Brevet FR3036723A1 — publié le 20161202

DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne une charnière ou équivalent équipée d'une unité de détection. Par « charnière ou équivalent » on entend tout type de charnière, paumelle, fiche, gond, etc. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Les charnières connues qui sont équipées de capteur ne permettent pas d'obtenir des informations précises sur leur paramètre d'ouverture mais seulement de déterminer si elles sont ouvertes ou fermées (i.e. si le vantail sur lequel elles sont montées est ouvert ou fermé), et selon un degré de précision qui n'est pas toujours satisfaisant. PRESENTATION DE L'INVENTION Un mode de réalisation concerne une charnière ou équivalent comprenant une unité de détection configurée pour mesurer l'angle 15 d'ouverture de la charnière en fonction du temps. On comprend que l'unité de détection, est une unité électronique configurée pour mesurer l'angle en fonction du temps et pour fournir au moins un couple de données respectivement représentatives du temps et d'un paramètre d'ouverture de la charnière. Ainsi, l'unité de 20 détection mesure un angle en fonction du temps, et fournit, par exemple, un signal tout-ou-rien représentatif de l'état ouvert ou fermé (ou état d'ouverture/fermeture) de la charnière en fonction du temps à partir de cette mesure de l'angle en fonction du temps. Un tel signal tout-ou-rien fourni à partir d'une mesure de l'angle d'ouverture de la charnière est 25 particulièrement précis. Selon une variante, l'unité de détection peut bien entendu fournir par exemple l'angle d'ouverture de la charnière en fonction du temps, ou toute autre paramètre dérivable à partir de la mesure de l'angle d'ouverture de la charnière et du temps. Bien sûr, l'unité de détection fournit un unique paramètre, ou bien plusieurs paramètres, 30 en fonction du temps. Pour mesurer l'angle en fonction du temps, l'unité de détection comprend par exemple une horloge et une unité de commande qui procède à une mesure de l'angle d'ouverture de la charnière à une fréquence temporelle prédéterminée, par exemple tous les dixièmes de 35 seconde. 3036723 2 Dans certains modes de réalisation, la charnière ou équivalent comprend un premier charnon, un deuxième charnon et une broche emmanchée dans le premier charnon et dans le deuxième charnon, la broche comprenant l'unité de détection, une première partie couplée en 5 rotation avec le premier charnon et une deuxième partie couplée en rotation avec le deuxième charnon, une première portion de l'unité de détection étant couplée en rotation avec la première partie tandis qu'une deuxième portion de l'unité de détection est couplée en rotation avec la deuxième partie. 10 Un charnon est une portion creuse formant une partie femelle configurée pour recevoir la broche, la broche formant une partie mâle. Par exemple, un oeilleton ou une portion cylindrique creuse forment des charnons. On comprend que l'unité de détection comprend une première portion qui est couplée en rotation avec la première partie de la broche, cette première partie étant couplée en rotation avec le premier charnon. L'unité de détection comprend également une deuxième portion qui est couplée en rotation avec la deuxième partie de la broche, cette deuxième partie étant couplée en rotation avec le deuxième charnon. Ainsi, la structure de la broche et le couplage de l'unité de détection avec la broche permet à l'unité de détection de mesurer la position angulaire relative du premier charnon par rapport au deuxième charnon, et donc l'angle d'ouverture de la charnière. Une telle charnière présente l'avantage d'être particulièrement compacte et robuste tout en permettant d'obtenir des mesures particulièrement précises. Dans certains modes de réalisation, la broche comprend un logement interne recevant l'unité de détection. L'unité de détection étant disposée dans le logement interne, à l'intérieur de la broche, est protégée des agressions externes, par exemple des poussières, des chocs ou équivalent. La fiabilité de la charnière est ainsi améliorée. Par ailleurs, l'unité de détection est particulièrement discrète, ce qui permet de faciliter la surveillance et la détection d'ouverture(s) non autorisée(s) du vantail sur lequel est montée la charnière. Enfin, ce montage facilite l'intégration de l'unité de détection et la miniaturisation de la charnière tout en permettant d'obtenir des mesures particulièrement précises. 3036723 3 Dans certains modes de réalisation, l'unité de détection comprend une unité de traitement et un capteur, l'unité de traitement étant configurée pour recevoir au moins un signal issu du capteur, ledit signal étant représentatif de l'angle d'ouverture de la charnière. 5 On comprend donc que l'unité de traitement reçoit un signal représentatif de l'angle d'ouverture de la charnière depuis le capteur, et fournit le couple de données respectivement représentatives du temps et d'un paramètre d'ouverture de la charnière. Une telle unité de détection intégrée permet d'obtenir des données particulièrement précises grâce au 10 traitement interne du signal issu du capteur. Dans certains modes de réalisation, l'unité de détection est configurée pour fournir un signal représentatif d'au moins un paramètre parmi l'état d'ouverture/fermeture de la charnière en fonction du temps, l'amplitude de l'angle d'ouverture de la charnière en fonction du temps, le 15 temps (ou la durée) d'ouverture/fermeture de la charnière, la vitesse d'ouverture/fermeture de la charnière, l'heure d'ouverture/fermeture de la charnière. De tels paramètres sont particulièrement utiles pour surveiller de manière très précise les opérations d'ouverture/fermeture du vantail 20 sur lequel est montée la charnière. Dans certains modes de réalisation, l'unité de détection comprend une alimentation en énergie intégrée. Une telle alimentation permet de rendre la charnière totalement autonome et de maintenir une surveillance en toute circonstance, par 25 exemple si l'alimentation électrique du bâtiment dans lequel la charnière est installée est interrompue, ce qui participe à la fiabilité, et donc à la précision des mesures dans leur ensemble. Par exemple, l'alimentation en énergie est une batterie ou une pile électrique. Selon une variante, la batterie ou pile électrique est amovible et de préférence disposée de 30 manière à être facilement accessible pour faciliter son remplacement. Selon une autre variante, un dispositif de conversion d'énergie mécanique en énergie électrique permet de recharger la batterie ou la pile électrique lors des opérations d'ouverture/fermeture de la charnière. Dans certains modes de réalisation, l'unité de détection 35 comprend un système de transmission sans fil d'un signal généré par ladite unité de détection. 3036723 4 Un tel système permet par exemple de surveiller les paramètres d'ouverture du vantail sur lequel est montée la charnière à distance. Ceci permet également, par exemple, d'enregistrer à distance les signaux émis par l'unité de détection ou de sauvegarder des éventuels enregistrements 5 dudit signal par l'unité de détection, ce qui participe à la fiabilité, et donc à la précision des mesures dans leur ensemble. Dans certains modes de réalisation, la charnière ou équivalent comprend une connexion électrique externe reliée à l'unité de détection. Bien entendu, un branchement à la charnière via cette 10 connexion électrique peut être ponctuel (par exemple pour récupérer ponctuellement des éventuels enregistrements du signal et/ou pour recharger l'alimentation en énergie intégrée) ou permanent (par exemple pour assurer une transmission filaire du signal et/ou une alimentation électrique externe). 15 Dans certains modes de réalisation, l'unité de détection comprend un capteur, le capteur comprenant un potentiomètre. Les potentiomètres présentent l'avantage d'être des capteurs fiables, peu onéreux, précis, particulièrement bien adaptés pour la mesure d'angles, et ayant une structure adaptée pour une intégration au sein 20 d'une charnière ou équivalent. Un mode de réalisation concerne également un ensemble comprenant une charnière ou équivalent dans laquelle l'unité de détection comprend un système de transmission sans fil d'un signal généré par ladite unité de détection, et une unité de réception configurée pour 25 recevoir le signal émis par le système de transmission sans fil. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée faite ci-après de différents modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs. Cette description 30 fait référence aux pages de figures annexées, sur lesquelles : - la figure 1 représente une charnière assemblée, - la figure 2 représente la charnière de la figure 1 en éclaté, et - la figure 3 est un graphique représentant la mesure de paramètres d'ouverture de la charnière de la figure 1 en fonction du 35 temps. 3036723 5 DESCRIPTION DETAILLEE D'EXEMPLES DE REALISATION Un mode de réalisation d'un ensemble 100 selon l'invention, comprenant une charnière 10 et une unité de réception 50, est décrit en référence aux figures 1 et 2. 5 La charnière 10 comprend deux ailes articulées, à savoir une première aile 23 et une seconde aile 24. La première aile 23 comprend deux premiers charnons 14 tandis que la seconde aile 24 comprend un unique second charnon 16. Les deux premiers charnons 14 sont disposés selon la direction axiale X de part et d'autre du second charnon 16. 10 Une broche 18 est emmanchée dans les premiers charnons 14 et dans le second charnon 16. La broche 18 présente une première partie 18a et une deuxième partie 18b. La broche 18 comprend également deux rondelles 18c destinées à réduire le jeu selon la direction axiale X entre les premiers charnons 14 et le deuxième charnon 16. 15 La première partie 18a de la broche 18 présente une forme générale cylindrique d'axe X et est configurée pour être emmanchée uniquement dans un unique premier charnon 14. La première partie 18a est pourvue de nervures axiales 19a qui coopèrent par complémentarité de forme avec des rainures axiales 19b ménagées dans la paroi interne du 20 premier charnons 14 dans lequel la premier partie est emmanchée. Dans cet exemple, afin de faciliter l'assemblage de la charnière 10, les deux premiers charnons 14 sont similaires et présentent tous les deux des rainures axiales 19b. Bien entendu, une structure inverse peut être envisagée, les rainures 19b étant ménagées dans la paroi externe de la 25 première partie 18a tandis que les nervures 19a sont disposées sur la paroi interne du premier charnon 14. Grâce aux nervures et rainures 19a et 19b, la première partie 18a est couplée en rotation, autour de l'axe X, avec le premier charnon 14 dans lequel la première partie 18a est emmanchée. 30 La deuxième partie 18b de la broche 18 présente une forme générale cylindrique d'axe X et est configurée pour s'emmancher au moins en partie dans les deux premiers charnons 14 et dans le deuxième charnon 16. La deuxième partie 18b présente des nervures axiales 21a uniquement sur sa portion axiale 18ba emmanchée dans le deuxième 35 charnon 16. On notera que la portion axiale 18ba s'étend sur toute la longueur axiale du deuxième charnon 16. Le deuxième charnon 16 3036723 6 présente sur sa paroi interne des rainures axiales 21b qui coopèrent par complémentarité de forme avec les nervures 21a. Bien entendu, une structure inverse peut être envisagée, les rainures 21a étant ménagées dans la paroi externe de la deuxième partie 18b tandis que les nervures 5 21b sont disposées sur la paroi interne du deuxième charnon 16. Grâce au nervures et rainures 21a et 21b, la deuxième partie 18b est couplée, autour de l'axe X, en rotation avec le deuxième charnon 16. Les autres portions de la deuxième partie 18b emmanchées dans les premiers charnons 14 ne présentent bien entendu aucun relief afin que la deuxième 10 partie 18b soit libre en rotation au sein des premiers charnons 14. On comprend que les nervures 19a et 21a bloquent axialement les mouvements des rondelles 18c, et l'ordre de montage de ces éléments au sein de la charnière 10 est donc adapté en conséquent. La broche 18 comprend un logement interne, ce logement 15 interne étant formé dans cet exemple par une première partie de logement 25a de la première partie 18a de la broche 18 et une deuxième partie de logement 25b de la deuxième partie 18b de la broche 18. Une unité de détection 12 est disposée à l'intérieur du logement interne. Cette unité de détection 12 comprend une unité de traitement 20 20 et un capteur 22, dans cet exemple un potentiomètre 22. Une partie 22a du potentiomètre 22 forme une première portion 12a de l'unité de détection 12 tandis que l'autre partie 22b du potentiomètre 22, mobile en rotation par rapport à la partie 22a, forme, avec l'unité de traitement 20 une deuxième portion 12b de l'unité de détection 12. On comprend bien 25 entendu que le capteur 22 est monté sur l'unité de traitement 20 via la partie 22b. La première portion 12a de l'unité de détection 12 est couplée en rotation avec la première partie 18a de la broche 18 tandis que la deuxième portion 12b de l'unité de détection 12 est couplée en rotation avec la deuxième partie 18b de la broche 18 par des moyens connus par 30 ailleurs, par exemple par couplage mécanique, ces couplages n'étant pas représentés pour rendre les figures plus claires. Ainsi, lorsqu'on ouvre/ferme la charnière 10, le premier charnon 14 entraine en rotation la première partie 18a qui elle-même entraine en rotation la première partie 12a de l'unité de détection 12, et ce par rapport à la deuxième partie 12b 35 de l'unité de détection 12, qui est elle couplée en rotation, via la deuxième partie 18b de la broche 18, au deuxième charnon 16. 3036723 7 L'unité de détection 12 comprend un circuit électronique 20a configuré pour recevoir le signal émis par le potentiomètre 22. Le circuit électronique 20a comprend une antenne 20b, en tant que système de transmission sans fil, permettant d'échanger des signaux avec l'unité de 5 réception 50. Bien entendu, l'unité de détection 12 peut simplement transmettre les mesures du potentiomètre 22 en fonction du temps à l'unité de réception 50, cette dernière pouvant procéder à un éventuel post-traitement des données, ou bien, selon une variante, l'unité de détection 12 procède elle-même au post-traitement des données et 10 transmets le résultat de ce post-traitement à l'unité de réception 50. On notera que l'unité de détection 12, et plus particulièrement le circuit électronique 20a, comprend une alimentation en énergie intégrée 20c, dans cet exemple une pile électrique 20c. La pile 20c est disposée sur une extrémité axiale du circuit électronique 20a, à l'opposé du capteur 22. 15 La broche 18 présente, sur son extrémité axiale en vis-à-vis de la pile 20c, un capot amovible 18d, afin de pouvoir facilement changer la pile 20c sans avoir à démonter l'ensemble de la charnière 10. Un tel emplacement est discret, et permet de facilement récupérer la pile 20c par gravité lorsque la charnière 10 est montée de telle sorte que le capot 18d soit orienté 20 verticalement vers le bas. La figure 3 représente un exemple de plusieurs paramètres d'ouverture de la charnière 10 en fonction du temps obtenus via l'unité de détection 12. Sur cet exemple, la charnière 10 a été ouverte à l'instant t1 et fermée à l'instant t2; elle a été ouverte à un angle d'ouverture 25 maximum al ; elle a été ouverte en tout pendant un duréeTi; et elle a été ouverte plus rapidement que ce qu'elle a été fermée (V1>V2 en valeur absolue). Dans cet exemple, on voit également que la charnière 10 a été ré-ouverte à l'instant t3, à un angle d'ouverture maximum or2, et que quelques temps plus tard l'angle d'ouverture a été réduit à une valeur a3 30 très faible sans toutefois totalement fermer la charnière 10 (ou le vantail monté sur la charnière 10). Bien que la présente invention ait été décrite en se référant à des exemples de réalisation spécifiques, il est évident que des modifications et des changements peuvent être effectués sur ces 35 exemples sans sortir de la portée générale de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier, des caractéristiques individuelles des 3036723 8 différents modes de réalisation illustrés/mentionnés peuvent être combinées dans des modes de réalisation additionnels. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif. 5 REVENDICATIONS1. Charnière ou équivalent (10) comprenant une unité de détection (12) configurée pour mesurer l'angle d'ouverture de la charnière en fonction du temps. 2. Charnière ou équivalent (10) selon la revendication 1, comprenant un premier charnon (14), un deuxième charnon (16) et une broche (18) emmanchée dans le premier charnon (14) et dans le deuxième charnon (16) , la broche (18) comprenant l'unité de détection (12), une première partie (18a) couplée en rotation avec le premier charnon (14) et une deuxième partie (18b) couplée en rotation avec le deuxième charnon (16), une première portion (12a) de l'unité de détection (12) étant couplée en rotation avec la première partie (18a) tandis qu'une deuxième portion (12b) de l'unité de détection (12) est couplée en rotation avec la deuxième partie (18b). 3. Charnière ou équivalent (10) selon la revendication 2, la broche (18) comprenant un logement interne (25a, 25b) recevant l'unité de détection (12). 4. Charnière ou équivalent (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'unité de détection (12) comprend une unité de traitement (20) et un capteur (22), l'unité de traitement (20) étant configurée pour recevoir au moins un signal issu du capteur (22), ledit signal étant représentatif de l'angle d'ouverture de la charnière. 5. Charnière ou équivalent (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle l'unité de détection (12) est configurée pour fournir un signal représentatif d'au moins un paramètre parmi l'état d'ouverture/fermeture de la charnière en fonction du temps, l'amplitude de l'angle d'ouverture de la charnière en fonction du temps, le temps d'ouverture/fermeture de la charnière, la vitesse d'ouverture/fermeture de la charnière, l'heure d'ouverture/fermeture de la charnière. 6. Charnière ou équivalent (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle l'unité de détection (12) comprend une alimentation en énergie intégrée (20c). 3036 723 10 7. Charnière ou équivalent (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle l'unité de détection (12) comprend un système de transmission sans fil (20b) d'un signal généré par ladite unité de détection (12). 5 8. Charnière ou équivalent (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant une connexion électrique externe reliée à l'unité de détection (12). 9. Charnière ou équivalent (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'unité de détection (12) 10 comprend un capteur, le capteur comprenant un potentiomètre (22). 10. Ensemble (100) comprenant une charnière ou équivalent (10) selon la revendication 7 et une unité de réception (50) configurée pour recevoir le signal émis par le système de transmission sans fil 15 (20b).