Brevet FR2788328A1 — publié le 20000713

La présente invention concerne une lampe torche à boîtier tubulaire dont une extrémité loge une optique avec un réflecteur de type parabolique et une ampoule placée sensi- blement au foyer, le réflecteur étant éventuellement réglable5 par rapport à l'ampoule, ainsi qu'un ensemble de piles logées dans le corps du boîtier, derrière l'ampoule. Il existe de multiples réalisations de lampes torches correspondant à la définition ci-dessus. Ces lampes torches ont en général l'inconvénient d'être d'un fonctionne- ment imprévisible en ce qu'elle ne permettent pas de connaî- tre la situation de charge des batteries dont la défaillance intervient brutalement. Il en est de même de l'ampoule qui peut être défaillante. L'utilisateur est alors obligé de faire des essais et tout d'abord de démonter, s'il y pense, l'optique pour extraire l'ampoule, vérifier éventuellement son état, si cela est visible, la remplacer et faire de nou- veaux essais puis changer de piles. Or un utilisateur et sur- tout un professionnel, utilisant une lampe torche ne peut pas toujours avoir sur soi les piles de rechange nécessaires, d'autant plus qu'une lampe torche habituelle contient un en- semble de quelques piles rondes de type approprié. De telles piles sont encombrantes lorsqu'elles sont en dehors du boî- tier de la torche. Elles sont également relativement lourdes. La présente invention a pour but de développer une lampe torche du type défini ci-dessus, permettant de con- naître à tout instant ses possibilités de fonctionnement tout en offrant un fonctionnement de secours automatique en cas de nécessité. A cet effet l'invention concerne une lampe torche du type défini ci-dessus caractérisée en ce qu'elle com- prend: * une membrane de commande, * une ou plusieurs batterie de secours, * un éclairage de secours, * des moyens d'affichage, * un circuit électronique de gestion comprenant: * un moyen de contrôle du niveau des piles pour afficher leur niveau de charge et commuter la ou les batteries sur l'ampoule de secours si l'ampoule principale est branchée mais le niveau des piles insuffisant, * un moyen de contrôle de l'ampoule, le circuit de gestion affichant l'état de l'ampoule (en ordre/hors service) ou un niveau de charge des piles lorsque la lampe torche est en marche, * un moyen de contrôle du niveau de charge de la ou des batteries pour brancher la ou les batteries sur les piles et la ou les recharger si le niveau de la ou des batte- ries est insuffisant, cette alimentation étant interrom- pue dès que le niveau de la ou des batteries est au- dessus d'un seuil. L'utilisateur de la lampe torche équipée de piles ou de batteries rechargeables peut à tout instant connaître l'état et les possibilités de sa lampe torche c'est-à-dire l'état de l'ampoule, (si celle-ci est hors service ou en or- dre de marche) et si le niveau de charge des piles est suffi- sant pour le fonctionnement envisagé. Lorsque les piles sont remplacées par des batteries rechargeables le niveau de charge des batteries sera indiqué dans les mêmes conditions. De plus, par suite d'une utilisation allant au- delà des possibilités normales des piles, l'éclairage de se- cours ou de substitution se met immédiatement en oeuvre dans la mesure o l'utilisateur avait mis en marche l'ampoule nor- male de la torche. Cet éclairage de substitution se substitue au moins en partie à l'éclairage normal. Il permet également d'effectuer le remplacement d'une ampoule si l'ampoule nor- male est hors service. Cet éclairage permet également le rem- placement des piles si celles-ci sont épuisées et que l'utilisateur a des piles de remplacement. Il est en outre possible pour l'utilisateur de disposer de l'éclairage de se- cours en même temps que de l'éclairage normal, cette double utilisation permet un éclairage " ambiant ". Suivant d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: - la membrane de commande recouvre un interrupteur sans con- tact à effet HALL ou à lamelles, c'est-à-dire un contacteur à déclenchement magnétique encore appelé ILS, - le boîtier comporte audessus du corps tubulaire, dans la partie logeant les piles, une excroissance allongée logeant à demeure la ou les batteries et l'ampoule de secours, - l'excroissance logeant la ou les batteries comporte une partie transparente ou translucide derrière laquelle se trouve l'ampoule de secours, - le circuit électronique de gestion et les différents moyens d'affichage ainsi que la membrane de commande de l'interrupteur sont prévus dans une partie du boîtier si- tuée sensiblement derrière le réflecteur et au-dessus de l'extrémité correspondante du logement à piles, et intégrée dans le contour extérieur de l'optique. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans les- quels: * la figure 1 est une vue en coupe longitudinale verticale d'une lampe torche selon l'invention, * la figure 2 est une vue en coupe longitudinale horizontale de la lampe torche, * la figure 3 est une vue en coupe selon C-C de la figure 1, * la figure 4 est une vue en coupe selon D-D de la figure 1, * la figure 5 est une vue de dessus d'une lampe torche selon l'invention, * la figure 6 est un schéma par bloc du circuit électri- que/électronique de la lampe torche selon l'invention. Selon les figures 1 à 4, la lampe torche selon l'invention se compose d'un boîtier 1 globalement de forme tubulaire avec à son extrémité avant 2, une partie de diamè- tre agrandie logeant une optique réglable 3 formée d'un ré- flecteur 4, sensiblement parabolique, fermé à l'avant par une glace 5 et placé dans une virole 6 vissée sur l'extrémité avant filetée 7 du corps avec interposition d'un joint d'étanchéité 8. Le filetage est à pas relativement important pour permettre de déplacer en translation l'optique 3 et mo- difier le faisceau (faisceau parallèle, faisceau convergent, faisceau divergent). L'optique comprend également une ampoule 9 placée dans un logement 10 fixe, solidaire du boîtier. Dans les conditions normales, l'ampoule 9 ou son filament se trou- vent de préférence sensiblement au foyer du réflecteur para- bolique 4 pour que la lampe torche émette un faisceau de rayons parallèles. Mais ce faisceau peut être transformé en faisceau divergent ou convergent suivant la position de l'ampoule par rapport au foyer. Cette ampoule 9 peut être une ampoule normale ou une ampoule halogène. Derrière l'optique et le support de l'ampoule se trouve un logement 11 à piles 12. Ces piles 12 sont des élé- ments cylindriques de section circulaire; elles sont placées en contact les unes derrière les autres. A l'arrière 13, le corps 11 comporte un bouchon 14 vissé avec interposition d'un joint torique 15 pour fermer le boîtier 1 de manière étanche. Le bouchon 14 applique un ressort de contact 16 contre le fond de la dernière pile 12. Le bouchon 14 loge également une ou plusieurs ampoules de re- change 17. Au-dessus de la partie arrière 13 du logement 11 à piles se trouve une excroissance 19 formant un logement à batterie(s) 20. Dans le cas présent il s'agit de quatre bat- teries cylindriques circulaires, de petites dimensions, ali- gnées l'une sur l'autre. L'arrière de ce logement 19 forme une cavité 24 contenant une ampoule de secours 22 alimentée dans les conditions définies ultérieurement à partir des bat- teries 20. Cette cavité 24 comporte un réflecteur 21 et la partie supérieure du boîtier 23 au niveau de l'ampoule de se- cours est transparente ou au moins translucide. Selon les figures 1 et 5, dans la partie avant du boîtier 1, entre la partie logeant l'optique et l'excroissance allongée contenant à demeure les batteries et l'ampoule de secours, se trouve le logement 28 contenant un circuit électronique de gestion et les micro- lampes 29 ainsi que sur le dessus, une surface 30 avec les moyens de commande et d'affichage de préférence en cristaux liquides. Ces moyens de commande et d'affichage sont constitués d'une membrane de commande 27 permettant de mettre en oeuvre la lampe torche et des moyens d'affichage indiquant par pictogrammes l'état de la lampe sur un écran de préférence en cristaux liquides 30. Vers l'avant de l'écran 30 se trouve le pictogramme 34 pour l'état de l'ampoule 9 indiquant si celle-ci est apte à fonc-5 tionner ou si elle est hors service. Cet état concerne l'ampoule principale 9 équipant l'optique. Il y a également entre autres le pictogramme 36 indiquant le niveau de charge des piles 12. Selon l'invention, la membrane 27 recouvre un bouton sans contact à effet HALL ou à lamelles à déclenche- ment magnétique. Ce bouton est constitué par un élément ai- manté dont le déplacement ferme un contact HALL relié au circuit de gestion 29. Cette fermeture du contact génère une impulsion commandant, par l'intermédiaire du circuit de ges-15 tion, la mise en marche de la lampe ou son arrêt. La vue de dessus de la figure 5 montre clairement un exemple de répartition et de disposition des différents pictogrammes sur visualiseur de préférence en cristaux liqui- des. La figure 6 est un schéma bloc du circuit élec- tronique de gestion et des éléments périphériques. Ce circuit électronique par exemple sous la forme d'une carte électronique avec un microprocesseur et un pro- gramme de gestion contenu dans une mémoire morte ROM, non re- présentés, est en liaison par l'interrupteur sans contact, avec les piles 12 et la batterie 20 ainsi qu'avec l'ampoule principale 9 et les ampoules de secours 22, 28, 29 ainsi qu'avec le visualiseur 30, 38. Modes de fonctionnement de la lampe torche comprenant un sys- tème de secours qgéré par microprocesseur: - Trois modes opératoires seront à la disposition de l'utilisateur: Normal, Ambiant et Morse. C'est-à-dire par, une, deux ou trois impulsions exercées sur la membrane de commande 27 selon le choix de l'opérateur lors de la mise en route de l'appareil. - Le mode secours n'est pas un mode opératoire mais est une conséquence de résultat de test. Mode opératoire normal: Une impulsion, par exemple exercée sur la mem- brane de commande 27 permettra la mise en route de la lampe et ainsi entre autre de passer en mode opératoire Normal, c'est-à-dire la mise en route de l'éclairage principal de l'ampoule 9 alimentée par les piles ou batteries 12, ce qui donnera lieu a l'enclenchement automatique d'une succession de tests et du système de gestion. Cela provoquera l'affichage ou non des résultats sous forme de pictogrammes 31, 32, 32A, 32B, 32C, 33, 34, 35, 36, 37, sur le pictogramme 38, représentant une vue symbolique de la lampe torche qui sera elle-même une sérigraphie sur le visualiseur 30, de pré- férence en cristaux liquides. Au cours du fonctionnement en mode normal diffé- rents tests constituant la procédure de test sont réalisés et donnent lieu aux affichages correspondants, c'est-à-dire: L'enclenchement automatique en boucles et jusqu'à l'extinction complète de la lampe torche, du test d'un appui prolongé exercé sur la membrane de commande 27 qui permettra de savoir si l'utilisateur veut, oui ou non, éteindre son ap- pareil. Cet état concerne le test d'un appui prolongé sur la membrane 27, de trois secondes par exemple. L'enclenchement automatique en boucles et ce jus- qu'à l'extinction complète de la lampe torche, du test, indi- quant si l'état de l'ampoule 9 de l'éclairage principal n'est pas hors service, symbolisé par l'affichage ou non du picto- gramme 34 sur le visualiseur 30. Cet état concerne l'état de l'ampoule 9 équipant l'optique principale. L'enclenchement automatique en boucles et ce jus- qu'à l'extinction complète de la lampe torche, du test de l'énergie restante dans les piles ou batteries 12 symbolisé par l'affichage ou non du pictogramme 36 sur le visualiseur , indiquant par tranche de 20 % le niveau d'énergie res- tant, des piles ou batteries 12, alimentant l'ampoule 9 de l'éclairage principal. Cet état concerne les piles ou batte- ries 12. L'enclenchement automatique en boucles et ce jus- qu'à l'extinction complète de la lampe torche, du test de l'énergie restante dans les piles ou batteries 12 symbolisé par l'affichage clignotant ou non du bargraphe pictogramme 36 sur le visualiseur 30, indiquant si le niveau d'énergie res- tant des piles ou batteries 12 alimentant l'ampoule 9 de l'éclairage principal est inférieur à 5 %. Cet état concerne l'alerte de la fin rapide de l'éclairage principal assuré par l'ampoule 9 et du basculement proche en éclairage de secours 22, 28, 29. L'enclenchement automatique en boucles et ce jus- qu'à l'extinction complète de la lampe torche, du test de l'énergie restante des batteries de secours 20 de l'éclairage de secours 22, 28, 29, symbolisé par l'affichage ou non du bargraphe pictogramme 33 sur le visualiseur 30, indiquant par tranche de 20 % le niveau d'énergie restant des batteries de secours 20 de l'éclairage de secours 22, 28, 29. Cet état concerne les batteries de secours 20 de l'éclairage de se- cours 22, 28, 29. L'enclenchement automatique en boucles et ce jus- qu'à l'extinction complète de la lampe torche, de l'éclairage de secours et de l'arrêt du mode opératoire en cours, c'est- à-dire au cas o un ou plusieurs des tests réalisés devien- draient négatifs occasionnant l'extinction de l'ampoule 9 de l'éclairage principal et de sa représentation par le picto- gramme 31 ainsi que l'extinction du bargraphe pictogramme 36 indiquant dès lors la non consommation en direct d'énergie sur les piles ou batteries 12 ainsi que l'allumage de l'éclairage de secours composé à l'avant d'une série de micro lampe réf. 28, 29 et d'une petite ampoule (style micro tor- che) positionnée à l'arrière, réf. 22, composant ainsi l'éclairage de secours 22, 28, 29 et l'allumage permanent de sa représentation graphique par les pictogrammes 32A, 32B, 32C sur le visualiseur 30, de préférence en cristaux liqui- des. Cet état concerne le passage en éclairage de secours. L'enclenchement automatique en boucles et ce jus- qu'à l'extinction complète de la lampe torche, du test de l'énergie restante dans les batteries de secours 20 symbolisé par l'affichage clignotant ou non du bargraphe pictogramme 33 sur le visualiseur 30, de préférence en cristaux liquides, indiquant si le niveau d'énergie restant des batteries se se- cours 20, alimentant l'éclairage de secours 22, 28, 29, est inférieur à 5 %. Cet état concerne l'alerte de l'extinction proche et complète de la lampe torche. Descriptif du mode opératoire Ambiant: Deux impulsions, par exemple exercées sur la mem- brane de commande 27, permettront la mise en route de la lampe et ainsi entre autre de passer en mode opératoire Am- biant. C'est-à-dire la mise en route de l'éclairage principal de l'ampoule 9 alimentée par les piles ou batteries 12 et de l'allumage de l'éclairage de secours dès lors devenu ambiant composé à l'avant d'une série de micro lampe réf. 28, 29 et d'une petite ampoule (style micro torche) positionnée à l'arrière, réf. 24 composant ainsi l'éclairage de secours re- baptisé ambiant 22, 28, 29 et l'allumage permanent de sa re- présentation graphique par les pictogrammes 32A, 32B, 32C sur le visualiseur 30 de préférence en cristaux liquides. Cet état concerne le passage en éclairage Ambiant, ce qui donnera lieu a l'enclenchement automatique d'une succession de tests et du système de gestion. Cela provoquera l'affichage ou non des résultats sous forme de pictogrammes 31, 32, 32A, 32B, 32C, 33, 34, 35, 36, 37, sur le pictogramme 38, représentant une vue symbolique de la lampe torche qui sera elle-même une sérigraphie sur le visualiseur 30, de préférence en cristaux liquides. Au cours du fonctionnement en mode Ambiant diffé- rents tests constituant la procédure du test seront réalisés et donneront lieu aux affichages correspondants selon le même mode opératoire que pour l'utilisation normale. Mode opératoire Morse: Trois impulsions, par exemple exercées sur la membrane de commande 27, permettent la mise en route de la lampe et ainsi entre autre de passer en mode opératoire Morse, c'est-à-dire la mise en route de l'éclairage principal de l'ampoule 9 alimenté par les piles ou batteries 12 lors d'une ou plusieurs pressions exercées sur la membrane de com- mande 27 permettant la mise en route de l'ampoule 9 de l'éclairage principal en mode intermittent ainsi que l'affichage de sa représentation graphique pictogramme 31 avec le masquage d'un trait sur deux. Cet état concerne le passage en éclairage Morse, ce qui donnera lieu a l'enclenchement automatique d'une succession de tests et du système de gestion. Cela provoquera l'affichage ou non des résultats sous forme de pictogrammes 31, 32, 32A, 32B, 32C, 33, 34, 35, 36, 37, sur le pictogramme 38, représentant une vue symbolique de la lampe torche qui sera elle-même une sé- rigraphie sur le visualiseur 30, de préférence en cristaux10 liquides. En cours de fonctionnement du mode Morse diffé- rents tests constituant la procédure de test seront réalisés et donneront lieu aux affichages correspondants selon le même mode opératoire que pour le fonctionnement normal ou en mode15 ambiant. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Lampe torche à boîtier tubulaire dont une extrémité loge une optique avec un réflecteur de type parabolique et une am- poule placée sensiblement au foyer, le réflecteur étant éven- tuellement réglable par rapport à l'ampoule, ainsi qu'un ensemble de piles (12) logées dans le corps du boîtier, der- rière l'ampoule, caractérisée en ce qu'elle comprend: * une membrane de commande (27), * une ou plusieurs batterie de secours (20), * un éclairage de secours (22, 28, 29), * des moyens d'affichage (30, 38), * un circuit électronique de gestion comprenant: * un moyen de contrôle (ECP) du niveau des piles (12) pour afficher leur niveau de charge et commuter la ou les bat- teries (20) sur l'ampoule de secours (22) si l'ampoule principale (9) est branchée mais le niveau des piles (12) insuffisant, * un moyen de contrôle de l'ampoule (9), le circuit de ges- tion (29) affichant l'état de l'ampoule (9) (en or- dre/hors service) ou un niveau de charge des piles (12) lorsque la lampe torche est en marche, * un moyen de contrôle (CEB) du niveau de charge de la ou des batteries (20) pour brancher la ou les batteries (20) sur les piles (12) et la ou les recharger si le niveau de la ou des batteries (20) est insuffisant, cette alimenta- tion étant interrompue dès que le niveau de la ou des batteries (20) est au-dessus d'un seuil. 2 ) Lampe torche selon la revendication 1, caractérisée en ce que la membrane de commande (27) recouvre un interrupteur sans contact à effet HALL ou à lamelles à déclencherment magnétique. 3 ) Lampe torche selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boîtier comporte au-dessus du corps tubulaire, dans la partie logeant les piles (12), une excroissance allongée (22) Il logeant à demeure la ou les batteries (20) et l'ampoule de secours (22). 4 ) Lampe torche selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'excroissance logeant la ou les batteries (20) comporte une partie transparente ou translucide (23) derrière laquelle se trouve l'ampoule de secours (22). 5 ) Lampe torche selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit électronique de gestion (29) et les différents moyens d'affichage (30, 38) ainsi que la membrane de commande (27) de l'interrupteur sont prévus dans une partie (30) du boîtier (1) située sensiblement derrière le réflecteur (4) et au-dessus de l'extrémité correspondante du logement (11) à piles (12), et intégrée dans le contour extérieur de l'optique 3. 6 ) Lampe torche selon la revendication 1, caractérisée en ce que les différents modes de fonctionnement, à savoir le mode d'utilisation normal o seule fonctionne l'ampoule principale (3), le mode d'éclairage ambiant dans lequel fonctionnent l'ampoule (9) et l'ampoule de secours (22) et un mode morse permettant un actionnement interrompu de l'ampoule princi- pale, sont associés à un nombre différent de pressions sur la membrane (27).