Brevet FR2851838A1 — publié le 20040903

- 2851838 DISPOSITIF PORTABLE ET AUTONOME bEMISSION D'UN SIGNAL, NOTAMMENT POUR UN HOMME A LA MER La présente invention concerne un dispositif portable et autonome d'émission d'un signal, notamment pour un homme à la mer. Un tel dispositif est à déclenchement volontaire et/ou automatique, par action mécanique. On connaît de nombreux dispositifs qui sont assujettis à un vêtement porté par un marin ou toute autre personne exposée à des risques de chute dans un milieu liquide. Afin de donner des exemples précis, le cas retenu est celui du marin professionnel ou plaisancier, mais les applications assimilables qui nécessiteraient 10 les mêmes dispositifs sont comprises dans la présente invention. Ainsi la demande de brevet américain US 4 714 914 décrit un dispositif d'alarme pour un homme tombé à la mer. Plus particulièrement un tel dispositif comprend un émetteur porté par chaque individu embarqué sur une structure navigante. Cet émetteur comprend une 15 source autonome d'énergie telle qu'une pile et un contact à électrodes séparées susceptibles d'être activées par l'immersion de ces deux électrodes dans un milieu conducteur tel que l'eau salée. A bord de la structure navigante, il est prévu un récepteur des signaux émis par l'émetteur lorsque les électrodes sont immergées. Le problème de ce type de dispositif est de pouvoir protéger les électrodes en sorte d'éviter les fausses alertes dues à une mise en contact temporaire par pénétration d'eau par exemple lors d'une projection d'eau de mer par une vague tout en conservant de façon certaine sa mise en service en cas d'immersion réelle synonyme de chute à la mer. Dans ce cas, il est prévu une temporisation mais ceci reste délicat et toute temporisation est synonyme de retard d'alerte en cas de chute réelle, ce qui est toujours préjudiciable. D'autres systèmes fonctionnent avec un émetteur portatif et un récepteur intégré à la structure navigante. En permanence, avec une fréquence de l'ordre de quelques secondes, l'émetteur interroge par un signal très bref le récepteur de façon à obtenir une réponse. Dès que l'émetteur et le récepteur sont éloignés 10 d'une distance supérieure à la distance programmée, il y a déclenchement des organes de secours. Un tel récepteur est par exemple intégré à la coque du bateau sur sa périphérie. Il est alors difficile de s'en éloigner de plus de quelques mètres. Si le signal de l'émetteur n'est plus reçu, c'est qu'il y a éloignement trop important et donc 15 situation d'homme à la mer. De tels systèmes sont intéressants en ce sens que l'on peut contrôler en permanence qu'ils sont en fonction. Par contre, ils restent fragiles et le ou les émetteurs doivent tous être alimentés en permanence, ce qui conduit à une forte consommation même si chaque émission nécessite une très faible quantité 20 d'énergie. De plus, le problème se complique lorsqu'il y a plusieurs personnes à bord car il faut une fréquence par personne et il faut gérer l'ensemble des sources d'énergie. Enfin, une autre contrainte est le retour à terre pour des marins pêcheurs par 25 exemple car s'ils ne pensent pas à désactiver le système avant de descendre à terre, il se produit un déclenchement involontaire et la mise en service de matériels de sécurité qu'il faut ensuite remettre en place et homologuer. Ceci n'est par satisfaisant. Ces systèmes électriques ou électroniques présentent aussi l'inconvénient de ne pouvoir être déclenchés volontairement par un des équipiers de la structure navigante resté à bord du bateau, constatant la chute d'un autre équipier. Sur de tels systèmes, il faut prévoir un interrupteur qui doit être accessible rapidement, aisément mais de façon non intempestive. Il faut rappeler que les conditions dans lesquelles se déroulent de tels accidents sont souvent difficiles et le froid, l'eau de mer, l'équipement avec cirés, veste, gants ne rendent pas les manoeuvres très faciles surtout pour atteindre un petit interrupteur protégé des chocs. De nombreux dispositifs connus donnent satisfaction de façon théorique mais restent difficilement utilisables dans les conditions o ils s'avèrent nécessaires. On connaît aussi par la demande de brevet français FR 2 638 705 un dispositif avec un émetteur et un récepteur fonctionnant dans l'eau car il faut en effet un ensemble émetteur/récepteur qui fonctionne soit dans l'air soit dans l'eau. bans 15 le cas o il fonctionne dans l'air, l'antenne de l'émetteur porté par la victime doit être hors de l'eau et dans le cas o il fonctionne dans l'eau, l'émetteur peut être immergé et il faut équiper le bateau d'un capteur également immergé. C'est ce montage qui est décrit dans cette demande de l'art antérieur. L'objet de la présente invention est de proposer un dispositif qui pallie les 20 inconvénients de l'art antérieur, qui peut être déclenché manuellement et/ou automatiquement, qui est simple et ne nécessite aucune alimentation continue, qui peut être déclenché même lorsque l'individu porte un équipement vestimentaire complet, qui est d'une totale fiabilité, qui n'est pas lié au nombre de passagers et qui peut donc être multiplié sans pour autant compliquer 25 l'installation. Le dispositif selon la présente invention est maintenant décrit en détail suivant un mode de réalisation préférentiel et des variantes, cette description étant effectuée en regard des dessins annexés, sur lesquels les différentes figures représentent: - figure 1A, une vue schématique du mode préféré de réalisation du dispositif selon la présente invention, simplifié, avec extraction de l'émetteur, - figure 1B, une vue de détail d'un exemple de contacteur étanche, - figure 2, une vue schématique du dispositif en cours d'utilisation, - figure 3, une vue schématique d'une première variante de réalisation du dispositif selon l'invention, sans extraction d'émetteur, - figure 4, une vue schématique d'une variante de réalisation de l'interrupteur, - figure 5, une vue schématique d'une deuxième variante de réalisation du dispositif avec câble gainé, - figure 6, un perfectionnement de la deuxième variante, - figures 7A et 7B, une vue schématique d'un troisième mode de réalisation du dispositif avec vessie gonflable, dans les phases avant et après gonf lement. Sur la figure 1A, on a représenté un réceptacle 10 avec des moyens 12 de fixation, un insert 14 à au moins une fonction avec son alimentation 16 électrique, 20 des moyens 18 de mise en service de cet insert et des moyens 20 mécaniques amovibles de déclenchement de ces moyens 18 de mise en service. Le réceptacle 10 est par exemple un boîtier 22 en matière plastique comportant une face 24 supérieure et une face 26 inférieure ainsi que deux faces 28 droite et 30 gauche. La face 24 supérieure porte une poignée 32 de type ergonomique et aisément saisissable avec une main, même gantée. Des moyens 34 de liaison amovible de cette poignée sont interposés entre ladite poignée et cette face supérieure. Dans le mode de réalisation retenu, il s'agit d'un jeu 36 de bandes autoagrippantes de type "Velcro", complété par une lame 38 flexible ployée entre deux butées 40. La face 26 inférieure porte les moyens 12 de fixation qui comprennent en 5 l'occurrence un jeu de bandes 42 auto-agrippantes de type "Velcro" à fort pouvoir d'accrochage, une partie 42-1 étant rapportée sur cette face 24 inférieure et l'autre partie 42-2 étant rapportée sur un vêtement 44 destiné à être porté par la personne à protéger. Les moyens de fixation pourrait être tout simplement une ceinture. Le boîtier 22 est étanche et comporte un couvercle 46 positionné sur la face droite 28, dans le mode représenté. Ce couvercle est étanche mais extractible avec un effort raisonnable. Le boîtier comprend en outre sur sa face gauche 30, à l'intérieur un point 48 d'ancrage. L'insert 14 à au moins une fonction comporte un organe 48 actif. Dans le cas présent du dispositif dans son mode de réalisation basique, cet organe actif ne permet qu'une seule fonction, à savoir une fonction d'émission d'un signal suivant une fréquence donnée susceptible d'agir sur un récepteur R représenté sur la figure 2. L'organe 48 comprend un circuit 50 électronique qui peut être noyé dans de la résine pour le rendre totalement insensible au milieu environnant. Cet organe 48 actif est relié aux moyens 16 d'alimentation électrique. Par contre les moyens 18 de mise en service sont interposés entre ledit organe 48 et lesdits moyens d'alimentation électrique en sorte de n'alimenter cet 25 organe que sur déclenchement comme cela sera expliqué ultérieurement. Un exemple schématique de tels moyens 18 de mise en service est détaillé sur la figure 1B. Il s'agit d'un noyau 52 immobilisé dans un logement 54 aveugle de l'insert 14, fermé par une membrane 56 souple. Ce noyau est immobilisé dans ce logement de façon amovible par tout moyen adapté, dans ce cas, un circlip 58. Un interrupteur 60 comprend un pont 62 et deux bornes 64, ce pont étant 5 solidaire d'un ressort 66 prenant appui sur le noyau 52. Un autre ressort 68, plus faible que le ressort 66 tend à plaquer ce pont sur les bornes. Ainsi, le pont peut prendre deux positions, l'une représentée sur la figure 1B dans laquelle le pont est séparé des bornes 64 de l'interrupteur le ressort 66 étant prépondérant et l'autre, non représentée, dans laquelle le pont est plaqué 10 sur les bornes, le ressort 66 n'ayant plus d'effet, seul le ressort 68 agissant, assurant alors la continuité électrique. Un lien 70 assure la liaison mécanique entre le noyau 52 et le point 48 d'ancrage. De plus, un autre lien 72 assure la liaison entre l'insert 14 et les moyens 20 mécanique de déclenchement, amovibles, plus particulièrement avec la poignée 32 15 dans le cas présent. Ce lien peut comprendre un câble conducteur, par exemple en alliage de cuivre, susceptible de propager le signal émis par l'organe 48 actif. Le dispositif selon la présente invention est maintenant décrit dans sa mise en oeuvre en regard plus particulièrement de la figure 2. Cette mise en oeuvre considère un homme, équipier d'un bateau de course à la voile au large ou de pêche professionnelle. Tous les équipiers sont munis d'un vêtement de protection contre le froid, veste de quart, ou contre l'eau, ciré de pêche. Chaque vêtement comprend la partie 42-2 des moyens de fixation rapportés sur ce vêtement, par exemple par 25 couture. be plus, un récepteur du signal émis par l'organe actif est prévu sur le bateau et en service continu, prêt à recevoir, connecté sur l'alimentation du bord. On peut prévoir un récepteur radio apte à capter une fréquence donnée, correspondant uniquement à celle de l'organe 48 actif de chacun des équipiers, cette fréquence étant la même pour tous les organes actifs. Lorsque les équipiers travaillent ou manoeuvrent, l'organe 48 reste non alimenté, 5 et aucune émission vient consommer une partie de la réserve d'alimentation électrique 16. Le système n'est pas en veille, tout est à l'arrêt, sauf le récepteur mais il ne se pose pour lui aucun problème de consommation. Si un homme tombe à la mer, il attrape dès qu'il le peut, la poignée 32 de type ergonomique et aisément saisissable, même avec des gants et dans l'eau, en 10 condition de stress. Le réflexe est rapide et la préhension de cette poignée de secours est quasi instantanée. En tirant sur cette poignée, la lame 38 souple se ploie un peu plus et autorise l'extraction hors des butées 40. Les moyens 34 de liaison amovible de cette poignée ont une force de rétention 15 limitée, aisément vaincue lors de la traction sur la poignée, surtout en condition de stress o l'on sait que les forces sont décuplées. La personne à la mer assure une traction sur la poignée ce qui, par le lien 72, assure l'extraction de l'insert 14 hors du réceptacle étanche 10. Cet insert est extrait par le côté droit et le couvercle emboîté ou pivotant, est 20 retiré automatiquement lors de la traction. Lors de la translation de cet insert hors du réceptacle, le lien 70 qui est ancré au fond du boîtier 22 dont est constitué le réceptacle 10 assure le déclenchement des moyens 18 de mise en service de cet insert. Si l'on s'attache au mode de réalisation préférentiel représenté figure 1B, le 25 noyau 52 est extrait du logement 54, en faisant sauter le circlip 58. Le ressort 66 n'a plus d'appui et déforme la membrane 56 étanche. Le ressort 68 plaque le pont 62 sur les bornes 64, alimentant le circuit 50 électronique de l'insert. Lorsque ce circuit 50 est alimenté, il émet instantanément un signal capté par le récepteur R situé à bord. La poignée toujours tenu à la main par l'homme à la mer sert d'antenne par sa partie métallique, la lame 38, le lien 72 pouvant compléter cette partie émettrice. Les personnes concernées sont les personnes conscientes et aptes à se maintenir en surface soit en nageant soit grâce à un dispositif de secours flottant tel qu'un gilet ou un vêtement. De façon préférentielle, un fil d'Ariane 74, solidaire du réceptacle, évite la 10 perte de l'insert, même en cas de lâcher de la poignée. Le signal émis peut être traité et peut agir à partir du récepteur sur tout autre élément, ceci étant en dehors de la présente invention. C'est ainsi que le signal peut déclencher un avertisseur visuel, sonore, assurer une libération de moyens de survie tel qu'un radeau de survie, une bouée de localisation, des moyens de 15 visualisation pour ne citer que ceux là. De même, l'insert décrit comprend une seule fonction, mais il est tout à fait possible de prévoir plusieurs fonctions et même une télécommande avec des commandes des fonctions principales du bateau: - barre de façon à mettre le voilier à la cape, - puissance moteur de façon à stopper le bateau, - barre du bateau à moteur pour le mettre à naviguer en cercle. De même, toutes les variantes de fixation peuvent être modifiées et les jeux de bandes peuvent être remplacés par des feuilles magnétiques souples. Le boîtier 22 du réceptacle peut prendre toute forme adaptée pour une 25 meilleure localisation sur la personne avec pour objectif de toujours limiter l'encombrement et la gêne dans les mouvements du porteur. On peut aussi comme sur la figure 3, prévoir une variante, les numéros de référence des pièces identiques étant augmentés de 100. Ainsi I'insert 114 comprend une partie alimentation 116 et un organe actif 148 qui restent dans le boîtier 22 du réceptacle. Les moyens 18 de mise en service sont alors solidaires directement du lien 172. Dans ce cas, le lien 172 sert d'antenne d'émission, situé en dehors de l'eau lorsque la poignée est soulevée par l'homme à la mer. Sur la figure 4, les éléments identiques portent les mêmes références que sur les figures 1A et 1B, augmentées de 200. La variante se situe au niveau des moyens 218 de mise en service. Dans ce cas, il s'agit d'un pont porté par une tige 219 coulissante d travers la 10 paroi de l'insert 214. Un ressort 268 assure le placage du pont 262 sur les bornes 264.cette tige est bloquée sur le fond du boîtier 222 du réceptacle 210. Dès que l'insert 214 est retiré, la tige n'ayant plus d'appui se translate sous l'effet du ressort et vient plaquer le pont sur les bornes, assurant l'alimentation du circuit 250. Sur la figure 5, les références identiques portent les mêmes références que sur les figures 1A et 1B augmentées de 300. Dans cette variante, l'intérêt est de disposer de moyens 320 mécaniques amovibles de déclenchement des moyens 318 de mise en service qui sont déportés. Le réceptacle 310 conserve ses propres moyens 312 de fixation, son insert 314 à au moins une fonction avec son alimentation 316 électrique, et les moyens 318 de mise en service de cet insert. Une gaine 337 est interposée entre une embase 335 solidaire du vêtement par les moyens 336 et le boîtier 322 contenant l'insert en sorte de pouvoir assure la 25 mise en marche des moyens 318 de mise en service de cet insert. bans le cas o il est prévu une extraction de l'insert, on se reporte à la figure 6 sur laquelle, les références sont les mêmes que celles de la figure 5 mais avec une augmentation de 100. Le lien d'extraction 472 de l'insert 414 est prolongé et fixé sur l'insert pour pouvoir être saisi après mise en service dudit insert. Cette prolongation est exempte de gaine. Cette prolongation peut aussi être associée à des moyens automatiques de déclenchement On se reporte utilement aux figures 7A et 7B. Les références sont les mêmes que celles des figures 1A et 2 augmentées de 500. Ces moyens automatiques 576 tels que retenus comprennent un gilet 578 qui comporte au moins une vessie 580 qui est à l'état dégonflée lorsqu'elle n'est pas 10 utilisée. Ainsi, le porteur n'est pas gêné lors de ses activités. Cette vessie comporte au moins une partie venant au droit du cou, derrière la tête, formant un col afin de maintenir le corps vertical, la tête hors de l'eau et le visage orienté vers le ciel. Ce type d'engin de secours personnel est parfaitement connu et actuellement 15 commercialisé. Cette vessie est associée à un réservoir d'air sous pression, généralement une petite bouteille avec un percuteur, ainsi qu'à un capteur de mise en service. Un tel capteur est sensible à l'immersion et peut être réalisé avec des électrodes et un système électrique mais aussi plus simplement avec une pastille 20 de blocage qui se délite lorsqu'elle est immergée. De ce fait, elle libère très rapidement un ressort qui percute la bouteille, assure la libération du gaz et le gonflement de la vessie, ceci même si la personne est inconsciente. L'ensemble est généralement doublé d'un moyen de déclenchement volontaire manuel lorsque le porteur est conscient. Le dispositif selon l'invention est combiné à ce type d'engin de sauvetage à vessie gonflable pour son déclenchement. il Ainsi, le boîtier 522 du réceptacle 510 est rapporté en un point X de la vessie tandis que l'extrémité libre du lien 572 d'extraction est fixée sur un autre point Y de cette même vessie ou du vêtement. Les points X et Y sont distants d'une longueur inférieure à la longueur du lien 5 572 lorsque la vessie est dégonflée et pliée et d'une longueur supérieure à la longueur du lien 572 lorsque la vessie est gonflée, assurant alors une traction mécanique qui déclenche les moyens 518 de mise en service. Lorsque le porteur tombe à l'eau, la vessie se gonfle et assure une traction sur le lien 572 qui met en service le circuit 550 électronique. Comme l'ensemble est placé de préférence dans le col du gilet de sauvetage, l'antenne formée par le lien et/ou le boîtier lui-même avec son circuit se trouvent en partie aérienne pour permettre une émission dans de bonnes conditions vers le récepteur R du bateau. Le dispositif décrit avec poignée et action mécanique peut aussi être déclenché 15 par un équipier qui se trouve sur le bateau lorsqu'il constate la chute de l'autre équipier même si ce dernier est aussi muni d'un dispositif. En effet, le gain de temps peut être appréciable et concourir à un sauvetage dans des conditions améliorées. Il ne se produit aucune collision des actions mais au contraire un renforcement. On constate que le dispositif selon l'invention ne consomme aucune énergie car il est exempt d'un système de veille ou d'échange tant qu'il n'est pas en service. Les moyens mécaniques de traction sont d'une grande fiabilité et peuvent être manoeuvré dans les conditions difficiles de chute à la mer avec le stress associé, de température froide, même si le porteur a des gants, et de plus, peut être 25 automatisé. Dans ce cas, comme indiqué, la manoeuvre peut être manuelle comme dans les variantes décrites mais aussi automatique en association avec une vessie gonflable elle-même équipée d'un moyen de déclenchement certifié. Ainsi, les moyens ne sont pas inutilement multipliés au détriment de la fiabilité qui doit être totale dans ce type d'équipement de sécurité. e REVENDICATIONS 1. Dispositif portable et autonome d'émission d'un signal, notamment pour un homme à la mer comprenant un réceptacle (10) avec des moyens (12) de fixation sur le porteur, un insert (14) à au moins une fonction muni de son alimentation (16) électrique, des moyens (18) de mise en service de cet insert et 5 des moyens (20) mécaniques amovibles de déclenchement de ces moyens (18) de mise en service. 2. Dispositif portable et autonome d'émission d'un signal selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens mécaniques amovibles de déclenchement comprennent une poignée (32) de type ergonomique et aisément 10 saisissable avec une main, même gantée et des moyens (34) de liaison amovible de cette poignée avec un support. 3. Dispositif portable et autonome d'émission d'un signal selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens (34) de liaison amovible sont interposés entre ladite poignée (32) et le réceptacle (10). 4. Dispositif portable et autonome d'émission d'un signal selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens (34) de liaison amovible sont interposés entre la poignée (32) et le porteur et en ce qu'il comprend des moyens (337/372) de liaison déportés. 5. Dispositif portable et autonome d'émission d'un signal selon l'une 20 quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert (14) est solidaire des moyens (20) mécaniques amovibles de déclenchement par un lien (72) et extractible, les moyens (18) de mise en service de cet insert étant interposés entre cet insert (14) et le réceptacle (10). 6. Dispositif portable et autonome d'émission d'un signal selon l'une 25 quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens (18) de mise en service de cet insert sont solidaires des moyens (20) mécaniques amovibles de déclenchement par un lien (72), I'insert (14) étant solidaire du réceptacle (10). 7. Dispositif portable et autonome d'émission d'un signal selon la 5 revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (20) mécaniques de déclenchement comprennent une vessie (580) gonflable équipée de ses propres moyens de déclenchement automatique, un lien (572) étant interposé entre le réceptacle (510), en un point X de la vessie et un autre point Y, les points X et Y étant distants d'une longueur inférieure à la longueur du lien (572) lorsque la 10 vessie est dégonflée et pliée et d'une longueur supérieure à la longueur du lien (572) lorsque la vessie est gonflée, en sorte d'assurer une traction mécanique qui déclenche les moyens (518) de mise en service.