Brevet FR2648906A1 — publié le 19901228

La présente invention concerne un capteur optoélectronique pour compteurs de consommation d'énergie domestique tels que compteurs d'électricité et compteurs de gaz. Actuellement, les compteurs d'électricité et de gaz affichent sur leur face avant une série de chiffres qui expriment la consommation d'électricité ou de gaz. Ces chiffres sont relevés périodiquement pour établir la facture de consommation. Ces relevés périodiques sont très contraignants et onéreux. De nombreuses solutions ont été proposées pour supprimer les relevés précités. Ces solutions ont consisté placer à l'intérieur du compteur un capteur capable de détecter le passage d'un repère sur un disque rotatif à chaque tour de celui-ci. A chaque détection du repère, un composant électronique associé au capteur délivre un signal électrique. Ces signaux électriques peuvent être convertis en consommation d'électricité ou de gaz. Le relevé de la consommation peut ainsi être effectué à distance. La fixation de ces capteurs à l'intérieur des compteurs d'électricité et de gaz pose toutefois des difficultés. Il s'agit en effet de placer ces capteurs à une distance constante et précise du disque rotatif portant le repère, de façon à obtenir des mesures fiables et reproductibles. Les solutions proposées jusqu'à présent ne sont pas satisfaisantes, car elles impliquent des modifications aux compteurs et des temps de montage excessifs. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des solutions ci-dessus. L'invention vise ainsi un capteur optoélectronique pour compteur de consommation d'énergie domestique qui comprend un organe rotatif dont la vitesse de rotation est fonction de la consommation, ce capteur étant destiné à être placé à l'intérieur du compteur pour détecter le passage d'un repère de l'.organe rotatif à chaque tour de celui-ci. Suivant l'invention, le capteur est logé dans un support comprenant des moyens permettant sa fixation par pincement élastique & une partie existant à l'intérieur du compteur, lesdits moyens maintenant le capteur à une distance fixe de l'organe rotatif du compteur. Ainsi le montage du capteur est très aisé et peut être effectué en très peu de temps, puisqu'il ne nécessite aucune modification du compteur. Le support dans lequel est logé le capteur facilite la manipulation de celui-ci, tout en le protégeant. De plus, ce support avec ses moyens de fixation rapide garantit une grande précision de montage à l'intérieur du compteur. Selon une version avantageuse de l'invention, les conducteurs issus du capteur sont noyés dans une bande souple en matière isolante suffisamment mince pour pouvoir passer entre le couvercle du compteur et le corps de celui- ci, sans modification de ceux-ci. Selon une version préférée de l'invention, le capteur optoélectronique peut être fixé dans un compteur de consommation d'électricité, comprenant sur la face avant de son couvercle une plaque signalétique présentant une fenêtre derrière laquelle est montée en rotation un disque portant un repère. Dans ce cas, le support du capteur comprend de préférence une face pourvue d'une languette élastique apte à recouvrir le bord de la plaque signalétique, cette même face du support présentant un ergot pouvant se loger & l'extrémité de la fenêtre de la plaque signalétique adjacente au bord de celle-ci recouvert par la languette du support. Etant donné que l'ergot est engagé dans la fenêtre de la plaque signalétique, le support du capteur est calé dans les deux sens de la longueur de la fenêtre d'une part par l'ergot en butée contre l'extrémité de cette fenêtre et d'autre part par le fond de la gorge définie par la languette qui est en butée contre le bord de la plaque. De plus, l'ergot cale le support dans les deux directions de la largeur de la fenêtre. Ainsi, la fixation du support par rapport à la fenêtre de la plaque signalétique, permet de définir avec précision la distance entre le capteur et le disque rotatif portant le repère. Le capteur selon l'invention peut également être fixé dans un compteur à gaz dont le corps comprend une série de roues graduées entraînées en rotation, l'une d'entre elles portant un repère. Dans ce cas, le support du compteur comprend de préférence une face pourvue d'une languette élastique apte à recouvrir le bord d'une paroi s'étendant à l'intérieur du corps, une autre face du support présentant un épaulement destiné à prendre appui contre une surface du corps du compteur pour maintenir le capteur porté par le support à une certaine distance constante de la roue portant un repère. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci- après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue en élévation d'une face d'une première version d'un support de capteur pour compteur de consommation électrique, - la figure 2 est une vue de la face opposée du support, - la figure 3 est une vue en perspective schématique d'un compteur électrique dont le couvercle a été enlevé, - la figure 4 est une vue en élévation de face, montrant le support du capteur en position sur le bord de la plaque signalétique et en regard du disque rotatif, - la figure 5 est une vue en perspective avec arrachements, montrant la fixation du support à la plaque signalétique, la figure 6 est une vue en perspective du compteur muni de son couvercle, - la figure 7 est une vue en élévation d'un support de capteur destiné à être fixé dans un compteur de consommation de gaz, - la figure 8 est une vue en plan partielle d'un compteur à gaz démuni de son couvercle et dans lequel est fixé le support de capteur. Dans la réalisation des figures 1 et 2, on a représenté un capteur optoélectronique 1 destiné à être fixé dans un compteur de consommation d'électricité qui comprend (voir figures 3 à 5) un disque rotatif 2 dont la vitesse de rotation est fonction de la consommation, le capteur 1 devant détecter le passage d'un repère 3 du disque rotatif 2, à chaque tour de celui-ci. Le capteur 1 proprement dit comprend côte à côte une diode émettrice de rayonnement infra-rouge 4 par exemple en arséniure de gallium et un phototransistor 5 par exemple en silicium du type n-p-n, cette diode 4 et ce phototransistor 5 étant montés dans un corps en matière plastique 6. La diode 4 émet un rayonnement qui est réfléchi sur une surface réfléchissante vers le phototransistor 5 qui convertit le rayonnement reçu en un signal électrique. Pour que la réflexion du rayonnement émis par la diode 4 puisse se faire avec précision vers le photo-transistor 5, il faut que la surface réfléchissante soit située à une distance bien précise du capteur 1. Dans le cas d'un compteur de consommation d'électricité, la surface réfléchissante est constituée par le disque rotatif 2 qui tourne à une vitesse proportionnelle à la puissance électrique consommée. Ce disque 2 porte d'origine un repère noir 3 qui est ainsi détecté à chaque tour par le capteur 1. Conformément à l'invention, le capteur 1 est logé dans un support 7 par exemple en matière plastique, comprenant des moyens permettant sa fixation par pincement élastique à une partie existant à l'intérieur du compteur, lesdits moyens maintenant le capteur 1 à une distance fixe d (voir figure 4) du disque rotatif 2 du compteur. On voit sur les figures 2, 4, 5 et 6 que les conducteurs 8, 9, 10, 11 issus du capteur i sont noyés dans une bande souple 12 en matière plastique isolante suffisamment mince pour pouvoir passer (voir figure 6) entre le couvercle 13 du compteur et le corps 14 de celui- ci sans modification de ceux-ci. Le compteur de consommation d'électricité comprend sur la face avant de son couvercle 13 une plaque signalétique 15 présentant une fenêtre 16 rectangulaire derrière laquelle (voir figures 3 et 5) est montée en rotation le disque 2 portant le repère noir 3. Le support 7 du capteur 1, comprend une face 17 pourvue d'une languette élastique 18 s'étendant parallèlement à cette face 17 et qui est apte à recouvrir le bord 15a de la plaque signalétique 15 comme indiqué sur la figure 5. Cette même face 18 du support 7 présente un ergot 19 pouvant se loger à l'extrémité 16a de la fenêtre 16 de la plaque signalétique 15 adjacente au bord 15a de celle-ci recouvert par la languette 18 du support 7. Les dimensions de l'ergot 19 correspondent à celle de ladite extrémité 16a de la fenêtre 16 de façon à pouvoir s'emboîter sensiblement sans jeu dans celle-ci. On voit également sur la figure 5, que le fond 20a de la gorge 20 définie entre la languette 18 et la face 17 du support 7 est situé à une distance de l'ergot 19 sensiblement égale à la distance comprise entre le bord 15a de la plaque et l'extrémité 16a de la fenêtre de celle-ci. Ainsi, l'ergot 19 est calé contre le bord 16a de la fenêtre et le fond 20a de la gorge 20 est calé contre le bord 15a de la plaque. Par ailleurs, comme représenté sur les figures 1, 4 et 5, le support 7 présente une face 21 perpendiculaire à celle comportant la languette 18 et l'ergot 19. Cette face 21 comporte une ouverture 22 communiquant avec le logement du capteur 1. La distance entre l'ergot 19 et la face 21 est déterminée pour maintenir le capteur 1 logé derrière l'ouverture 22 à une distance d constante et appropriée du disque 2 monté en rotation dans un plan parallèle à ladite face 21. Cette distance d déterminée avec précision permet au rayonnement émis par la diode 4 de réfléchir sur le disque 2 et d'être reçu après réflexion par le phototransistor 5. Par ailleurs, le support 7 présente une face 23 opposée à ladite face 21 présentant l'ouverture 22, de laquelle sortent les conducteurs 8, 9, 10, 11 connectés au capteur 1. Le montage du support 7 dans le compteur de consommation d'électricité est extrêmement simple. Il suffit d'enlever le couvercle 13 et d'engager la gorge 20 définie par la languette 18 sur le bord 15a de la plaque en regard de la fenêtre 16, puis de pousser le support 7 vers cette fenêtre jusqu'à ce que l'ergot 19 s'engage dans l'extrémité de la fenêtre. On passe ensuite le ruban 12 comportant les conducteurs 8, 9, 10, 11 connectés au capteur 1, au-dessus du bord du corps 14 du compteur, puis on fixe le couvercle 13. La figure 7 représente un support 25 de capteur 26 destiné à être placé dans un compteur de consommation de gaz. Le corps 27 de ce compteur (voir figure 8) comprend une série de roues graduées 28 entraînées en rotation. La vitesse de rotation de ces roues 28 est proportionnelle à la consommation. La dernière roue 28 porte un repère 29, par exemple constitué par une bande adhésive noire, destiné à être détecté par le capteur 26. Le support 25 du capteur 26 comprend une face 30 pourvue d'une languette élastique 31 apte à recouvrir et pincer le bord 32a d'une paroi 32 s'étendant à l'intérieur du corps 27. Une autre face du support 25 présente un épaulement 33 destiné à prendre appui contre une surface 34 du corps 27 du compteur (voir figure 7) pour maintenir le capteur 26 porté par le support 25 à une certaine distance di constante de la roue 28 portant un repère 29. Dans l'exemple représenté sur la figure 8, le corps 27 du compteur comporte, en regard de la roue 28 portant un repère 29, un logement de section sensiblement en U ouvert vers ladite roue et délimité par trois parois 32, 35, 36 du corps. On voit sur cette figure 8 que le support 25 du capteur a une section adaptée aux dimensions dudit logement pour pouvoir s'emboîter dans ce dernier. Comme dans la réalisation selon les figures 1 à 6, le montage du support 25 dans le corps 27 du compteur à gaz est très facile et ne nécessite aucune modification dudit compteur. De même, le ruban 37 portant les conducteurs reliés au capteur 26 peut être passé entre le bord 38 du corps 27 du compteur et le couvercle (non représenté) de celui-ci. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation que l'on vient de décrire et on peut apporter à ceux-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Capteur opto.électronique pour compteur de consommation d'énergie domestique, qui comprend un organe rotatif (2, 28) dont la vitesse de rotation est fonction de la consommation, ce capteur (1, 26) étant destiné à être placé à l'intérieur du compteur pour détecter le passage d'un repère (3, 29) de l'organe rotatif à chaque tour de celui-ci, caractérisé en ce que le capteur (1, 26) est logé dans un support (7, 25) comprenant des moyens (18, 31) permettant sa fixation par pincement élastique à une partie (15, 32) existant à l'intérieur du compteur, lesdits moyens maintenant le capteur (1, 26) à une distance fixe de l'organe rotatif (2, 28) du compteur. 2. Capteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs (8, 9, 10, 11) issus du capteur (1, 26) sont noyés dans une bande souple (12) en matière isolante suffisamment mince pour pouvoir passer entre le couvercle (13) du compteur et le corps (14) de celui-ci, sans modification de ceux-ci. 3. Capteur optoélectronique conforme à l'une des revendications 1 ou 2, pour compteur de consommation d'électricité, comprenant sur la face avant de son couvercle (13) une plaque signalétique (15) présentant une fenêtre (16) derrière laquelle est montée en rotation un disque (2) portant un repère (3), caractérisé en ce que le support (7) du capteur (1), comprend une face (17) pourvue d'une languette élastique (28) apte à recouvrir le bord (15a) de la plaque signalétique (15), cette même face du support (7) présentant un ergot (19) pouvant se loger à l'extrémité de la fenêtre (16) de la plaque signalétique adjacente au bord (15a) de celle-ci recouvert par la languette (18) du support. 4. Capteur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les dimensions de l'ergot (19) correspondent à celle de ladite extrémité de la fenêtre (16) de façon à pouvoir s'emboîter sensiblement sans jeu dans celle-ci. 5. Capteur conforme à l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le fond (20a) de la gorge (20) définie entre la languette (18) et ladite face (17) du support (7) est situé à une distance de l'ergot (19) sensiblement égale à la distance comprise entre le bord (15a) de la plaque et l'extrémité de la fenêtre (16) de celle-ci. 6. Capteur conforme à l'une des revendications 3 à , caractérisé en ce que le support présente une face (21) perpendiculaire à celle comportant la languette (18) et l'ergot (19), cette face (21) comportant une ouverture (22) communiquant avec le logement du capteur (1) , la distance entre l'ergot (19) et ladite face (21) étant déterminée pour maintenir le capteur (1) logé derrière l'ouverture (22) à une distance constante et appropriée du disque (2) monté en rotation dans un plan parallèle à ladite face. 7. Capteur conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que le support (7) présente une face (23) opposée à ladite face présentant l'ouverture (22) de laquelle sortent les conducteurs (8, 9, 10, 11) connectés au capteur (1). 8. Capteur conforme à l'une des revendications 1 ou 2, pour compteur de consommation de gaz dont le corps (27) comprend une série de roues graduées (28) entraînées en rotation, l'une d'entre elles portant un repère (29), caractérisé en ce que le support (25) du capteur comprend une face (30) pourvue d'une languette élastique (31) apte à recouvrir le bord (32a) d'une paroi (32) s'étendant à l'intérieur du corps (27), une autre face du support (25) présentant un épaulement (33) destiné à prendre appui contre une surface (34) du corps (27) du compteur pour maintenir le capteur (26) porté par le support à une certaine distance constante de la roue (28) portant un repère (29). 9. Capteur conforme à la revendication 8, le corps (27) du compteur comportant en regard de la roue (28) portant un repère (29), un logement de section sensiblement en U ouvert vers ladite roue (28) et délimité par trois parois (32, 35, 36) du corps, caractérisé en ce que le support (25) du capteur (26) a une section adaptée aux dimensions dudit logement pour pouvoir s'emboîter dans ce dernier.