Brevet FR2855731A1 — publié le 20041210

La présente invention concerne un appareil de puériculture et de pédiatrie ayant pour fonction de bercer automatiquement les enfants afin de faciliter le sommeil. Cet appareil permet, en particulier, de reconstituer les 5 mouvements et l'environnement sonore subis par un enfant disposé dans une nacelle, arrimée sur un siège d'automobile en circulation. On ne connaît pas d'appareil de ce genre, les dispositifs disponibles génèrent des mouvements alternatifs 10 dans le sens vertical ou horizontal avec une fréquence fixe, et/ou dégressive, ou variable mais limitée. Il est opportun de reconstituer, sans les inconvénients, la procédure mise en oeuvre par les parents qui considèrent que l'endormissement de leur enfant au moyen de l'automobile 15 constitue l'ultime recours. La présente invention permet de reconstituer dans la chambre de l'enfant, des bercements, similaires à ceux auxquels il a été soumis lors d'un déplacement précédent en automobile, des bercements manuels préenregistrés, ainsi que 20 l'élaboration de bercements de synthèse auto générés d'une manière préétablie ou non. Le dispositif objet de l'invention comporte une nacelle avec un matelas, un entourage et une ceinture. Cette nacelle est articulée d'un côté à un châssis. Un ressort muni d'un support réglable permet de maintenir la nacelle contenant l'enfant en position horizontale. Un électroaimant est fixé d'une part au fond extérieur de la nacelle d'autre part au châssis. Un capteur constitué d'un potentiomètre à glissière est également disposé entre 30 nacelle et châssis afin que son curseur se déplace proportionnellement au déplacement de l'armature mobile de de l'électroaimant. L'électro-aimant est relié à son module d'alimentation lui même connectable au secteur. Une anse - 2 d'arrimage permet d'utiliser la ceinture de l'automobile pour maintenir le dispositif. Le module d'alimentation est piloté par des cartes électroniques situées dans le module de commande électronique. Un magnétophone stéréophonique avec son micro et son haut parleur est incorporé au dispositif. Le capteur constitué d'un potentiomètre à glissière est lui même relié à une autre carte électronique qui est en fait un générateur basses fréquences située dans le 10 module de commande électronique. La mise en oeuvre comporte deux phases,une première phase d'enregistrement et une deuxième phase de fonctionnement. Le pilotage de ces deux phases est assuré par le magnétophone. Lors de la phase d'enregistrement l'invention est arrimée au moyen de l'anse d'arrimage sur le siège du véhicule, avec l'enfant ceinturé, la position haute de l'armature mobile de l'électro-aimant est ajustée, le magnétophone est mis en position enregistrement, le véhicule démarre et effectue le trajet qui habituellement 20 provoque l'endormissement de l'enfant. la piste 1 du magnétophone réalise un enregistrement classique par le biais du micro. La piste 2 reçoit un signal émanant du générateur basses fréquences dont le niveau est modulé en fonction de la position du curseur du potentiomètre. Le 25 déplacement étant achevé la bobine du magnétophone est rembobinée au niveau du début de l'enregistrement. La phase 1 d'enregistrement est ainsi terminée. Lors de la phase 2,phase de fonctionnement, l'invention est disposée dans la chambre de l'enfant. L'enfant est attaché dans la nacelle. Le module d'alimentation est relié au secteur, le module de commande électronique est alimenté électriquement. Lorsque l'on désire provoquer l'endormissement de l'enfant le magnétophone est activé en position lecture,d'une part l'enfant entend les bruits enregistrés dans le véhicule lors de la phase l,d'autre part - 3 La nacelle est animée par le fonctionnement de l'électroaimant, à un enregistrement qui correspond à une absence de mouvement lors de l'enregistrement, l'électro-aimant n'est pas activé la nacelle reste immobile, à un enregistrement qui correspond à un déplacement du capteur en fin de course suite par exemple au passage du véhicule dans un trou, l'armature de l'électro-aimant est complètement attirée et la nacelle effectue un déplacement maximum. Entre ces deux extrêmes la nacelle est animés de mouvements proportionnels 10 aux niveaux de l'enregistrement. De ce fait l'enfant est soumis aux mêmes mouvements que lors de la phase 1. Le module de commande électronique reliée à la deuxième piste du magnétophone reçoit les signaux modulés par le capteur sur la bande magnétique lors de la phase 1. Le 15 module de commande utilise deux cartes électroniques alimentés électriquement lors de la phase 2.La première de ces cartes celle qui relie le pré-amplificateur de la piste 2 du magnétophone est chargée d'amplifier les signaux modulés pour attaquer convenablement la carte de commande et de régulation qui est fournie par le fabricant de l'électro-aimant proportionnel. Cette deuxième carte va laisser plus ou moins passer le courant disponible dans le module d'alimentation et ainsi provoquer les déplacements de l'armature mobile de l'électro-aimant, dont l'amplitude va être proportionnelle au niveau de l'enregistrement sur la piste 2. Le module d'alimentation est constitué d'un transformateur 220/12V,d'un redresseur de courant ainsi que des alimentations du magnétophone et des cartes électroniques susceptibles de remplacer les piles en fonction des possibilités d'utiliser le secteur. Il est également possible d'alimenter l'électro-aimant directement à partir d'une batterie 12 V.Dans ce cas le module d'alimentation comporte un chargeur de batterie et la 35 batterie elle même. - 4 Selon un dispositif supplémentaire l:Seule la phase 2 est appliquée en désactivant le magnétophone et en le remplaçant par un microphone et un circuit approprié pour que les modulations puissent attaquer la carte de commande de l'électro-aimant. Ainsi les propres cris de l'enfant peuvent générer les mouvements de la nacelle. Il s'agit de mouvements autogénérés, non préétablis. Selon dispositif supplémentaire 2:Seule la phase 2 est appliquée en désactivant le magnétophone et en le remplaçant par un synthétiseur capable de produire des modulations aléatoires et à divers niveaux. Ces modulations étant injectées à la carte de commande de l'électro-aimant. Selon dispositif supplémentaire 3:Une commande par micro réagissant aux cris de l'enfant pourra déclencher la phase 2. Selon un dispositif supplémentaire 4:Une liaison radio pourra être incorporée afin d'avertir les parents du déclenchement de la phase 2. selon un dispositif supplémentaire 5:La phase 2 peut être déclenchée par l'enfant au moyen d'un interrupteur relié à un jouet placé à proximité. Selon un dispositif supplémentaire 6:La phase 2 peut être interrompue de façon progressive en remplaçant le magnétophone par un circuit délivrant des modulations dégressives.Il s'agit de mouvements auto-générés préétablis. Selon un dispositif supplémentaire 7:Le dispositif supplémentaire 6 peut être déclenché automatiquement par un dispositif de reconnaissance vocale après audition d'un 30 code préalablement enregistrée sur une piste du magnétophone. Selon un dispositif supplémentaire 8:En l'absence de l'enfant lors de l'enregistrement de la phase 1,il est possible de concevoir un dispositif d'enregistrement autonome pour utilisation avec un moyen animé de mouvements. - 5 Ce dispositif d'enregistrement est constitué du magnétophone, du capteur, de sa carte électronique d'un ressort, d'un contrepoids d'équilibrage, d'une anse d'arrimage. Selon un dispositif supplémentaire 9:Un ou plusieurs amortisseurs peuvent être incorporés entre fonds de nacelle et châssis. Selon un dispositif supplémentaire 10:La nacelle peut être désolidarisée pour une utilisation classique, en fixant, 10 l'articulation, l'armature mobile de l'électro-aimant, le haut du capteur, le haut du ressort, à une plaque métallique sur laquelle se fixe la nacelle par deux vis papillon. Selon une variante 1:La phase 1 peut être produite en provocant manuellement des mouvements à la nacelle, donc 15 sans recourir à un moyen de transport. Selon une variante 2:La modulation en phase 1 peut être obtenue par génération de tensions variables selon la position du capteur. Ces tensions peuvent être converties en fréquences enregistrées sur la bande magnétique. En phase 2 20 les fréquences sont converties en tensions puis appliquées à la carte de commande de l'électro-aimant. Selon une variante 3:Pour un enregistrement en phase 1 la présence de l'enfant n'est pas indispensable il est possible de le remplacer par une masse représentant le même poids. Selon une variante 4:Le magnétophone peut être remplacé par tout dispositif d'enregistrement magnétique ou numérique stéréophonique. Selon une variante 5:La nacelle peut être remplacée par d'autres dispositifs susceptibles de recevoir un enfant en 30 position, couchée, assise, semi-allongée:transat, landau, lit, poussette, siège auto. Selon une variante 6:L'électro-aimant peut être remplacé par plusieurs électro-aimants avec possibilité de supprimer l'articulation nacelle châssis. Selon une variante 7:Le ressort peut être remplacé par - 6 plusieurs ressorts avec possibilité de supprimer l'articulation nacelle châssis. Les dessins annexés illustrent à titre d'exemple un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. La figure 1 représente une vue d'ensemble avec une nacelle(1) incluant un matelas un entourage et une ceinture, cette nacelle est articulée au châssis(2) au moyen de l'articulation (3).Le châssis comporte une anse(10) 10 destinée à recevoir la ceinture du siège auto pour l'arrimage. Entre fonds de nacelle et support sont disposés: -l'électro-aimant linéaire à action proportionnelle, tirant, à courant continu (5),la partie supérieure de l'armature 15 mobile de l'électro-aimant comporte une rotule vissée au fonds de la nacelle. La culasse fixe de l'électro-aimant est vissée à la base du châssis. -le ressort de compression(4) situé à l'opposé de l'articulation(3). Les caractéristiques de ce ressort sont 20 telles que fixé sur son support (11) d'un coté et fixé sous la nacelle de l' autre il équilibre le poids résultant;du poids de l'enfant, du poids de la nacelle, du poids de l'armature mobile de l'électro-aimant, le dispositif n'étant pas soumis à déplacement. Le support de ressort(11) est ajustable par rapport au fonds de nacelle pour permettre un réglage précis, afin que dans les conditions précédentes l'armature mobile de l'électro-aimant se trouve dans sa position la plus élevée. -le capteur(6); constitué d'un potentiomètre à glissière 30 dont le curseur est solidaire du fonds de la nacelle et le corps solidaire du châssis. Le réglage mécanique de ce potentiomètre sera tel que la course du curseur soit proportionnelle à la course de l'armature mobile de l'électro-aimant. -Le magnétophone stéréophonique(7) : La première piste est utilisée de façon classique c'est à dire un enregistrement à partir du micro et lecture au haut parleur, la deuxième piste enregistre les modulations provenant de la carte générateur basses fréquences contenue dans le module de commande électronique(8), en lecture les modulations sont amplifiées par la carte amplificatrice destinée à commander la carte de commande et de régulation de l'électro-aimant ces deux cartes se trouvent dans le module de commande électronique 10 (8). - Le module de commande électronique(8);il comporte, la carte générateur basses fréquences avec sa pile d'alimentation, la carte de commande et de régulation de l'électro-aimant, la carte d'amplification des modulations délivrées par la piste 2 du magnétophone en position lecture, la carte synthétiseur. -Le module d'alimentation(9);Il contient l'alimentation de l'électroaimant c'est à dire un transformateur 220v/12v,la cellule redresseuse du courant ainsi que les alimentations 20 des cartes contenues dans le module de commande électronique et celle du magnétophone. La figure 2 représente la phase 1,c'est à dire l'enregistrement des mouvements de la nacelle. L'enfant est attaché dans la nacelle et l'on procède au réglage du ressort pour que l'armature de l'électro-aimant soit en position haute, ceci dans la chambre de l'enfant ou dans 1' automobile mais à l'arrêt. L'invention est alors arrimée au siège de l'automobile, le magnétophone(7) alimenté par sa pile(15) est mis en position enregistrement et la carte 30 générateur basses fréquences(17) est alimentée par sa pile(16),le véhicule effectue alors un trajet dont la limite maximum est celle de la capacité des bandes du magnétophone. La piste 1((13) enregistre par l'intermédiaire du micro(11) et de la carte amplificatrice du micro(12)tout 35 l'environnement sonore provoqué par ce trajet. La piste -- 8 -2(14) reçoit le signal en provenance du générateur basses fréquences(17)dont le niveau est modulé par le déplacement du curseur du potentiomètre capteur(6),ce déplacement étant lui même provoqué par les mouvements de la nacelle. L'enfant étant endormi le véhicule retourne au domicile et l'enregistrement est arrêté. L'invention est alors replacée dans la chambre de l'enfant et la bande du magnétophone est rembobinée à sa position initiale. La figure 3 représente la phase de fonctionnement. L'invention étant disposée dans la chambre de l'enfant et les parents ayant l'intention de provoquer son endormissement, il doit être procédé au ceinturage de l'enfant, puis au raccordement de la prise d'alimentation (22)au secteur 220 volts. Le magnétophone(7) est alors activé en position lecture son alimentation étant assurée par le module d'alimentation(9).La piste 1(13)restitue alors l'environnement sonore enregistré en phase 1 par l'intermédiaire de l'amplificateur du magnétophone(19)et du hautparleur(18).La piste 2(14)restitue les signaux modulés 20 de la phase 1 qui sont amplifiés par la carte d'amplification (23),cette dernière carte délivrant les tensions à la carte de commande et de régulation de l'électro-aimant(20),ce dernier(5) est alors alimenté à l'aide du transformateur d'alimentation(21)et ceci proportionnellement au niveau des signaux enregistrés sur la bande magnétique. Il s'en suit les bercements de la nacelle dans des conditions analogues au trajet automobile de la phase 1,ce qui provoque l'endormissement de l'enfant. L'invention peut alors être déconnectée du réseau. 30 d'alimentation électrique. Dans le présent exemple de réalisation de l'invention, le module de commande électronique (8)est équipée d'une carte synthétiseur(24) : En phase 2 cette carte peut remplacer le magnétophone pour provoquer des bercements. Elle est constituée d'un générateur de bruit blanc dont les fréquences sont filtrées par un filtre passe bas puis amplifiées pour attaquer la carte de commande et de régulation de l'électro-aimant;à chaque émission d'une fréquence basse l'électro-aimant sera attiré ce qui provoquera des bercements. La mise sous tension de cette carte synthétiseur est assurée par une minuterie réglable de 0 à 60 minutes. Compte tenu que la plupart des parents déclarent avoir d'importants problèmes pour endormir leur enfant et qu'ils 10 n'hésitent pas à organiser un déplacement en automobile de plusieurs kilomètres pour obtenir satisfaction, la lourdeur d'une telle pratique, ainsi que les risques d'accidents justifient le caractère industriel de la présente invention. - 10 REVENDICATIONS l)Appareil de puériculture et de pédiatrie ayant pour fonction de bercer automatiquement les enfants à partir de signaux électroniques enregistrés ou auto-générés, caractérisé par le fait qu'il comporte, une nacelle, avec matelas, entourage, ceinture(l),cette nacelle est maintenue au dessus d'un châssis(2), par une articulation(3),un ressort(4) et un électro-aimant(5).Le déplacement de l'armature mobile de l'électro-aimant réalisé par le module d'alimentation(9) est proportionnel à l'intensité du courant 10 délivré par le module de commande électronique(8). L'intensité de ce courant est générée par l'amplification (23) des signaux issus de synthétiseurs(24) ou par amplification (23) de signaux provenant d'un support magnétique ou numérique(7). 2)Appareil selon la revendication 1,caractérisé par le fait qu'un capteur(6) réagissant à des mouvements de la nacelle sous l'effet de forces extérieures, l'électro-aimant n'étant pas alimenté, permet de générer des signaux enregistrables sur support magnétique ou numérique(7). 3)Appareil selon la revendication 1,caractérisé par le fait que le châssis comporte une anse d'arrimage(10). 4)Appareil selon les revendications l)et 2)caractérisé par le fait d'utiliser un dispositif d'enregistrement magnétique ou numérique stéréophonique,(7) permettant 25 d'utiliser la piste non utilisée pour enregistrer un environnement sonore et le restituer en lecture(18). 5)Appareil selon la revendication l)caractérisé par le fait que le synthétiseur(24) est constitué d'un micro et d'une carte transformant les cris de l'enfant en signaux 30 modulés et amplifiés permettant de commander l'électroaimant. 6)Appareil selon la revendication l)caractérisé par le fait que le synthétiseur(24) est constitué d'un générateur - i1 de bruit blanc et d'un filtre produisant des signaux modulés et amplifiés permettant de commander l'électroaimant. 7)Appareil selon les revendications 1)et2)caractérisé par le fait que les modulations sont produites par le déplacement du curseur d'un potentiomètre à glissière(6) qui fait varier l'intensité d'un signal produit par un générateur basses fréquences(17). 8)Appareil selon la revendication 7)caractérisé par le 10 fait que la lecture des signaux enregistrés est amplifiée pour permettre de commander l'électro-aimant(23). 9)Appareil selon les revendications 1)et 2)caractérisé par le fait que les modulations sont produites par le déplacement du curseur d'un potentiomètre à glissière(6) qui 15 génère à l'aide d'un circuit approprié des tensions variables et les transforme en fréquences enregistrables sur le support magnétique ou numérique. 10)Appareil selon la revendication 9)caractérisé par le fait que les fréquences enregistrées sont, après lecture 20 transformées en tensions par un circuit approprié et amplifiées pour commander l'électro-aimant. 11)Appareil selon les revendications l)et2)caractérisé par le fait qu' un synthétiseur produisant des modulations dégressives est substituable à un autre synthétiseur déjà 25 activé ou à la lecture d'un support magnétique ou numérique, permettant ainsi de provoquer un arrêt progressif du fonctionnement de l'électro-aimant. 12)Appareil selon la revendication 1)caractérisé par le fait que la nacelle peut être remplacée par tout dispositif 30 susceptible de recevoir un enfant en position couchée, assise, semi-allongée. 13)Appareil selon la revendication 1)caractérisé par le fait que la nacelle peut être rapidement désolidarisée en la fixant par l'intermédiaire d'une plaque recevant, articulation, haut du capteur, armature mobile de l'électro- - 12 aimant et haut du ressort 14)Appareil selon la revendication l)caractérisé par le fait que l'invention peut être alimentée par une batterie 12 volts.