Brevet FR2613035A1 — publié le 19880930

La présente invention concerne le domaine des éléments de signalisation optiques portatifs du type de ceux employés pour le balisage des ouvrages sur les routes et pour d'autres usages similaires. De façon générale, ces éléments de signalisa- tion comprennent un corps réflecteur supérieur ayant les éléments optiques d'illumination et de régulation et qui, au moyen d'un connecteur raccordable, est couplé électri- quement à un corps inférieur constitué par une batterie qui fournit l'autonomie de fonctionnement à l'élément de signalisation. En particulier, la présente invention concerne divers perfectionnements relatifs au couplage entre le corps réflecteur supérieur et le corps de batterie inférieur, et on cherche à améliorer sensiblement les conditions d'utilisation de ces éléments portatifs de signalisation. On sait pour ce qui concerne la constitution des éléments portatifs optiques de signalisation qu'ils comprennent un interrupteur général de fonctionnement et une cellule photoélectrique qui détermine, lorsque l'inter- rupteur est en position de connexion, un actionnement intermittent de l'élément de signalisation lorsque le niveau de l'illumination ambiante est réduit d'une valeur prédéterminée. Les conditions de fonctionnement de ces éléments de signalisation sont telles qu'il s'agit de périodes d'utilisation, prolongées de façon aléatoire, pendant lesquelles ils sont stockés une fois déconnectés, en attendant une nouvelle mise en service. Habituellement, ces éléments de signalisation utilisent des batteries alcalines à dépolarisation par air qui ont une grande capacité et permettent des usages prolongés et qui sont bien souvent de coût supérieur aux autres options disponibles. Ces batteries alcalines à dépolarisation par l'air ont besoin de présenter des orifices qui permettent l'entrée de l'air afin que l'oxygène contenu dans celles-ci parvienne au pôle positif et effectue la dépolarisation. Ces orifices d'aération sortent de l'usine munis d'un plomb qu'on retire lorsque la batterie est mise en service pour la première fois, ce qui fait qu'elle reste déplombée pendant toute sa vie ultérieure. Il existe un problème lorsque, comme il arrive dans le cas des éléments de signalisation, il y a des périodes prolongées hors d'usage, avec les orifices d'aération ouverts, ce qui permet l'entrée d'air à l'intérieur de la batterie et a des conséquences désavanta- geuses pour les prestations de la batterie. Le désavantage subi par la batterie est déterminé par diverses causes principales: d'une part, lorsque la dépolarisation s'est déjà effectuée, si par un défaut de fabrication l'air qui pénètre dans la batterie réussit à parvenir à l'électrode négative, la masse active de cette dernière subit une oxydation qui provoque une perte de capacité de la batterie; d'autre part, l'humidité relative de l'air, si elle est élevée, ferme les pores de l'électrode positive en empêchant l'accès de l'oxygène dépolarisateur et en diminuant le rendement de la batterie, et, si l'humidité relative de l'air est basse, l'électrolyte se dessèche, ce qui augmente sa résistance interne et détermine également une diminution du rendement; finalement, l'anhydride carbonique contenu dans l'air est désavantageux car il réagit avec l'hydroxyde alcalin de l'électrolyte en formant le carbonate correspondant (généralement carbonate de potassium), qui diminue la conductibilité de cet électrolyte et amène une réduction du rendement de la batterie. Tout ceci provoque en pratique une série de défauts durant l'exploitation des éléments de signalisation et lors de la programmation et de l'exécution des travaux futurs du fait qu'avant une nouvelle mise en service, il peut arriver qu'on ne dispose pas de suffisamment d'élé- ments de signalisation dans des conditions appropriées d'utilisation, ce qui rend nécessaire d'effectuer en permanence une recharge coûteuse et laborieuse des batteries, et il est également nécessaire de disposer en magasin d'un nombre considérable de batteries neuves pour le remplacement des batteries inappropriées, mais ces batteries sont d'un coût élevé. D'autre part, ce problème a un développement en chaine car les nouvelles batteries sont soumises aux mêmes conditions problématiques. La présente invention concerne des perfection- nements applicables au couplage des batteries avec les éléments de signalisation portatifs, au moyen desquels on résout le problème posé ou au moins on pallie ses incon- vénients ci-dessus. Les perfectionnements selon la présente invention consistent en ce que, sur la face supérieure du corps inférieur sur laquelle s'ajuste le corps réflecteur de l'ensemble de l'élément de signalisation, il existe des orifices d'aération de l'intérieur de la batterie et dans la zone de couplage entre le corps réflecteur et le corps de batterie, on prévoit l'interrupteur général qui est associé à un élément déplaçable d'obturation qui, dans sa course de fonctionnement, ferme les orifices d'aération en coïncidence avec la position de déconnexion de l'inter- rupteur général. Avec cette structure simple et ingénieuse, on voit facilement qu'on obtient une coincidence entre la position de déconnexion de l'interrupteur général et l'obturation des orifices d'aération, et vice versa, si bien que quand les éléments de signalisation se trouvent hors d'usage, il est suffisant de manoeuvrer de façon naturelle l'interrupteur pour empêcher l'entrée de l'air à l'intérieur de la batterie et, lorsque les éléments sont à nouveau mis en service, l'actionnement de l'interrupteur permet à l'air de circuler à nouveau à l'intérieur de la batterie. Les avantages de la présente invention sont évidents et consistent d'une part en une nécessité moindre d'emmagasiner des batteries neuves pour l'échange et, d'autre part, en une simplification et une réduction de l'exploitation tandis qu'on augmente l'efficacité du service et de la programmation des travaux. Selon une réalisation préférée de la présente invention, l'interrupteur général et l'élément déplaçable d'obturation font partie du corps de la batterie proprement dit et sont intégrés dans une même pièce ou plaque con- ductrice susceptible de coulisser en étant guidée dans deux sillons parallèles découpés dans la matière de la face supérieure du corps de batterie, les orifices d'aération et deux contacts série du connecteur raccordable correspon- dant à ce corps de batterie étant situés dans cet inter- valle, et la plaque conductrice comportant plusieurs saillies de contact (pour la fonction d'interrupteur en conjonction avec les contacts série) et d'autres saillies obturatrices (pour la fonction d'occlusion en conjonction avec les orifices d'aération) tandis que la distance qui sépare les paires de saillies est plus grande que la distance qui sépare des contacts et des orifices ses éléments en conjonction. Il est possible selon la présente invention de prévoir une forme de réalisation préférentielle dans laquelle l'interrupteur général et l'élément déplaçable d'obturation font partie du corps réflecteur supérieur, l'interrupteur général ayant une tige d'actionnement sur laquelle l'élément déplaçable d'obturation est déterminé par une queue obturatrice de l'élément de poussée capable de fermer les orifices d'aération qui, en face de cette queue obturatrice, sont ouverts sur une surface de support inclinée, en saillie, définie dans la face supérieure du corps de batterie, avec une orientation selon un angle aigu par rapport au plan de la surface supérieure. Une forme de réalisation préférentielle de la présente invention prévoit également que l'interrupteur général fasse partie du corps réflecteur supérieur et que l'élément déplaçable d'obturation fasse partie du corps de batterie inférieure, la tige d'actionnement de l'inter- rupteur général comportant une queue de poussée en face d'une extrémité de l'élément déplaçable d'obturation qui est matérialisé par un curseur susceptible de se déplacer à l'encontre d'un ressort antagoniste sur des guides parallèles définis par la face supérieure du corps de batterie et entre lesquels sont disposés les orifices. d'aération, le curseur déplaçable comportant des trous distribués de façon à correspondre aux orifices d'aération mais qui, dans la position de déconnexion de l'interrupteur général, sont déphasés d'une ampleur équivalant au trajet de fonctionnement nécessaire pour que l'interrupteur général adopte la position de déconnexion. Parmi ces formes de réalisation que prévoit la présente invention, l'une ou l'autre sera utilisée en fonction des caractéristiques concrètes du corps réflecteur qui doit être employé dans chaque cas, certaines carac- téristiques pouvant quelquefois être facultatives et d'autres étant imposées par le fabricant du corps réflec- teur qui n'est pas le même que celui qui fabrique les batteries. Par ailleurs, ceci montre la souplesse avanta- geuse de la présente invention qui peut s'adapter à des possibilités différentes. La présente invention va maintenant être décrite de façon non limitative à propos d'une forme de réalisation préférentielle et à l'aide des dessins annexés sur lesquels: - les figures 1 et 2 sont des vues respectives de face et de profil en section transversale qui représen- tent un élément optique portatif de signalisation en accord avec l'invention; - la figure 3 est une vue en perspective qui représente la partie du corps de batterie o se trouve la forme de réalisation préconisée; - les figures 4 et 5 sont des vues respectives et agrandies du détail montré par un ovale à la figure 2 et représentent les deux positions fonctionnelles de l'invention; - les figures 6 et 7 sont des vues en section qui représentent de face et de profil la zone de couplage dans un élément de signalisation constitué selon une forme de réalisation préférentielle de l'invention; - la figure 8 est une vue en perspective de l'invention qui correspond aux figures 6 et 7 et o on montre les éléments dans leurs positions relatives avant le couplage; - les figures 9 et 10 sont des vues en section respectives et agrandies qui représentent les deux positions fonctionnelles de l'invention selon la figure 7; - les figures 11 et 12 sont des vues en section qui représentent de face et de profil la zone de couplage dans un élément de signalisation constitué selon une forme de réalisation préférée de l'invention; - les figures 13 et 14 sont des vues en section agrandies qui représentent les deux positions fonction- nelles de l'invention selon la figure 12. Comme on peut le voir sur les dessins, la présente invention concerne un élément optique portatif de signalisation illustré aux figures 1 et 2 et qui, dans sa conception générale, est constitué fondamentalement par le corps réflecteur supérieur 1 qui comprend les éléments optiques, la lampe, l'interrupteur général et les contrôles et qui est muni d'un conducteur mâle raccordable 7 qui est couplé électriquement au collecteur femelle raccordable 6 de batterie inférieur 2. Les figures 3 à 5 illustrent la forme de réalisation préférée de la présente invention qui consiste en ce que les orifices d'aération 5 sont pratiqués dans la face supérieure du corps de la pile 2 en formant une paire alignée transversalement entre deux voies parallèles 8 sur lesquelles peut se déplacer une plaque métallique conduc- trice ayant des propriétés élastiques qui est munie d'une paire de saillies obturatrices 4 capables de fermer des orifices d'aération 5 et d'une paire de saillies de contact capables d'établir la continuité électrique entre deux contacts 9 disposés en série avec le connecteur femelle raccordable 6 dont les contacts série 9 dépassent du niveau inférieur du gradin transversal 11l qui s'étend entre les paires de saillies 4, 10 mais sans dépasser le niveau supérieur, ce qui donne un contact électrique fonctionnel efficace sans risque de contacts accidentels de la plaque déplaçable lorsque les saillies 10 se trouvent déplacées des contacts série 9. La distance entre les saillies 4, 10 est plus grande que celle qui existe entre les orifices 5 et les contacts séries 9 de sorte que (figures 4 et 5) dans chacune des deux positions fonctionnelles de la plaque, ou bien les orifices 5 sont obturés, ou bien les contacts série 9 communiquent électriquement; par ailleurs, la position des saillies 4, 10 à une certaine distance de la plaque et la longueur de celle-ci sont telles qu'en chacune des deux positions opérationnelles, il existe sur la plaque un pli extreme 27 qui est proche du trou correspondant 26 du corps réflecteur 1 destiné à l'action- nement de ladite plaque. Les saillies 4, 10 sont configurées dans les languettes 19, 20 qui se trouvent en saillie dans les fenêtres 21, 22 aménagées dans la plaque, ce qui facilite l'actionnement élastique des languettes 19, 20 et produit un fonctionnement efficace des parties saillantes; comme représenté en relation avec les parties saillantes de contact 10, il peut y avoir des déchirures 23 entre lesdites parties saillantes pour rendre indépendante l'action élastique afin d'absorber les petites différences de dimension qui pourraient exister dans les parties saillantes proprement dites 10, dans les contacts série 9 ou dans les distances respectives, et c'est le même cas en ce qui concerne les parties saillantes obturatrices 4. Aux figures 6 à 10, la présente invention est constituée essentiellement par le fait que l'interrupteur général 3 se trouve dans le corps supérieur réflecteur 1 et comporte une tige 12 sur laquelle est installé l'élément déplaçable d'obturation qui comprend une queue obturatrice 4 ayant une garniture 14 élastique et plastique destinée à fermer les orifices d'aération 5 qui sont formés dans la surface de support 13 définie comme une prolongation du corps de batterie 2 proprement dit. La figure 9 représente la situation de déconnexion dans laquelle la queue obturatrice 4 avec sa garniture 14 est supportée sur la surface 13. La figure 10 montre la position de connexion dans laquelle, à travers le trou 26 du corps réflecteur 1, on a agi sur la queue obturatrice 4, ce qui sépare celle- ci des orifices d'aération 5 et produit la situation de connexion de l'interrupteur, lequel conserve cette position jusqu'au nouvel actionnement de la queue obturatrice 4. Aux figures 11 à 14, la présente invention consiste essentiellement en ce que l'interrupteur général 3 est placé dans le corps réflecteur 1 tandis que l'élément déplaçable d'obturation fait partie du corps de batterie 2 et se matérialise par le curseur 4 qui peut se déplacer sur les guides 18 de la face supérieure 29 du corps de batterie 2. La tige 12 est solidaire de la queue-poussoir 17 et les orifices d'aération 5 sont définis dans une partie surélevée 24 de la face supérieure du corps de batterie 2, un ressort antagoniste 16 étant prévu entre la paroi transversale 25 de la partie surélevée 24 et l'extrémité du curseur 4 en face de la queuepoussoir 17; le curseur 4 comporte les trous 15 qui sont capables de coincider en fonctionnement avec les orifices d'aération 5. La figure 13 illustre la position de déconnexion de l'interrupteur 3 dans laquelle la queue-poussoir 17 est proche de l'ex- trémité du curseur 4 et les orifices d'aération 5 restent fermés par le curseur 4 proprement dit. La figure 14 illustre la position de connexion dans laquelle, à travers le trou 26, on a amené la queue-poussoir 17 à la position de connexion d'interrupteur 3 et cette queue 17 a déplacé le curseur 4 contre le ressort antagoniste 16 pour faire en sorte que les trous 15 coincident avec les orifices d'aération, cette position étant retenue par l'interrupteur 3 jusqu'à ce qu'un nouvel actionnement de la queue-poussoir 17 libère la position et que la détente du ressort antagoniste 16 détermine le retour du curseur 4 à la position d'obturation des orifices d'aération 5, cette position du curseur étant maintenue par la butée 28 définie dans la face supérieure du corps de batterie 2. Il est possible d'introduire des modifications de forme, de matière et de disposition dans les exemples d'exécution de l'invention, pourvu qu'elles permettent sa réalisation industrielle et qu'elles ne sortent pas de son cadre. 2 6 1 3 0 3 5 REVENDICATIONS 1. Ensemble perfectionné de couplage entre une batterie et un élément portatif de signalisation impliquant des périodes importantes sans utilisation, et comprenant un corps réflecteur supérieur (1) ayant les éléments optiques, les éléments lumineux et les éléments de régulation, et un corps inférieur de batterie (2) comportant les accumula- teurs électrochimiques, les deux corps étant réunis par un connecteur raccordable (6, 7) et la mise en service étant assurée par un interrupteur général (3) qui se situe dans le corps réflecteur (1), ensemble caractérisé en ce que la face supérieure (29) du corps de batterie (2) sur laquelle est adossé le corps réflecteur (1) comporte des orifices d'aération (5) pour effectuer l'aération de l'intérieur de la batterie et en ce que dans la zone de couplage entre le corps réflecteur (1) et le corps de batterie (2), on prévoit l'interrupteur général (3) qui est associé à un élément déplaçable d'obturation (4) qui, lors de son trajet fonctionnel, ferme les orifices d'aération (5) en coin- cidence avec la position de déconnexion de l'interrupteur général (3). 2. Ensemble selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'interrupteur général (3) et l'élément d'obturation (4) font partie du corps de batterie (2) proprement dit et sont intégrés dans une même pièce ou plaque conductrice susceptible de glisser en étant guidée dans deux voies parallèles (8) formées dans la matière même de la face supérieure (29) du corps de batterie (2), les orifices d'aération (5) et deux contacts (9) du connecteur raccordable (6) correspondant à ce corps de batterie (2) étant placés dans leur intervalle, et la plaque conductrice comportant plusieurs parties saillantes de contact (10) pour réaliser la fonction de l'interrupteur en conjonction avec les contacts série (9), ainsi que d'autres parties saillantes obturatrices (4) (pour réaliser la fonction d'occlusion en conjonction avec les orifices d'aération (5)), la distance qui sépare les paires de parties saillantes (4, 10) étant plus grande que la distance de ses éléments en conjonction par rapport aux contacts (9) et aux orifices (5). 3. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parties saillantes obturatrices (4) et les parties saillantes de contact (10) se trouvent dans des languettes élastiques respectives (19, 20) dépassant de fenêtres correspondantes (21, 22) de la plaque conductrice, des déchirures (23) étant prévues dans les languettes (19, 20), ce qui détermine des parties de languettes indépendantes pour chaque partie saillante individuelle. 4. Ensemble selon l'une quelconque des. revendications précédentes, caractérisé en ce que dans l'intervalle entre les voies parallèles (8), on prévoit un gradin transversal (11) sur la face supérieure du corps de batterie (2) et en ce que les contacts séries (9) dépassent du niveau inférieur du gradin transversal (11) sans sortir de son niveau supérieur. 5. Ensemble selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'interrupteur général (3) et l'élément déplaçable d'obturation (4) font partie du corps réflecteur supérieur (1), l'interrupteur général (3) comportant une tige (12) d'actionnement sur laquelle l'élément déplaçable d'obturation est déterminé par une queue obturatrice (4) de l'élément de poussée, capable de fermer les orifices d'aération (5) qui, en face de cette queue obturatrice (4), sont ouverts sur une surface de support inclinée (13) en saillie définie dans la face supérieure (29) du corps de batterie (2) en formant une orientation sous un angle aigu par rapport au plan de la face supérieure (29). 6. Ensemble selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que la queue obturatrice (4) de l'élément 261303$ déplaçable comporte une garniture (14) en une matière élastique et plastique en face des orifices d'aération (5) ouverts sur la surface de support inclinée (13). 7. Ensemble selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'interrupteur général (3) fait partie du corps réflecteur supérieur (1) et l'élément déplaçable d'obturation (4) fait partie du corps de batterie in- férieur (2), la tige (12) d'actionnement de l'interrupteur général (3) comportant une queue-poussoir (17) en face d'une extrémité de l'élément déplaçable d'obturation, lequel est matérialisé par un curseur (4) susceptible de se déplacer à l'encontre d'un ressort antagoniste (16) sur des guides (18) parallèles définis par la face supérieure (29) proprement dite du corps de batterie (2) et entre lesquels sont disposés les orifices d'aération (5), le curseur (4) comportant des trous (15) répartis en correspondance avec les orifices d'aération (5) mais qui, dans la position de déconnexion de l'interrupteur général (3), sont déphasés d'une amplitude équivalant à la course fonctionnelle nécessaire pour que l'interrupteur général (3) adopte la position de connexion. 8. Ensemble selon les revendications 1 et 7, caractérisé en ce que les orifices d'aération (5) sont aménagés dans une partie surélevée (24) et en ce que le ressort antagoniste (16) agit entre une paroi transversale (25) de la partie surélevée et l'extrémité du curseur (4) en face de la queue-poussoir (17) associée à l'interrupteur général (3), une butée (28) se trouvant dans la face supérieure (29) du corps de batterie (2) retenant le curseur dans la position de déconnexion de l'interrupteur général (3).