Brevet FR2692134A1 — publié le 19931217

La présente invention concerne un dispositif de sécurité d'un équipement susceptible de recevoir un impact. Elle concerne également un système de radiologie équipé d'un tel dispositif de sécurité. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des systèmes radiologiques complexes, notamment les collimateurs à rayons X. Toutefois, le dispositif de sécurité d'impact conforme à l'invention n'est pas limité à ce type d'équipement et s'applique tout aussi bien aux matériels médicaux en général, aux matériels utilisés en robotique ainsi qu'aux machines spéciales. Les systèmes de radiologie comprennent le plus souvent des équipements lourds et encombrants, tels que positionneur à rayons X et positionneur patient, qui présentent un danger de collision entre le matériel considéré avec le patient examiné ou avec d'autres équipements. Ces risques de collision résultent des différentes tailles de patient et aussi des incidences et positions complexes que peuvent prendre les positionneurs à mouvements motorisés. Pour remédier à ce danger de collision, une solution consiste, de façon très génerale, à intercaler entre l'équipement en mouvement et l'obstacle un dispositif de sécurité électro-mécanique commandant l'arrêt du mécanisme responsable des mouvements motorisés des positionneurs. Il existe actuellement divers types de dispositif de sécurité d'impact. Un premier type concerne les dispositifs pneumatiques fonctionnant à la pression ambiante ou en surpression. La détection se fait par une augmentation de pression à l'intérieur d'une chambre pneumatique, l'augmentation de pression actionnant un contacteur électro-pneumatique qui commande un circuit. Selon un deuxième type de dispositif, dit électromagnétique, la détection est obtenue dès qu'un contacteur électrique est actionné, le contacteur pouvant être actionné directement ou par l'intermédiaire d'un levier. Conformément à un troisieme type, le dispositif de sécurité d'impact est mixte, la protection étant assurée par l'association d'un dispositif pneumatique et d'un dispositif électromagnétique. Enfin, les dispositifs électriques constituent un quatrième type dans lequel la détection est obtenue par déformation d'une plaque d'élastomère conducteur qui joue le rôle de contacteur électrique. Toutefois, les dispositifs de sécurité d'impact connus présentent l'inconvénient d'être complexes et relativement peu fiables du fait des nombreux réglages que leur mise en oeuvre exige. Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention est de proposer un dispositif de sécurité d'un équipement susceptible de recevoir un impact, qui serait simple et peu coûteux, et dont, la fiabilité serait augmentée par le nombre limité de réglages nécessaires. La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que ledit dispositif de sécurité d'impact comprend - un support, - une antenne de protection dudit matériel, ledit support et ladite antenne de protection présentant, en l'absence d'impact, une position relative nominale, - au moins un moyen de rappel élastique, destiné, en cas d'impact, à rappeler ledit support et ladite antenne de protection dans leur position relative nominale, - des moyens déformables sous l'effet de l'impact, destinés à réaliser, sous l'action dudit moyen de rappel élastique, ladite position relative nominale entre le support et l'antenne de protection, - des moyens de commutation destinés, d'une part, en l'absence d'impact, à être enclenchés par lesdits moyens déformables sous l'action du moyen de rappel élastique, et, d'autre part, en cas d'impact, à être déclenchés par déformation desdits moyens déformables. Ainsi, comme on le verra en détail plus loin, lesdits moyens déformables assurent la double fonction d'entretoise à une distance nominale d'écartement entre le support et l'antenne de protection, et d'actionneurs desdits moyens de commutation aussi bien à l'enclenchement qu'au déclenchement. Cette double fonction obtenue par des moyens uniques a pour conséquence une plus grande simplicité de réalisation du dispositif de sécurité de l'invention, d'où un coût plus faible et une meilleure fiabilité. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. La figure 1 est une coupe d'un dispositif de sécurité conforme à l'invention, en l'absence d'impact. La figure 2 est une vue de détail de la coupe de la figure 1, en présence d'impact. La figure 3 est une vue schématique en perspective des moyens déformables du dispositif de sécurité des figures 1 et 2. La figure 1 montre, une coupe, un dispositif de sécurité d'un équipement, non représenté, susceptible de recevoir un impact schématisé par la flèche I. Ce dispositif comporte, d'une part, un support 100, généralement solidaire de l'équipement à protéger, qui sera considéré comme fixe, et, d'autre part, une antenne 200 de protection qui, dans le mode de réalisation de la figure 1 comprend une plaque 210 de protection, exposée à l'impact I, et donc mobile, située d'un côté par rapport au support 100, et un retour 220 de liaison, située d'un autre côté par rapport audit support et destiné à être mécaniquement relié au support 100- de façon à assurer le maintien de l'ensemble de l'antenne 200 de protection. En l'absence d'impact, ledit support et ladite antenne de protection présentent une position relative nominale, telle que représentée sur la figure 1, qui définit une distance do nominale d'écartement entre le support 100 et l'antenne 200 de protection. Dans l'exemple de la figure 1, la distance d'écartement est prise entre le support 100 et le retour 220 de liaison, mais il est bien entendu qu'elle pourrait tout aussi bien être défini par rapport à la plaque 210 de protection. Comme le montrent les figures 1 et 2, le dispositif de sécurité de l'invention comprend également au moins un, par exemple quatre moyens 300 de rappel élastique servant de moyens de suspension de l'antenne 200 de protection au support 100, et destinés, en cas d'impact I, à rappeler ledit support et ladite antenne de protection dans leur position relative nominale. Selon le mode de réalisation représenté aux figures 1 et 2, lesdits moyens 300 de rappel élastique sont des ressorts de traction. Enfin, le dispositif de sécurité montré aux figures 1, 2 et 3 comprend trois doigts 410 à extrémité sphérique, solidaires de l'antenne 200 de protection par l'intermédiaire du retour 220 de liaison et coopérant, chacun, avec un cône 420 de réception solidaire du support 100. Les doigts à extrémité sphérique et les cônes de réception associés constituent des moyens déformables sous l'effet de l'impact I qui sont destinés, sous l'action des ressorts 300, à former entretoise entre le support 100 et le retour 220 de liaison de 11 antenne 200 de protection sur la distance do nominale d'écartement. On peut voir sur les figures 1 et 2 que des moyens 500 de commutation, ici des contacteurs à bille, sont placés sensiblement au sommet des cônes 420 de réception grâce à des trous centrés sur l'axe de chaque cône. Les contacteurs 500 agissent sur des circuits 600 d'une logique de commande qui autorise ou interdit les mouvements motorisés, par exemple des positionneurs d'un système radiologique. Au repos, c'est à dire hors impact I, 11 antenne 200 de protection est positionnée par le centrage des trois doigts 410 dans les cônes 420 de réception. Le maintien en position est obtenu par l'action des quatres ressorts 300 de traction. Comme l'indique la figure 3, les sommets des trois cônes 420 définissent un plan de référence fixe Pf. Les sommets des trois doigts 410 de l'antenne définissent un plan mobile Pm qui, dans cette position relative nominale au repos, est confondu avec le plan fixe Pf. Dans cette position, les doigts 410 jouent le rôle d'entretoise maintenant la distance support/antenne à la distance do nominale d'écartement. Les trois contacteurs 500 à bille sont alors enclenchés par pression par les doigts 410 et autorisent les mouvements motorisés des positionneurs. Lors de la détection d'un impact I par contact entre le patient et l'antenne ou un autre matériel et l'antenne, le plan mobile Pm, jusque là confondu avec le plan de référence Pf, se trouve orienté dans l'espace de façon quelconque, hors de la position relative nominale. De ce fait, au moins un des trois doigts 410 solidaires du plan mobile Pm n'est plus en contact avec le cône 420 de réception correspondant. Par conséquent, au moins un des contacteurs 500 est déclenché et interdit tous les mouvements motorisés des positionneurs. Dès que l'impact I cesse, le retour en position relative nominale (plan mobile Pm et plan de référence Pf confondus) est obtenu par glissement des doigts 410 sur les cônes 420 de réception sous l'action des ressorts 300 de traction (voir sur la figure 2 le croquis de décomposition des efforts). Bien entendu, la dimension des cônes 420 doit être compatible avec la course de déplacement de l'antenne 200 de protection. De même, le tarage des ressorts 300 et la pente des cônes doivent être choisis en fonction de la masse de la partie mobile (antenne), de l'effort de détection souhaité et le coefficient de frottement des doigts sur les cônes. Il est clair également que, selon l'utilisation desirée, la partie dite mobile peut être fixe et inversement. D'autre part, il convient de noter que les ressorts de traction peuvent être remplacés par des ressorts de compression. REVENDICATIONS 1. Dispositif de sécurité d'un équipement susceptible de recevoir un impact I, caractérisé en ce qu'il comprend - un support (100), - une antenne (200) de protection dudit matériel, ledit support et ladite antenne de protection présentant, en l'absence d'impact, une position relative nominale, - au moins un moyen (300) de rappel élastique, destiné, en cas d'impact, à rappeler ledit support (100) et ladite antenne (200) de protection dans leur position relative nominale, - des moyens déformables (410, 420) sous l'effet de l'impact I, destinés à réaliser, sous l'action dudit moyen (300) de rappel élastique, la dite position relative nominale entre le support (100) et l'antenne (200) de protection, - des moyens (500) de commutation destinés, d'une part, en l'absence d'impact, à être enclenchés par lesdits moyens déformables (410, 420) sous l'action du moyen (300) de rappel élastique, et, d'autre part, en cas d'impact, à être déclenchés par déformation desdits moyens déformables (410, 420). 2. Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens déformables sont constitués chacun, d'un doigt (410) à extrémité sphérique disposé sur l'antenne (200) de protection, respectivement le support (100), et coopérant avec un cône (420) de réception disposé sur ledit support (100), respectivement ladite antenne (200) de protection, et en ce que lesdits moyens de commutation sont des contacteurs (500) disposés sensiblement au sommet desdits cônes (420) de réception. 3. Système de radiologie, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif de sécurité selon l'une des revendications 1 ou 2.