Brevet FR2581457A1 — publié le 19861107

La présente invention concerne les détecteurs enregistreurs de chocs et plus précisément ceux qui sont destinés à se fixer sur des matériels sensibles aux chocs afin de déterminer les mouvements d'accélération ou décélération brusques éventuellement subis par ces matériels lors de leur transport par voies aérienne, routière, maritime ou ferroviaire. Ces détecteurs enregistreurs de chocs sont utilisés pour contrôler les conditions de transport de matériels de types électroniques, mécaniques de précisions etc... se caractérisant surtout par leur fragilité propre. Ces détecteurs permettent ainsi lors de leur contrôle, en cours ou en fin de parcours, de visualiser et d'interpréter les mouvements et déplacements brusques dans les trois dimensions du matériel transporté. En fonction des relevés obtenus par ces détecteurs-enregistreurs, l'emplacement, la disposition et le stockage de ces matériels sur un véhicule pourront être agencés de façon à minimiser leur débattement et donc d'optimiser leur sécurité. Le relevé du dispositif d'enregistrement en fin de transport permet de déterminer si les conditions du parcours ont été satisfaisantes ou si des chocs ont été infligés à l'appareil, impliquant un risque de détérioration non visible de prime abord et appelant une vérification et éventuellement l'exercice d'un recours en garantie. On connait déjà de tels détecteurs solidarisés aux matériels à contrôler notamment par le brevet US-2 976 732 qui comprennent une boite cubique renfermant dans son volume interne un bloc inerte dont chaque face est maintenue contre la face du volume interne correspondant au moyen d'un tampon en caoutchouc circulaire définissant des soufflets de diamètres différents croissants imprégnés d'une encre. Le bloc inerte est donc "suspendu" contre les faces du volume interne au moyen de ces six tampons ; le soufflet de plus petit diamètre de chaque tampon étant en regard de la face correspondante du volume interne. Ainsi, lorsqutun déplacement brutal se présente dans un sens quelconque, le bloc inerte se déplace en écrasant plus ou moins certains soufflets du tampon en question contre la face du volume interne de la boite. De ce fait, en visualisant l'impact obtenu par le marquage du soufflet encreur, on en déduit le mouvement, notamment l'accélération ou la décélération. On connait également un autre type de détecteurs enregistreurs de chocs par le document US-3 782 204 représentant une boite rigide fixée au matériel dont on veut contrôler les déplacements. Cette botte renferme dans son volume intérieur une sphère en caoutchouc silicone revêtue d'une encre d'impression. Lors de chocs au cours du transport, cette sphère s'écrase plus ou moins contre une feuille enregistreuse disposée dans et contre les faces du volume intérieur de la boite. En retirant cette feuille enregistreuse lors du contrôle, on constate une impression variable en surface de l'encre sur la feuille et ainsi on détermine les différentes accélérations ou décélérations subies par le matériel durant son transport. Ces détecteurs enregistreurs de chocs présentent des inconvénients notamment au niveau de l'encre qui détermine une représentation insuffisamment fidèle des diverses accélérations, car elle risque aussi bien "d'éclabousser" la face réceptrice que d'assurer un marquage hasardeux. Ceci est du à lta mauvaise tenue de l'encre qui, notamment se dégrade en fonction du temps, de l'humidité, de la température et perd ainsi de son efficacité suite à des problèmes de séchage ou de vieillissement surtout dans le cas d'une encre liquide qui présente une sensibilité trop variable en fonction de la température ; de sorte qu'aux très basses temperatures l'encre peut rapidement présenter un état physique de viscosité qui empêche tout report sur la feuille d'enregistrement ou en limite la fiabilité. L'utilisation de pigments pulvérulents ne résout pas ce problème car le pigment de marquage peut être lui aussi plus ou moins apte à etre reporté sur la feuille d'enregistrement en fonction de la température et le marquage résultant peut être difficile à interpréter, voire non durable en raison de la mauvaise adhérence des particules pigmentaires sur la feuille d'enregistrement. De plus, dans ces détecteurs enregistreurs, l'encre- utilisée comme moyen de marquage ne permet pas de constater l'existence d'une pluralité d'impacts importants et successifs sur une même face. Dans le cas d'un choc important, l'encre disposé sur la sphère, ou le tampon à soufflets, marquera une surface importante de la face réceptrice et ainsi empechera de constater s'il y a eu des chocs ultérieurs moins importants que le précédent, mais cycliquement plus nombreux et donc tout aussi nuisible pour le matériel. Par la présente invention, on se propose de remédier aux divers inconvénients mentionnés ci-dessus, en proposant pour cela un détecteur enregistreur de chocs qui soit aussi représentatif que possible, insensible aux conditions de températures et présentant notamment une possibilité de graduation d'impression. La présente invention a notamment pour objet un détecteur enregistreur de chocs comprenant - une boîte rigide de forme apte à être solidarisée sur un support par des moyens de fixation, définissant un volume intérieur sensiblement cubique. - une sphère disposée dans ledit volume intérieur défini par ladite boîte, et est caractérisé par le fait qu'il comporte - des premiers moyens d'impression constitués par un revetement pulvérulent - des seconds moyens d'enregistrement desdits premiers moyens d'impression constitués d'une couche d'adhésifs apte à recevoir et retenir ledit revêtement pulvérulent lesdits premier et second moyens étant aptes à coopérer l'un avec l'autre sous l'action de chocs, lesquels provoquent le report de la poudre sur l'adhésif, l'un des deux dits moyens étant disposé sur la surface externe de ladite sphère et dont l'autre des deux dits moyens est disposé sur les parois internes du volume intérieur de ladite boîte. De préférence les premiers moyens constitués d'un revêtement pulvérulent sont disposés sur la surface externe de ladite sphère. Et les seconds moyens (revêtement adhésif) sont disposés contre les faces définies par ladite boîte. Avantageusement la sphère est en un matériau du type élastomère. Le revêtement pulvérulent est de préférence une poudre métallique, notamment poudre d'aluminium. Selon une forme préférée de réalisation, la couche d'adhésif est portée par une feuille de papier adhésif tapissant les parois internes du volume intérieur. Et de préférence la feuille adhésive est constituée d'une feuille de papier adhésive à double face apte à adhérer aux parois internes du volume intérieur, l'autre face adhésive de la feuille sur chaque paroi étant orientée vers la sphère centrale. La feuille peut être disposée sur un réceptacle pliant muni de six faces inséré contre les faces respectives du volume intérieure de ladite boîte. La présente invention sera mieux comprise à l'aide d'un exemple donné à titre illustratif mais non limitatif dans lequel - la figure 1 représente schématiquement le détecteur enregistreur monté sur un colis ou conteneur transporté par un véhicule - la figure 2 représente une coupe passant par un plan médian du détecteur - les figures 3 et 4 représentent deux vues agrandies d'éléments constituant le détecteur - la figure 5 représente les résultats obtenus, schématiquement illustrée par un tel détecteur. La figure 1 montre un véhicule 1 de transport routier comportant un support ou une plateforme 2 qui reçoit un conteneur 3 animé au moyen de sangles 4 et de vis 5 à la plateforme. Sur l'une des faces du conteneur 3, par exemple la face supérieure 6 est disposé le détecteur enregistreur de chocs 7 qui est solidaire de celle-ci par des éléments de liaison tels que des vis, écrous 8. Le conteneur renferme un matériel fragile, non représenté sur la figure et pouvant être électronique, de précision, chimique etc... De même, il est aussi possible dans certains cas de fixer directement le détecteur enregistreur sur le matériel proprement dit. Les figures 2 à 5 donnent une représentation détaillée de ce détecteur enregistreur 7. Il comprend une boîte rigide 10, réalisée en matériau plastique indéformable présentant des caractéristiques mécaniques adéquates, sensiblement de forme cubique présentant six faces 11,12,13,f4,15,16 et dont la face 11 comporte des pattes de fixation 17 coopérant au moyen des éléments de liaison 8 avec la face supérieure 6 du conteneur 3. Cette boîte est creuse et présente un volume intérieur 20 sensiblement cubique qui reçoit un réceptacle 21 pouvant se plier et se démonter, dont le développé est représenté sur la figure 5. Ce réceptacle 21 comprend six faces sensiblement égales 11',12',13',14',15' et 16' qui épousent parfaitement les faces internes 11,12,13,14,15 et 16 du volume intérieur 20 de la boîte 10. Afin de disposer le réceptacle 21 dans le volume 20, la face 11 de la boîte 10 comporte un fond 22 amovible se rapportant sur la face 11 au moyen de fixation non représenté. Le maintien des faces latérales du réceptacle 21 contre les faces internes de la boite s'effectue par ajustement et emboîtement. Ce réceptacle 21 est réalisé en un matériau plastique convenable apte à se plier et déplier sans présenter des risques de criques au niveau des lignes d'intersections de chacune des faces 11' et 16' lors de leur montage et démontage. Une fois montée, la boîte 10 et le réceptacle 21 ne forme plus qu'un ensemble compact. Dans le volume interne 20 est disposé une sphère 25 en matériau du type élastomère déformable, recouverte de premiers moyens d'impression 27 constitué par un revêtement pulvérulent 28 régulièrement étalé sur la surface externe 29 de cette sphère. Plus précisément, ce revêtement pulvérulent 26 se compose d'une poudre métallique, par exemple à base d'aluminium (figure 4) et adherant par simple contact sur la surface de la sphére. Des seconds moyens 30, pour l'enregistrement de ces premiers moyens d'impression 27 sont agences sur les faces 11' à 16' du réceptacle 21. Ces moyens sont conformés en une feuille 31 enduite d'adhésif. Plus précisément, elle est réalisée en une feuille de papier adhésif avantageusement de type adhésif double face 32 et 33. En conséquence, les faces adhésives 32 coopèrent avec les faces 11' à 16' du réceptacle 21 (figure 3) et les faces adhésives 33 coopèrent ponctuellement en un point P tangent à la sphère avec le revêtement pulvérulent à base d'aluminium 28 déposé sur la sphère 25 (figure 4) ; cette dernière est donc maintenue contre chacune des faces adhésives par un contact ponctuel P. D'une façon géométrique, le diamètre de la sphère est sensiblement égal à la distance séparant deux faces opposées respectives du réceptacle. La représentation de la figure 5 montre plus précisément le résultat obtenu par les différentes impressions enregistrées par chacune des faces du réceptacle "témoin". Ce détecteur enregistreur permet d'assurer le contrôle tridimensionnel des mouvements et déplacements du matériel transporté, représentatifs d'accélérations différentes suivant l'orientation. Dans le cas d'un mode de transport routier, l'état de la route et la conduite proprement dite du conducteur occasionnent des secousses et vibrations provoquant lesdits mouvements et déplacements du matériel transporté. Avec ce détecteur enregistreur, on déduit de part les surfaces imprimées sur la feuille de papier adhésive de poudre d'aluminium, les accélérations produites. En cas de rupture de charge (et déplacement par charriot élévateur, grue ou autres engins) les risques de dépose brutale sont sérieux et les chocs correspondants sont alors automatiquement perçus et enregistrés. Ainsi, dans ce détecteur enregistreur, la sphère 25 s'écrase plus ou moins sur les six faces 11' à 16' recouvertes de la feuille adhésive 31 suivant les chocs subis. A chaque contact de la surface externe 29 de la sphère couvrent les faces de la feuille adhésive, une partie du revêtement pulvérulent 28 en poudre d'aluminium adhérera sur les faces adhésives de la feuille 31. La coopération de la poudre d'aluminium avec l'adhésif donne un résultat net très fidèle. En fin de parcours, le réceptacle 21 sorti du volume intérieur 20, est déplié (figure 5) et révèle les chocs produits sur chaque face de la feuille ou enveloppe 31. L'impression de la poudre d'aluminium 26 sur la feuilleadhésive d'enregistrement 31 retrace ainsi ces accélérations ; la surface de chaque empreinte 40 correspond à une valeur déterminée, par des essais préalables fonction de la nature du matériau de la sphère (critère de déformation élastique), de la poudre d'aluminium sélectionnée et du pouvoir adhésif du revêtement enregistreur. Ainsi, à un rayon de "x" millimètres de chaque empreinte 40 par rapport au centre 0 de chaque face 11 à 16' correspondra une accélération de "x" g. L'association du couple, poudre d'aluminium plus adhésif, permet également diverses intensités de couleur grise, fonction de l'épaisseur de poudre déposée sur les faces 11' à 16', reflètant ainsi une abondance accrue de chocs pouvant être d'origine cyclique et parasite et donnant ainsi une interprétation plus efficace des résultats telle que représentée sur la figure 5. Par exemple on remarque que l'empreinte 40 de la face 14' est de surface réduite dont on en déduit que les chocs sur cette face ont été d'une intensité faible, tandis que la face 16' dont l'empreinte 40 est importante montre des chocs d'intensité plus élevée avec une localisation plus nette représentée par un marquage plus soutenu 41 (gris foncé) signifiant des chocs moyens mais en nombre élevé ; le marquage moins imprimé 42 (gris clair) signifiant des chocs d'intensité forte se produisant occasionnellement. Le nombre de g étant déduit du rayon de l'empreinte 40 par rapport au centre 0 de chaque face. Au vu de ce qui a été décrit, ce détecteur procure des avantages, par rapport à ceux de l'art antérieur, indéniables. il va de soi-que des modifications pourraient être apportées à divers éléments du détecteur sans sortir pour cela du cadre de l'invention ; notamment la feuille d'impression revêtue d'adhésif sur chaque face pourrait être mise en place directement sur les faces intérieures de la boîte sans utiliser un réceptacle intermédiaire. REVENDICATIONS 1 - Détecteur enregistreur de chocs comprenant - une boîte rigide (10) de forme apte à être solidarisée sur un support (2) par des moyens de fixation (4,5), définissant un volume intérieur (20) sensiblement cubique, - une sphère (25) disposée dans ledit volume intérieur (20) défini par ladite boîte (10), caractérisé par le fait qu'il comporte - des premiers moyens d'impression (27) constitués par un revêtement pulvérulent (28) - des seconds moyens d'enregistrement (30) desdits premiers moyens d'impression (27) constitué d'une couche d'adhésifs apte à recevoir et retenir ledit revêtement pulvérulent lesdits premiers et seconds moyens (27,30) étant aptes à coopérer l'un avec l'autre sous l'action de chocs, lesquels provoquent le report de la poudre sur l'adhésif, liun des deux dits moyens (27,30) étant disposé sur la surface externe (29) de ladite sphère et dont l'autre des deux dits moyens est disposé sur les parois internes du volume intérieur (20) de ladite boîte. 2 - Détecteur enregistreur de chocs selon la revendication 1 caractérisé par le fait que lesdits premiers moyens d'impression (27) constitués d'un revêtement pulvérulent (26) sont disposés sur la surface externe (29) de ladite sphère (25). 3 - Détecteur enregistreur de chocs selon la revendication caractérisé par le fait que lesdits seconds moyens d'enregistrement (30) sont disposés contre les faces (i1,12,13,14,75) définies par ladite boite. 4 - Détecteur selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que ladite sphère 25 est en un matériau du type élastomère étant orientée vers ladite sphère. 5 - Détecteur selon l'une des revendications précédentes 1,2,4, caractérisé par le fait que le revêtement pulvérulent (26) est constitué d'une poudre métallique. 6 - Détecteur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le revêtement pulvérulent (26) est constitué d'une poudre d'aluminium. 7 - Détecteur selon l'une des revendications 7 à 6, caractérisé par le fait que la couche d'adhésif est portée par une feuille de papier adhésif tapissant les parois internes du volume intérieur 30. 8 - Détecteur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la feuille enduite d'adhésif est constituée d'une feuille de papier adhésive à double face apte à adhérer aux parois internes du volume intérieur 20, l'autre face adhésive de la feuille sur chaque paroi étant orientée vers la sphère centrale. 9 - Détecteur selon l'une des revendications 1,3,7,8 caractérisé par le fait que la feuille (31) est disposée sur un réceptacle (21) pliant muni de six faces (11',12', 13',14',15',16') inséré contre les faces (11,12,13,14,- 15,16) respectives du volume intérieur (20) de ladite boîte (10). 10 - Détecteur selon l'une des revendications précédentes caractérisé par le fait que le diamètre de ladite sphère (25) revêtu de la poudre métallique d'aluminium est sensiblement égale à la distance du côté du volume intérieur (20), revêtu de l'enveloppe enduite d'adhésif (31).