Brevet FR2918468A1 — publié le 20090109

La présente invention concerne un procédé et un dispositif permettant de générer un stimulus tactile au moyen d'un vibreur ou d'un moyen de striction ou de serrage afin de permettre de générer une alarme silencieuse. Elle s'applique notamment, mais non exclusivement, à un procédé de réveil 15 permettant notamment d'obtenir un réveil silencieux ainsi que son dispositif préférentiellement autonome de mise en oeuvre avec un moteur préférentiellement vibreur incorporé pouvant être alimenté par une pile. Le dispositif peut être porté à tout endroit du corps par exemple, en collier, ou 20 au poignet, ou au pied. Le procédé et 1le dispositif s'appliquent plus particulièrement, mais non exclusivement, aux personnes totalement ou partiellement malentendantes mais aussi à toute autre personne préférant un réveil silencieux pour son 25 voisinage, ou préférant un réveil tactile plutôt qu'un réveil sonore. L'invention peut également s'appliquer à des personnes voulant être prévenues d'une alarme discrètement, les personnes de garde ou d'astreinte sur place ou à domicile. 1 2918468 -2 De façon générale, pour se réveiller, les personnes malentendantes n'utilisent pas de réveil et se réveillent parfois en retard ou surveillent le réveil toute la nuit. D'autres utilisent des lampes qui s'allument à l'heure programmée au moyen d'une prise électrique programmable. Il existe également des dispositifs conçus spécifiquement pour les déficients de l'audition avec des vibreurs pour oreiller ou des vibreurs pour secouer le lit. Ces solutions sont généralement lourdes, encombrantes, onéreuses, le plus souvent peu fiables et peuvent occasionner des réveils désagréables. La lourdeur et/ou l'encombrement de ces dispositifs ne permettent pas de les utiliser en voyage ou en déplacement, comme par exemple des trousses de toilette. De plus, le manque de fiabilité de ces dispositifs peut entraîner des défauts de réveil répétés, ce qui peut être préjudiciable à une activité professionnelle où il convient d'être ponctuel. Des systèmes vibreurs ont été conçus pour le poignet avec des montres vibrantes ou des réveils à mettre dans un oreiller ou enfin des engins vibrants qui secouent un lit ou le font vibrer. Aucun de ces systèmes n'est à la fois suffisamment sûr et confortable et à plus forte raison plaisant : - La montre vibrante doit être serrée fortement avec un contact permanent au poignet pour que l'efficacité du réveil soit assurée. L'inconvénient est que cette prise serrée au poignet est inconfortable toute la nuit et compromet le confort du sommeil. - Les vibreurs ou les téléphones mis sous position vibreur sans sonnerie 30 peuvent être mis sous l'oreiller mais lors d'un mouvement pendant la nuit, ils peuvent tomber du lit, cette solution n'est donc pas fiable. De plus, ces vibreurs ou téléphones peuvent faire l'objet d'écrasements involontaires pendant le sommeil et être endommagés. - La même remarque vaut pour les vibreurs mis à l'intérieur de l'oreiller car celui-ci peut tomber également au sol d'autre part, l'utilisateur peut 5 mettre sa tête à coté de l'oreiller pendant son sommeil, ce qui rend inopérante la vibration pour le réveil. -Il existe des systèmes pour secouer le lit mais ils sont encombrants et lourds et parfois désagréables de plus, ils provoquent un réveil simultané lorsque deux personnes sont dans le même lit. 10 L'invention a pour objet de résoudre ces inconvénients et présente de nombreux avantages, notamment en alliant confort et fiabilité. Elle permet ainsi notamment : o de sécuriser le réveil et donc de garantir la qualité du sommeil : 15 • notamment en le répétant ou en le modifiant en intensité ou selon le mode de répétition tactile ; • en adaptant de surcroît selon la personne l'intensité du signal sensitif par la puissance du vibreur en cas de sommeil particulièrement bruyant ou agité ; 20 • en permutant le mode vibreur en mode visuel pour les malentendants ou en mode sonore pour les personnes sans déficience de l'audition en cas d'absence de commande d'arrêt de l'alarme ; o de rendre le réveil plaisant et non traumatisant par un stimulus agréable au 25 lieu d'un réveil sonore désagréable : certaines conjoints préféreront être réveillés par une personne que par un dispositif automatisé ; o de rendre le réveil unipersonnel sans réveil inutile et déplaisant de voisins ou de conjoints de telle manière, qu'une personne et une seule soit réveillée malgré la promiscuité d'un même lit ; o de rendre le réveil aisément transportable comme l'est une montre : il peut être utilisé à domicile ou en voyage, en milieu privé ou en milieu professionnel : o de rendre l'alarme polyvalente et facile d'utilisation par exemple, pour des personnes de garde de nuit et non seulement pour servir de réveil mais également pour constituer un mode d'appel comme un téléphone ou un mode d'information par exemple pour un monitoring A cet effet, l'invention propose un procédé de réveil pour toute personne, ce 10 procédé étant mis en oeuvre par un dispositif comportant : o une partie électrique qui comprend notamment : - un module d'affichage caractérisé par un affichage pouvant être du type LCD (liquid cristal display), pour le réglage de l'heure et de l'alarme ; et/ou 15 - un module microprocesseur ; et/ou - un module de mémoire ; et/ou - un émulateur ; et/ou - une pile jetable ou rechargeable alimentant un moteur ; et/ou une pile jetable au lithium, du type pile bouton classique pour 20 montre, pour la conservation de l'heure malgré la décharge de la batterie du moteur vibreur ; o une partie mécanique qui comprend notamment : - un module moteur électrique doté d'un axe avec poids excentrique ; et/ou 25 -une coque incorporant tous les composants ; et/ou - un moyen déformable élastiquement pour attacher l'appareil sur une partie du corps de l'utilisateur ; ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a) un choix de l'heure de réveil et un réglage au moyen de boutons 30 positionnés soit sur le dispositif de réveil qui peut être autonome ou qui peut comprendre un module réveil émetteur relié par radiofréquences à un dispositif vibreur au contact d'une partie du corps ; b) une validation éventuelle du mode vibratoire qui peut être plus ou moins long ou plus ou moins intense ; c) un stockage dans le module de mémoire de la sélection ; d) un déclenchement de l'alarme à l'heure programmée ; e) un arrêt de l'alarme par l'utilisateur grâce au bouton d'arrêt ou une commande du mode de répétition de l'alarme (mode "snooze") si la personne ne veut pas se lever immédiatement ; f) une inactivation de l'alarme dans le cas où l'alarme ne doit pas être répétée. Et dans le cas de la transmission d'un appel téléphonique transmis au vibreur sur le corps : a) Un arrêt de l'alarme éventuel b) La prise de la communication téléphonique L'avantage du système est de pouvoir fonctionner en mode tactile par des vibrations intermittentes dont l'intensité est progressive et le rythme aléatoire 20 afin que la personne ne s'habitue pas à la vibration d'un réveil à l'autre Un autre avantage du système est également de pouvoir disposer le vibreur à un quelconque endroit du corps où le contact avec la peau est garanti par le moyen déformable élastiquement tel un fil élastique qui assure un maintien 25 étroit entre des zones sensibles de la peau, comme la plante du pied, et le vibreur sur une surface suffisante pour que le stimulus sensitif soit perçu. Un autre avantage du système est de pouvoir utiliser la seule partie du corps qui combine à la fois une extrême sensibilité et une garantie d'absence de 30 gêne, quelque soit la position pendant le sommeil allongé : la plante du pied. En effet des recherches médicales ont démontré que la plante du pied est particulièrement sensible à tout stimulus, notamment une vibration. Chacun sait que la plante du pied est particulièrement sensible aux caresses qui déclenchent le sourire ou le rire. Ainsi la plante du pied est l'une des parties du corps les plus sensibles et le toucher, tel qu'une vibration, est perçu comme très agréable. De plus, la plante du pied est le seul endroit du corps où le fait de placer une sangle élastique avec un réveil vibreur ne gêne en rien la personne en sommeil puisque la plante du pied est par définition le seul endroit du corps sur lequel la personne en sommeil n'est jamais en appui sauf si elle dort debout, ce qui n'est pas fréquent. En effet, que ce soit sur le ventre ou le dos, sur le coté ou avec un oreiller, le réveil vibreur rigide fixé au pied n'est jamais coincé et n'exerce aucune pression désagréable. La plante du pied présente une optimisation du rapport entre signal et énergie demandée pour le signal et perception du stimulus ainsi que des neurologues l'ont démontré depuis longtemps. Le cerveau représente inégalement le corps selon sa sensibilité. Des zones sont très sensibles et d'autres moins. L' Homonculus sensitif, ou homonculus somesthésique correspond aux aires corticales de la somesthésie (sensibilité de la peau). Il existe au niveau de ce territoire, sur le gyrus post-central (circonvolution pariétale ascendante) une topographie qui correspond à la forme distordue de notre corps (on parle de somatotopie sensitive qui est comparable à celle de l'homonculus de Wilder Penfield). Une surface de cortex correspond à une surface du corps, mais la représentation d'une partie du corps est d'autant plus étendue sur le cortex que la sensibilité est fine, complexe, riche dans la zone corporelle considérée : par exemple la représentation (imagée) des pieds est plus grande que celle des jambes. La plante du pied est une zone extraordinairement sensible et le système 5 l'utilise totalement. En raison de vibrations intermittentes et non continues, le système permet une économie d'énergie qui augmente la longévité des piles jetables ou optimise le délai de rechargement des piles rechargeables. Préférentiellement, on utilisera un système de pile jetable puisqu'il permet notamment de miniaturiser l'ensemble vibreur et batterie et le poids correspondant. Ainsi, la gêne perceptible pendant le sommeil est négligeable. 15 L'invention consiste en un double système d'économie d'énergie : par le fait d'une vibration intermittente d'une part, ce qui permet un stimulus plus perceptible car non monotone ; d'autre part par un système permettant une intensité croissante des vibrations qui permet une adaptation naturelle au besoin en intensité vibratoire qui varie selon les utilisateurs. 20 Selon la sensibilité sensorielle du porteur, la durée du stimulus vibratoire sera plus ou moins longue. Pour des porteurs au sommeil léger, le début de la vibration sera suffisant, 25 assurant une consommation minimale d'énergie et préservant donc l'énergie de la pile du vibreur. Pour des porteurs au sommeil plus lourd, le vibreur délivrera la quantité nécessaire et suffisante dans le temps. 10 30 De plus, l'utilisateur pourra choisir entre un mode plus ou moins interne du stimulus en réglant la puissance du vibreur. Selon une variante, le dispositif selon l'invention pourra être conformé pour être utilisé avec un téléphone portable. Par rapport à un système unitaire autonome comprenant horloge avec piles jetables et vibreur, cette variante consiste à relier deux modules par radiofréquence HF (haute fréquence), à savoir : un module de communication permettant de transmettre une information telle qu'un horaire pour un réveil ou un appel téléphonique par exemple ; à un appareil de stimulation tactile porté à tout endroit du corps avec une sangle bracelet. Ainsi, dans cette variante, la communication par radio-transmission permet d'assurer une miniaturisation des éléments portés sur une partie du corps, ces éléments étant alors simplement constitués par le stimulant tactile, la pile et un système radio. D'autre part, et de manière avantageuse, avec cette variante, il existe une multiplicité des systèmes d'information déclenchant le stimulus (réveil, monitoring médical, téléphone). Le dispositif selon cette variante d'exécution est alors composé de deux éléments principaux : une source d'information, munie d'un émetteur d'une part, un appareil à stimulus tactile (vibreur ou pression) muni d'un récepteur et d'une pile et d'un moyen élastique pour le port et le maintien sur une partie du corps d'autre part. L'avantage du système est de pouvoir par exemple lorsqu'une personne est en garde de nuit ou en astreinte à domicile, le prévenir d'un appel sans déranger l'entourage. Ainsi un médecin prévenu à domicile d'un appel sur son 2918468 -9 téléphone portable pourra se contenter de le mettre en mode vibreur par transmission radio l'appel sera transmis à un 2ème vibreur, constituant ledit appareil de stimulation tactile, placé sur la plante du pied du médecin qui, avantageusement, ne réveillera pas son conjoint dans le même lit à chaque 5 appel, ce qui permettra de conserver la qualité de ses nuits. Une autre application est le monitoring médical silencieux de toute personne pour lequel le sommeil est important (bébé, personne âgée ou malade) qui permet de déclencher une alerte en fonction de toute anomalie constatée chez 10 la personne surveillée. Selon une autre variante de la présente invention, le dispositif de stimulation tactile peut comprendre une pile rechargeable. 15 L'avantage du système est de pouvoir recharger la batterie du vibreur par un rechargeur simple pouvant être à électrode pendant la journée et de pouvoir porter pendant le sommeil le vibreur uniquement. Le système est alors composé de 2 éléments principaux : une station de 20 recharge d'une part et le système vibreur avec batterie rechargeable d'autre part. Ainsi, les problèmes soulevés par la consommation d'énergie éventuellement quotidiennes ou pluri-quotidiennes du stimulant tactile sont résolus par la 25 recharge, pendant la période d'inutilisation de la batterie, du stimulant tactile au moyen d'un rechargeur de batterie. Selon une autre variante de la présente invention, le système concerne un réveil avec radio-vibreur et permutation éventuelle visuelle ou auditive. Le 30 stimulus tactile est arrêté par un bouton "snooze" (reprise du réveil 5 minutes après) ou un bouton arrêt. 2918468 - 10- En cas de réveil difficile (ronflements, bruits permanents) et pour éviter que le réveil soit mis en échec ou si le réveil est impératif ou urgent, le dispositif prévoit un double mode de réglage et de rattrapage : 5 l'utilisateur pourra choisir entre un mode plus ou moins intense du stimulus en réglant la puissance du vibreur ; - en cas de non perception des vibrations du réveil tactile après un temps donné et en cas d'absence d'arrêt du stimulus par l'utilisateur, un commutateur automatique permet de permuter vers un 10 avertisseur sonore ou vers une prise de courant femelle où peut être branchée une lampe ou un appareil musical. Selon cette variante, le système comporte 3 éléments : • un réveil comprenant un émetteur branché sur secteur et une prise femelle de secteur permettant de brancher tout appareil visuel ou sonore 15 d'une part ; • un vibreur comprenant un récepteur, une pile rechargeable et un élastique pour le port et la maintien sur une partie du corps d'autre part; • et un rechargeur de la pile rechargeable comprise dans le vibreur. 20 Grâce à cet ensemble, le réveil peut fonctionner en 3 modes : • tactile par vibration pour les malentendants et les personnes désirant un réveil silencieux ; ou • par sonnerie classique ou visuel ; ou • sonore par le branchement de l'appareil du choix de l'utilisateur sur 25 ladite prise femelle. Sur ladite prise femelle, l'invention selon cette variante permet de choisir au moyen d'un interrupteur sur le réveil, entre un réveil branché sur un appareil sonore ou visuel, ou un réveil tactile par vibration. 30 2918468 -11- Pour garantir l'efficacité du réveil en mode tactile, le réveil peut après un temps de latence réglable, provoquer une sonnerie ou connecter la prise femelle pour un réveil sonore ou visuel selon l'appareil branché. 5 L'avantage de cette variante est d'augmenter la probabilité d'efficacité du réveil et de pouvoir recharger la batterie du vibreur par un rechargeur simple pendant la journée et de pouvoir porter pendant le sommeil le vibreur uniquement et non le système comprenant le réveil. 10 Pour les personnes se levant la nuit, tous les positionnements sur le pied sont envisageables avec une sangle ajustable et notamment une fixation sur le gros orteil ou à la cheville en fonction de la miniaturisation du système. D'autre part, une sangle serrante avec des micro - courants électriques peut être utilisée à la place du vibreur, notamment au poignet. 15 Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non lirnitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente un réveil vibreur selon l'invention avec sangle 20 sur la plante du pied ; La figure 2 représente l'homonculus sensitif : la sensibilité et la localisation schématisée en proportion de la surface ; 25 Les figures 3 et 4 illustrent le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention avec une mise en évidence du réveil vibreur avec sangle., respectivement sans et avec pile rechargeable. Les figures 5 et 6 et 7 illustrent le dispositif pour la mise en oeuvre du 30 procédé selon une variante d'exécution de l'invention, le réveil étant rechargeable avec radio vibreur. 2918468 - 12 - La figure 8 illustre le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon une variante d'exécution de l'invention, le réveil radio vibreur comprenant un commutateur visuel ou sonore. La figure 9 illustre le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, un appel téléphonique pouvant commander l'alarme du radio vibreur. 10 La figure 1 illustre un dispositif selon l'invention comprenant les éléments suivants : - des sangles élastiques 2 fixées à la plante du pied ; un réveil vibreur 3. 15 La figure 2 représente l'homonculus sensitif : la sensibilité et la localisation sont schématisées en fonction de la localisation des neurones et en proportion de la surface : on voit que la face, la main et la bouche sont beaucoup plus importantes que leurs surfaces corporelles. 20 La figure 3 illustre un dispositif de réveil vibreur autonome (non rechargeable et non radio) selon l'invention comprenant notamment les éléments suivants : - la batterie du réveil 4 ; - l'affichage du Liquid Cristal Display LCD 5 ; - la pile du vibreur 6 ; 25 - le moteur vibreur 7 ; - les interrupteurs d'arrêt, "snooze" et réglages par exemple de l'intensité tactile 8 ; - la sangle élastique 9 ; 5 - 13 - La figure 4 illustre un dispositif de réveil vibreur avec rechargeur amovible se branchant sur une prise femelle directement sur le réveil comprenant les éléments suivants : - l'alimentation électrique amovible du secteur à 220 Volts 10. 5 La figure 5 illustre un dispositif de réveil vibreur selon l'invention avec le vibreur branché sur la station de recharge et comprenant notamment les éléments suivants : - l'antenne émettrice 11 ; 10 - la pile du vibreur 6 ; - le vibreur 3 ; - l'antenne réceptrice incorporée dans la sangle 12 ; - le rechargeur du vibreur 13 ; -l'interrupteur sonore tactile 14 ; 15 - l'alimentation électrique amovible du secteur 10. La figure 6 illustre un dispositif de réveil vibreur selon l'invention avec le vibreur non branché sur la station de recharge et les ergots de recharge 15, 20 La figure 7 illustre un dispositif de réveil vibreur 3 non autonome (rechargeable et radio) selon l'invention comprenant les éléments suivants : - les ergots de recharge 15 ; l'antenne réceptrice incorporée dans la sangle 12 ; - la pile du vibreur 6 ; 25 le moteur vibreur 7 ; - les interrupteurs d'arrêt, "snooze" et réglages 8. La figure 8 illustre un dispositif de réveil vibreur selon l'invention avec la variante permettant une commutation éventuelle du stimulus tactile vers un 30 stimulus visuel ou sonore : - le bouton de choix de permutation sonore ou visuel 16, 2918468 -14- - la prise femelle pour branchement d'un appareil électrique sonore ou visuel 17. La figure 9 illustre un dispositif de réveil radio vibreur selon l'invention avec 5 la variante permettant de transformer une alarme comme un appel sur téléphone en vibration sur l'utilisateur : - le téléphone 17 ; - la pile du vibreur 6 ; - le moteur vibreur 7 10 - l'antenne réceptrice incorporée dans la sangle 12. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux exemples précédemment décrits. 15 A titre d'exemple non limitatif, les dimensions de l'appareil pourront être par exemple de 5 centimètres en largeur et 3 centimètres de hauteur pour 1 centimètre d'épaisseur. Revendications 1. Procédé de réveil ou d'alarme silencieux pour toute personne comprenant les étapes suivantes : g) un choix de l'heure de réveil et un réglage au moyen de bouton positionnés soit sur le réveil autonome, soit sur la base d'accueil dans le cas d'un vibreur par radio fréquence ; h) une validation éventuelle du mode vibratoire plus ou moins long ou vigoureux ; i) un stockage en mémoire de la sélection ; j) à l'heure programmée, un déclenchement de l'alarme ; k) un arrêt de l'alarme par l'utilisateur grâce au bouton d'arrêt ; 1) ou un mode de répétition de l'alarme (mode "snooze") si la personne ne veut pas se lever ; m) une inactivation de l'alarme dans le cas où l'alarme ne doit pas être répétée ; et dans le cas de la transmission d'un appel téléphonique transmis au vibreur sur le corps : c) un arrêt de ]l'alarme éventuel ; d) la prise de la communication téléphonique. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le stimulus du réveil est déclenché sur la plante du pied. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif permettant un réveil silencieux peut comporter une recharge intermittente de la batterie du stimulant tactile au moyen d'une batterie rechargeable et d'un rechargeur de batterie. 2918468 -16- 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le système peut comporter un dispositif électronique permettant de relier deux modules par radiofréquence HF (haute fréquence) : une information sur une base tel qu'un horaire pour un réveil ou un appel 5 téléphonique par exemple, peut être transmise à un appareil de stimulation tactile porté à tout endroit du corps avec une sangle avec antenne réceptrice. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vibration peut être d'intensité croissante et le rythme 10 aléatoire et l'intensité réglable pour éviter les accoutumances au stimulus en même temps qu'assurer la fiabilité du réveil. 6. Procédé selon l'une la revendication 4, caractérisé en ce que dans le cas d'un échec du réveil tactile par non arrêt du 15 stimulus par l'utilisateur, le réveil est déclenché par un stimulus visuel ou auditif. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend : 20 une partie électrique : - un module d'affichage caractérisé par un affichage LCD (liquid cristal display), pour le réglage de l'heure et de l'alarme ; un module microprocesseur ; 25 - un module de mémoire ; - un émulateur ; - une pile jetable ou rechargeable selon les variantes alimentant le moteur ; - une pile jetable au lithium, pile bouton classique pour montre pour 30 la conservation de l'heure malgré la décharge de la batterie du moteur vibreur ; 2918468 - 17 - une partie mécanique : - un module moteur électrique doté d'un axe avec poids excentrique ; - une coque incorporant tous les composants ; 5 - un élastique pour attacher pour attacher l'appareil sur la peau.