Brevet FR2666868A1 — publié le 19920320

La présente invention concerne un dispositif qui produit des rétroréflexions intermittentes lorsqu'il est atteint par un faisceau lumineux. Il utilise l'énergie solaire, ce qui le rend totalement autonome. Ce dispositif est particulièrement destiné à la signalisation routière. Implanté au bord d'une route, il permet de signaler un danger aux usagers qui circulent de nuit ou au crépuscule dans des véhicules automobiles utilisant leurs feux de route ou de croisement. En matière d'équipement de signalisation routière, il existe des dispositifs rétroréfléchissants qui, à cause de leur caractère statique, ne permettent pas d'attirer suffisamment l'attention des conducteurs. Le dispositif selon l'invention assure, quant à lui, une rétroréflexion intermittente sous la forme d'éclats lumineux ; il produit les effets d'un feu clignotant tout en présentant l'avantage de supprimer toute contrainte liée à l'alimentation électrique, grâce au capteur solaire, et de réduire au minimum les sujétions d'entretien courant en raison de l'absence d'organes fragiles tels que les lampes. Le dispositif comporte en effet un caisson (i) présentant une munie munie dsune lentille de FRESNEL (2). Dirigée face à un faisceau lumineux dont les rayons peuvent etre considérés comme étant tous parallèles entre eux dès lors que ltéloignement de la source lumineuse est supérieur à 100 fois son diamètre, la lentille (2) transforme le dit faisceau incident en un faisceau; convergent qui, après déviation sur un miroir plan (3) fixé dans le caisson (i) avec une inclinaison de 450, vient frapper un second miroir plan (4) mobile dont l'axe de symétrie () est situé à distance focale perpendiculairement à l'axe principal (b) de la lentille (2) Fixé à un aimant permanent (5) cylindrique par l'intermédiaire d'un support (13), le miroir (4) effectue, grace à un butoir (8) confondu avec le plan focal image, des rotations alternées de 450 autour de l'axe(12) qui produisent des rétroréflexions instantanées sous la forme d'éclats lumineux lorsque le plan du miroir se trouve dans une direction perpendiculaire à l'axe du faisceau convergent. Les rotations de 450 du miroir (4) assurent toujours une ré troréflexion totale ou quasi totale du faisceau convergent dès lors que l'axe de ce faisceau ne subit pas de déviations importantes par rapport à l'axe principal (z2) de la lentille (2), notamment lors d'un rapprochement progressif de la source lumineuse. Les rotations du miroir (4) steffectuent par l'intermédiaire de l'aimant permanent (5) qui subit l'induction magnétique intermittente drun électro-aimant (6) asservi à une bascule astable (7i) dont les fréquences des signaux rectangulaires peuvent être réglées au moyen d'un potentiomètre (R3) de façon à obtenir un nombre d'éclats lumineux variant entre 70 et 120 unités à la minute. Le miroir mobile (4) ayant de petites dimensions et un faible poids, la consommation de l'électro-aimant (6) utilisé peut être réduite à quelques 2 milli-Ampères environ par impulsion, de telle sorte qu'une batterie (10) du type R6 -i1,2 volts -, elle-même reliée à une photopile (il) placée sur le caisson (i) suffit pour assurer une alimentation électrique permanente du dispositif. Une plus grande autonomie et une plus grande fiabilité du dispositif sont obtenues en branchant sur le circuit électrique une cellule photoélectrique (9) qui commande l'arrêt diurne et la mise en fonctionnement nocturne de la bascule astable (7). Selon des modes particuliers de réalisation - la lentille de FRESNEL (2) peut comporter des surfaces opaques repré sextant des motifs, - la lentille de YRESKEL (2) peut être constituée d'un système de plu sieurs lentilles accolées afin d'en augmenter la vergence, - le miroir mobile (4) peut être constitué soit par une très fine la melle de verre argenté, soit par une très fine plaque en matière plastique revêtue d'un film argenté à haut pouvoir réflecteur, - différentes couleurs des éclats lumineux peuvent être obtenues en teintant le miroir mobile (4) ou la lentille (2), - le caisson (i) et le miroir fixe (3) peuvent comporter chacun un petit orifice situé à leur intersection avec l'axe principal de la lentille (2) afin de réaliser la visée nécessaire au réglage de l'ori- entation du dispositif lors de sa mise en place sur le site Selon des formes particulières de réalisation, la lentille (2) peut être circulaire, carrée ou rectangulaire et le caisson (i) de forme cylindrique ou parallélépipèdique. La figure 2 représente, en coupe, le dispositif selon llinven- tison La figure 3 représente le schéma du circuit d'alimentation de la bascule astable (7). La figure 4 représente le montage du miroir mobile (4) sur 1' électro-aimant (6). Dans la forme de réalisation selon la figure 2, le dispositif comporte - un caisson (1) en matière plastique exposé à des rayons lumineux (R) - une lentille de FRESNEL (2) de 18 cm de diamètre ayant une distance focale de 13,5 cm - un miroir fixe (3) incliné à 450 déviant la totalité du faisceau con vergent - un miroir mobile (4) de dimensions 3 cm x 3 cm - un butoir (8). - une photopile (il) ainsi que, placés dans un bottier (14) présentant une ouverture au droit de l'aimant (5) -un aimant cylindrique (5) entraînant le miroir - un électro-aimant (6) - un circuit pour bascule astable (7!) - un hublot pour la cellule photoélectrique (9) - un accumulateur (10) du type R6 de 1,2 volts. Dans la figure 3, le schéma du circuit électronique comporte --les résistances fixes R1 (560 n ) et R4 (100 K#) - les résistances variables R2 (îoo. Kn) et R3 (2 M#) - la photorésistance R5 (LDR 05) - les condensateurs Cl (1 F), C2 (0,1 F) et 03 Gaz(0, 1 F) - le transistor T1 (2 N 1 711) - la diode Dl (i N 4 148) - l'accumulateur (10) du type R6 de 1,2 volts au cadmiumnickel - la photopile (11) de 2,4 volts -le circuit intégré CI 555.. à huit broches est un circuit de base de temps à faible voltage du type TLC 555. IP (marque déposée) utilisable pour des températures comprises entre -40 C et +8500.. - l'électro-aimant (6) avec bobine (350#) et noyau plat Dans la figure 4,. le schéma de montage comporte - l'électro-aimant (6) - l'aimant permanent (5) cylindrique alésé - le support (13) en matière plastique fiché dans l'aimant (5) et tour nant librement autour d'un axe fixe (12) - le miroir mobile (4) inséré dans la fente du support (13). Selon une variante non illustrée, le miroir fixe (3), destiné exclusivement à diminuer la profondeur du caisson (1), peut etre supprimé si la lentille (2) utilisée a une distance focale inférieure aux deux tiers environ de son diamètre. Dans ce cas, les positions respectives du miroir. mobile (4) et du butoir (8) sont adaptées à la configuration du faisceau convergent. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la signalisation routière ; différentes dimensions de la lentille (2). pourront être choisies en fonction de la perceptibilité des éclats lumineux souhaitée par le gestionnaire de cette signalisation. REVENDICATIONS 1) Dispositif rétroréfléchissant clignotant autonome caractérisé en: ce qu"il comporte un caisson (1) présentant une entre munie d'une len- tille dje FRESNEL (2)) exposée aux rayons (R) d'une source lumineuse # et comprenant un miroir fixe (3)) pour dévier le faisceau convergent issus de la lentille (2)), un miroir mobile (4) à mouvement circulaire entraîné par un aimant permanent (5);; qui subit l'induction magnétique intermittente d'un électra-aimant ( & asservi à une bascule astable (7), laquelle est commandée par une cellule photoélectrique (9) et alimentée: par un accumulateur (10) relié à une photopile (11) extérieure, 2)) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le miroir mobile (4)" centré sur le foyer principal de la lentille (2), effectue des rotations intermittentes autour d'un axe (t); situé à distance focale, ce-qui permet, lorsqu'il passe par un plan perpendiculaire à l'axe d'un faisceau lumineux incident, d'obtenir la brève rétroréflexion de ce faisceau; cette rétroréflexion est totale: si les rayons (R) frappent la lentille (2)) suivant une direction parallèle à son axe principal; (#), elle est quasi totale s? ils la frappent suivant une direction faiblement déviée par rapport à cet axe (4)v 5 Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce qu'un butoir ((8-), confondu avec le plan. focal image de la lentille (2) interrompt les rotations intermittentes du miroir mobile (4) de façon à lui imprimer un mouvement de va-et-vient d'une amplitude de 450 4)Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le caisson (1) et le miroir fixe (3) présentent: chacun. un petit orifice situé sur l'axe principal W de la lentille (2) pour permettre la visée précise de la source lumineuse lors de la mise en place définitive.