait que le poignet d'une personne a été pris, puisque son fonctionnement ne dépend pas des conditions ambiantes L'invention se distingue en ce que l'élément détecteur de la compression du tube comprend un émetteur de lumière et un récepteur de lumière entre lesquels passe un faisceau lumineux, et en ce que des moyens électriques sont raccordés au récepteur de lumière, lesquels moyens, lorsque s'est écoulée une durée' prédéter- minée après le début d'une variation de l'intensité lumineuse du faisceau lumineux reçu par le récepteur, produisent une correction de l'intensité lumineuse de l'émetteur de lumière qui compense cette variation. En utilisant un faisceau lumineux comme élément détecteur et en incluant dans le circuit du dispositif des moyens qui exercent une action compensatrice sur les variations à long terme et, ou bien, les variations lentes ayant lieu dans le dispositif par suite des conditions ambiantes ou de l'usure du dispositif, on rend possible la fabrication d'un dispositif très sensible puisque ces variations lentes ne doivent plus nécessairement tre prises en compte pour la détermination de la valeur limite correspondant au signal d'alarme. En outre, le dispositif possède une longue durée d'utilisation puisque les variations de ses propriétés avec le temps sont compensées par l'augmentation ou la réduction de l'intensité lumineuse de l'émetteur de lumière en fonction de la situation De plus, il est évident que la réflexion de la lumière par les surfaces internes du caoutchouc de bordure permet d'utiliser également le dispositif dans des caout- choucs de bordure courbes Puisque le dispositif peut etre réglé de façon à être très sensible, on a remarqué, avec surprise, que les dispositifs, en plus de l'application ci-dessus mentionnée, pouvaient 't 9368 également être utilisés comme commutateur de demande d'arrêt dans les autobus, le signal correspondant étant produit par compression du tube à l'aide d'un doigt. L'emploi d'un faisceau lumineux en relation avec la signalisation est connu Dans le brevet de la République Fédérale allemande N O 1 945 621 non mis à la diposition du public, il est décrit un dispositif qui actionne des coussins d'air et qui comprend des tubes rectilignes et rigides qui sont fixés à la surface externe d'un véhicule et dont les extrémités sont dotées d'un récepteur et d'un émetteur de lumière, les tubes mettant en service les coussins d'air lorsqu'ils sont comprimés pendant une collision par suite du fait que la liaison lumineuse entre l'émetteur et le récepteur de lumière se trouve dans ce cas entièrement et définitivement rompue. Il est clair que la rigidité du tube empêche l'utilisation de ce dispositif connu comme dispositif de sécurité pour portes ou comme commutateur de demande d'arrêt Avec le temps, la poussière ou d'autres facteurs analogues peuvent) de plus, affaiblir l'intensité lumineuse reçue par le récepteur au point que les coussins d'air soient activés sans que le tube ait été comprimé. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 illustre le principe de fonctionnement du dispositif; la figure 2 est un schéma de principe d'un couplage en courant continu du dispositif; et la figure 3 est un schéma de principe du couplage en courant alternatif du dispositif. La figure 1 montre une porte 1 d'un véhicule Le bord vertical-de la porte est doté d'un tube 2 fait d'un caoutchouc de bordure creux ou de tout autre profil élastique correspondant. Le tube peut également être constitué d'un profil qui, en coupe, correspond à une partie de la périphérie d'un cercle et qui, avec le bord de la porte, forme un espace fermé. A l'extrémité inférieure de l'espace interne du caoutchouc de bordure, se trouve un émetteur de lumière 3, par exemple une ampoule, une diode électroluminescente ou un élément analogue, et l'extrémité supérieure de l'espace est dotée d'un récepteur de lumière 4, par exemple une photodiode, un phototransistor, une photorésistance ou un élément analogue. L'émetteur de lumière 3 produit un faisceau lumineux qui passe dans l'espace interne du caoutchouc de bordure pour arriver dans le récepteur de lumière 4. La figure 2 montre le schéma de principe d'un couplage en courant continu du dispositif Selon celui-ci, un générateur de courant 5 est connecté à la diode émettrice 3, tandis qu'une diode p-i-n (c'est-à-dire une diode du type P vers N) faisant fonction de récepteur est connectée à un circuit amplificateur continu à deux étages 6 et 7 Le signal de sortie du dernier amplificateur 7 est connecté à deux comparateurs 8 et 9 en parallèle, le comparateur 9 comparant le signal qui vient de l'amplificateur 7 avec une tension limite Ulimite' Le comparateur 9 est connecté à une bascule RS (à positionnement-repositionnement) 10 qui est elle-meme connectéeà un relais 11 déclenchant un signal d'alarme. Selon l'invention, le comparateur 8, qui effectue une comparaison avec une tension de référence Uref P est connecté à un circuit retardateur 12 possédant par exemple un retard de 10 s, ce circuit retardateur étant connecté au générateur de courant 5 par l'intermédiaire d'un circuit 13 de commande automatique de gain A ce circuit 13, est en outre connecté un troisième comparateur 14 qui compare le signal du circuit 13 avec la tension limite Uî ite, Ce comparateur est connecté à un dispositif avertissant d'une défaillance (non représenté). En fonctionnement, le courant délivré par le générateur de courant 5 détermine l'intensité lumineuse de l'émetteur 3 Le courant produit par la diode 4 est amplifié dans les transistors 6 et 7 et appliqué aux comparateurs 8 et 9 Le comparateur 9 détecte de brusques variations de ce signal en excès de la tension limite qui sont dues à une brutale compression du tube et il positionne la bascule 10, laquelle commande le relais 11. Si le niveau du signal de l'amplificateur 7 varie suffi- samment lentement pour que Uli ite ne soit pas dépassée dans les limites de temps déterminées par le circuit retardateur 12, aucun signal d'alarme n'est produit, mais le signal est dans ce cas trans- porté, via le circuit 13 de commande automatique de gain, du circuit retardateur 13 au générateur de courant, lequel est alors réglé de façon à modifier, par exemple en l'augmentant, l'intensité lumineuse de l'émetteur 3 jusqu'à ce que l'intensité lumineuse reçue par le récepteur 4 soit repositionnée sur le premier niveau, après quoi le niveau du signal reçu par les comparateurs 8 et 9 est repositionné sur le niveau constant normal De cette manière, le dispositif assure la compensation des variations lentes qui affectent l'intensité du faisceau lumineux et sont dues à des facteurs externes, si bien que l'on peut concevoir le dispositif de façon qu'il soit très sensible. Dans le même temps, le dispositif emp Oche qu'un signal d'alarme ne soit produit par des variations lentes, lesquelles peuvent, avec le temps, atteindre une grandeur appréciable. Toutefois, si le niveau du signal du circuit de commande automatique de gain a varié, par exemple en augmentant jusqu'à un point tel qu'il dépasse la tension limite prépositionnée dans le comparateur 14, un signal avertissant d'une défaillance est produit puisque les capacités compensatrices du dispositif sont alors épuisées. Le couplage en courant alternatif présenté sur la figure 3 fonctionne en principe de la même manière que le couplage en courant continu ci-dessus décrit Toutefois, dans ce cas, un oscillateur 15 est connecté au générateur de courant 5 de façon que la diode émettrice 3 soit commandée en mode pulsé En outre, le deuxième amplificateur 7 à courant continu est remplacé par un amplificateur 16 à courant alternatif qui sépare de la composante continue le fond du signal pulsé, et après lequel un indicateur 17 de valeur de pic est disposé pour indiquer le signal, L'indicateur de valeur de pic est suivi par un circuit comparateur, un circuit retardateur et un circuit de commande automatique de gain qui sont identiques à ceux utilisés dans le couplage en courant continu. En raison de la sensibilité qui a été mise en évidence ci-dessus, il est possible de réaliser également d'autres types de dispositifs d'alarme et de signalisation, tels que, par exemple, des commutateurs de demande d'arret pour autobus et des commutateurs des 6 çurité signalant 1, 'atteinte d'un bord, qui sont destinés à des machines effectuant des travaux industriels Dans ce cas, le profil comprend un tube continu allongé qui possède des parois élastiques et à l'intérieur duquel une connexion lumineuse est établie entre un émetteur et un récepteur, le tube étant, dans le mode de réalisa- tion qui consiste en un commutateur de demande d'arrtt, fixé sur la paroi de l'autobus, par exemple en position horizontale au-dessus de la rangée de fenêtres Lorsque le tube reçoit une compression en un emplacement quelconque, il se produit une variation de l'intensité de lumière arrivant sur le récepteur, cette variation étant inter- prêtée comme une information de marche-arret par l'intermédiaire d'une comparaison avec une valeur de seuil. Il est possible d'améliorer l'aptitude du tube à trans- mettre la lumière en le dotant intérieurement d'un tube intérieur ou d'un revêtement qui réfléchit mieux la lumière que le tube propre- ment dit. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du dispositif dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 Dispositif de signalisation pour véhicules, comprenant un tube ( 2) possédant des parois élastiques, un élément disposé à l'intérieur du tube et servant à détecter sa compression, et un moyen connecté à-l'élément de détection afin de produire un signal lorsque la compression du tube ( 2) dépasse une valeur limite donnée (Ulimite caractérisé en ce que l'élément de détection de la compression du tube comprend un émetteur de lumière ( 3) et un récepteur de lumière ( 4) entre lesquels passe un faisceau lumineux, et en ce que des moyens électriques ( 8, 12, 13) sont connectés au récepteur de lumière ( 4), de sorte que lesdits moyens, lorsqu'une durée prédéterminée (T) s'est écoulée après le début d'une variation de l'intensité lumineuse du faisceau lumineux reçu par le récepteur ( 4), produisent une correction de l'intensité lumineuse de l'émetteur de lumière ( 3) afin de compenser cette variation. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens qui compensent la variation de l'intensité lumineuse comprennent un comparateur ( 8) qui compare un signal de sortie du récepteur de lumière ( 4) avec une tension de référence (Uref), un circuit retardateur ( 12) et un circuit ( 13) de commande automatique de gain qui est connecte à un générateur de courant ( 5) associé audit émetteur de lumière ( 3). 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce-que la constante de temps (ú)-du circuit retardateur ( 12) est d'environ 10 s. 4 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, au circuit ( 13) de commande automatique de gain, est connecté un comparateur ( 14) qui compare le niveau du signal du circuit de commande automatique de gain délivré au générateur de courant ( 5) qui est associé à l'émetteur de lumière avec une tension limite donnée (Ulimite) afin de produire un signal avertissant d'une défaillance lorsque le niveau de ladite tension limite est dépassé. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émetteur de lumière ( 3) consiste en une ampoule ou une diode lectroluminescente, et le récepteur de lumière ( 4) comprend une photodiode, un phototransistor ou une photorésistance. 6 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface interne du tube ( 2) est dotée d'un revêtement qui réfléchit bien la lumière.