FR3139150A1 - Menuiserie avec detection de la position de l’ouvrant par rapport au dormant - Google Patents
Menuiserie avec detection de la position de l’ouvrant par rapport au dormant Download PDFInfo
- Publication number
- FR3139150A1 FR3139150A1 FR2208646A FR2208646A FR3139150A1 FR 3139150 A1 FR3139150 A1 FR 3139150A1 FR 2208646 A FR2208646 A FR 2208646A FR 2208646 A FR2208646 A FR 2208646A FR 3139150 A1 FR3139150 A1 FR 3139150A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- opening
- joinery
- electrode
- frame
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 claims description 4
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 claims description 3
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/02—Mechanical actuation
- G08B13/08—Mechanical actuation by opening, e.g. of door, of window, of drawer, of shutter, of curtain, of blind
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/945—Proximity switches
- H03K17/955—Proximity switches using a capacitive detector
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
Abstract
L’invention concerne une menuiserie (301) de bâtiment qui comporte au moins un capteur (303) de détection d’une position de l’ouvrant (305) de ladite menuiserie par rapport au dormant. Le capteur (303) est du type capacitif et comporte une électrode (309) qui est située sur un premier des éléments choisis parmi l’ouvrant (305) et le dormant, et qui forme un condensateur relié à un circuit électronique (311) porté par ce premier élément (305). L’électrode (309) est située au niveau d’un joint (307) d’étanchéité du premier élément (305) et est configurée pour mesurer une permittivité du milieu présent au niveau du joint. Figure pour l'abrégé : Figure 4
Description
La présente invention concerne une menuiserie, en particulier de bâtiment.
Dans la présente demande, on entend par menuiserie une structure comportant au moins un ouvrant et au moins un dormant, c’est-à-dire au moins une partie fixe et au moins une partie mobile. L’ouvrant peut être déplaçable par coulissement sur ou dans le dormant, et/ou par pivotement par rapport au dormant. Dans le cas d’une fenêtre par exemple, l’ouvrant peut pivoter autour d’un axe vertical par exemple par rapport à l’ouvrant, mais pourrait aussi pivoter autour d’un axe horizontal par rapport à ce même dormant dans le cas où cette fenêtre serait du type oscillo-battante. L’ouvrant est apte à se déplacer vis-à-vis du dormant et à adopter une position ouverte parmi plusieurs positions possibles. Par exemple, l’ouvrant peut être à moitié ouvert ou à peine ouvert.
L’ouvrant peut en outre adopter une position de fermeture du dormant qui peut être distincte d’une position de verrouillage de l’ouvrant vis-à-vis du dormant. En particulier, en position verrouillée, le joint d’étanchéité entre l’ouvrant et le dormant peut être davantage comprimé ou serré.
Le dormant peut être formé par un cadre ou une huisserie. La partie mobile peut comprendre un cadre entourant une vitre ou peut comprendre un panneau dans le cadre d’une porte par exemple.
Dans l’état de la technique connu, les systèmes de détection de l’état d’une menuiserie, c’est-à-dire du fait que celle-ci est ouverte, fermée ou verrouillée, sont principalement basés sur l’utilisation d’interrupteurs magnétiques (détection de proximité d’un aimant) ou sur l’utilisation de capteurs de type accéléromètre (détection de mouvements).
En outre, certains de ces systèmes impliquent un ajout visuel sur les menuiseries sur lesquelles ils sont installés.
D’autres de ces systèmes impliquent une installation complexe et potentiellement très coûteuse.
D’autres encore de ces systèmes, comme ceux utilisant un interrupteur magnétique, imposent l’intégration de différentes parties du système à plusieurs éléments de la menuiserie.
L’invention permet de surmonter au moins une partie de ces limites de la technique actuelle.
L’invention concerne une menuiserie, comportant un dormant et au moins un ouvrant ainsi qu’au moins un capteur de détection d’une position de l’ouvrant par rapport au dormant, le capteur étant du type capacitif et comportant une électrode qui est située sur un premier des éléments choisis parmi l’ouvrant et le dormant, et qui forme un condensateur relié à un circuit électronique porté par ce premier élément,
caractérisée en ce que l’électrode est la seule électrode dudit capteur et est située au niveau d’un joint d’étanchéité du premier élément, ce joint d’étanchéité comportant au moins une paroi configurée pour coopérer par appui ou pour venir en regard avec un second des éléments choisis parmi l’ouvrant et le dormant, l’électrode étant située sur cette paroi du joint ou formée par une partie du joint comportant cette paroi,
et en ce que l’électrode est configurée pour mesurer une permittivité du milieu présent au niveau de cette paroi.
L’intégration d’un capteur capacitif à la menuiserie permet d’obtenir un système simple, discret et ne nécessitant une implantation que sur un seul élément de la menuiserie pour pouvoir déterminer en temps réel l’ouverture, par exemple classique ou oscillo-battante, ou la fermeture de la menuiserie et, le cas échéant, transmettre l’information à un système externe.
La simplicité du capteur capacitif est notamment due au fait qu’il comprend une seule électrode. L’électrode peut être intégrée au joint ou être formée par une partie du joint, telle qu’une section ou un tronçon du joint. En variante, l’électrode pourrait être sous la forme d’une couche ou couche fine (dont l’épaisseur est typiquement inférieure à 1mm) sur le joint.
La menuiserie de bâtiment selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :
- l’électrode est située sur la paroi et se présente sous la forme d’une couche fine dont une première face est située du côté du joint et dont une seconde face est libre, l’électrode étant configurée pour mesurer la permittivité du milieu présent au niveau de cette seconde face ;
- l’électrode est fixée sur la paroi du joint par collage ;
- le collage est réalisé par un film adhésif double face ; ceci est avantageux car cela simplifie le montage de l’électrode par une simple pression sur le joint ; cet adhésif est de préférence réalisé dans un matériau diélectrique pour assurer une isolation électrique de l’électrode ;
- l’électrode est reliée au circuit électronique par un fil électrique qui peut être serti ou agrafé sur l’électrode ;
-- l’électrode est plane ;
-- l’électrode a une forme générale quelconque et par exemple carrée, rectangulaire, ronde, elliptique, etc. ;
- l’électrode est formée par une encre électroconductrice imprimée sur la paroi du joint ou sur une couche support rapporté et fixé sur la paroi du joint ; cette couche de support est de préférence réalisée dans un matériau diélectrique pour assurer une isolation électrique de l’électrode ;
- l’électrode est formée par une section électro-conductrice du joint, qui est isolée électriquement du reste du joint ;
- la section électro-conductrice du joint est isolée du reste du joint par distanciation, par au moins une entretoises isolante, ou par un revêtement diélectrique ;
- le circuit électronique comprend une source d’énergie électrique, par exemple une batterie, et un microprocesseur ;
- le circuit électronique comprend en outre un système de communication sans fil, par exemple du type Bluetooth ou Bluetooth Low Energy (BLE) ;
- le circuit électronique est configuré pour détecter au moins deux positions de l’ouvrant, à savoir une position d’ouverture de l’ouvrant et une position de fermeture de l’ouvrant, et de préférence au moins trois ou quatre positions de l’ouvrant choisies parmi une position d’ouverture de l’ouvrant, une position de fermeture de l’ouvrant, une position d’ouverture oscillo-battante de l’ouvrant, et une position de verrouillage de l’ouvrant ;
- le circuit électronique est monté dans ou sur un profilé du premier élément et est relié à l’électrode par des fils électriques ou une nappe électrique ;
-- l’électrode est recouverte d’une couche diélectrique de protection ;
- l’ouvrant est mobile de manière pivotante vis-à-vis d’un premier axe vertical et de manière oscillo-battante par rapport à un second axe horizontal par rapport au dormant, le capteur étant situé sur une partie basse de l’ouvrant et du côté opposé au premier axe ;
- le capteur est configuré pour détecter au moins trois positions distinctes parmi une position fermée, une position ouverte, une position verrouillée et une position oscillo-battante ;
- le capteur est configuré pour détecter un dysfonctionnement du circuit électronique ;
- le capteur est configuré pour être monté manuellement, c’est-à-dire sans outil, et de manière amovible sur l’ouvrant ou le dormant ;
le capteur comprend un boîtier comportant des logements de montage d’une batterie et/ou d’une portion de joint sur laquelle est située l’électrode.
La présente invention concerne également un procédé de détection d’une position d’un ouvrant vis-à-vis d’un dormant dans une menuiserie telle que décrite ci-dessus, le procédé comportant :
- une étape d’enregistrement préalable de plusieurs plages de valeurs de capacité dans une mémoire, par exemple interne audit capteur, en fonction des positions possibles de l’ouvrant vis-à-vis du dormant, et
- une étape de mesure d’une valeur de capacité par le capteur à un instant particulier, et une étape de comparaison de cette valeur aux plages précitées et de détermination de la position de l’ouvrant vis-à-vis du dormant à cet instant.
Dans le cas où la mémoire ne serait pas intégrée au capteur, elle pourrait être située dans un équipement électronique du type ordinateur ou téléphone portable, ou centrale de gestion, et le capteur pourrait communiquer avec cet équipement à distance pas son système de communication sans fil.
D’autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit d’un mode de réalisation non limitatif de l’invention en référence aux dessins annexés sur lesquels :
La montre un exemple d’une menuiserie 101 de l’état de la technique. L’invention s’applique à cette menuiserie comme à tous types de menuiseries connus à la condition d’une intégration à la menuiserie d’un capteur tel que décrit plus en détail plus loin.
La menuiserie 101 est une fenêtre qui comprend un dormant 104 et deux ouvrants 105. Elle est représentée ouverte, c’est-à-dire dans une position dans laquelle les ouvrants ne sont pas en contact avec le dormant sur tout leur pourtour.
En outre, la menuiserie peut être fermée soit simplement en mettant en contact les ouvrants avec le dormant sur tout leur pourtour (par exemple en poussant les ouvrants jusqu’à une telle position), soit en la verrouillant de manière à maintenir les ouvrants en contact avec le dormant, sur tout leur pourtour, à une pression non nulle, sous l’action d’un système de verrouillage (par exemple actionné par l’intermédiaire d’une poignée telle que la poignée 109).
La menuiserie 101 comprend en outre un joint d’étanchéité 107 (aussi appelé profilé d’étanchéité) dont une partie 107a est montée sur le dormant 104 et une autre partie 107b est montée sur les ouvrants 105. En outre, les parties 107a et 107b du joint d’étanchéité comprennent elles-mêmes plusieurs sous-parties réparties en différents emplacements du pourtour du dormant 104 et des ouvrants 105.
Chaque partie du joint d’étanchéité 107 est montée sur une partie de la menuiserie 101 dans le sens où elle est rendue solidaire de ladite partie de la menuiserie 101, par exemple, par un système adhésif ou par tout autre système de fixation. Ainsi, le joint d’étanchéité est maintenu sur la partie de la menuiserie 101 sur laquelle il est monté lorsque ladite menuiserie 101 est ouverte ou fermée.
La est une vue en coupe d’un coin 201 d’une menuiserie de l’état de la technique (telle que la menuiserie 101) illustrant plus en détail le type et la disposition d’un joint d’étanchéité 107 sur un dormant 104 et un ouvrant 105 d’une menuiserie sur laquelle un capteur selon l’invention peut être installé.
En l’espèce, une partie 107a du joint 107 est montée sur le dormant 104 et une autre partie 107b du joint 107 est montée sur l’ouvrant 105. Dans l’exemple non-limitatif représenté, le joint d’étanchéité 107 est un joint souple (par exemple réalisé en silicone) qui renferme des cavités remplies d’air conçues pour optimiser ses propriétés isolantes.
Les deux parties 107a et 107b du joint d’étanchéité 107 sont montées, au moins partiellement, en vis-à-vis et sont donc comprimées l’une sur l’autre et/ou sur la partie de la menuiserie en vis-à-vis lorsque la menuiserie est fermée par un système de verrouillage de manière à entrainer l’étanchéité de la menuiserie.
En référence à la , la et la nous allons maintenant décrire un mode de réalisation d’une menuiserie 301 selon l’invention.
Les figures 3 à 5 montrent plus spécifiquement une partie de la menuiserie 301 sur laquelle est implanté un capteur 303 de détection d’une position de l’ouvrant 305 par rapport au dormant. En l’espèce, la partie montrée est un coin d’un ouvrant 305 de la menuiserie 301 sur lequel est monté un joint d’étanchéité 307.
Outre ce qui est visible sur les figures 3 à 5, la menuiserie 301 est similaire à la menuiserie 101 décrite en référence aux figures 1 et 2 et comporte donc, entres autres, un dormant. En outre, dans différents modes de réalisation de l’invention, le nombre d’ouvrants peut être supérieur ou égal à deux.
Comme dit plus haut, la menuiserie 301 comporte également un capteur 303 de détection d’une position de l’ouvrant 305 par rapport au dormant. Dans l’exemple représenté, la menuiserie 301 comporte un seul capteur 303 qui est situé sur l’ouvrant 305. Toutefois, l’homme du métier appréciera qu’un nombre de capteur supérieur à un peut être utilisé et que l’élément de la menuiserie sur lequel est installé le capteur (ou les capteurs) peut être aussi bien le dormant que l’ouvrant (ou les ouvrants) de la menuiserie.
Le capteur 303 est de type capacitif c’est-à-dire qu’il utilise un condensateur dont la valeur de la capacité varie en fonction de la position de l’ouvrant par rapport au dormant pour pouvoir déterminer ladite position.
En particulier, le capteur 303 comporte une électrode 309 qui est située sur l’ouvrant 301 et qui forme un condensateur. L’électrode 309 est unique et est une électrode conductrice, qui se présente sous la forme d’une couche fine, située sur une paroi du joint d’étanchéité 307 avec une première face située du côté dudit joint d’étanchéité 307 (en étant par exemple collée sur ledit joint d’étanchéité 307) et une seconde face libre.
Dans le mode de réalisation non-limitatif représenté, l’électrode est plane et a un forme quelconque et par exemple rectangulaire. Elle a typiquement une première dimension telle qu’une longueur d’au moins deux centimètres, et une seconde dimension telle qu’une largeur d’au moins un centimètre. Son épaisseur est par exemple inférieure ou égale à 1mm, voire 0,5mm.
L’électrode peut, par exemple, être formée par une encre électroconductrice imprimée sur la paroi du joint d’étanchéité.
Avantageusement, l’électrode peut ainsi épouser la forme du joint d’étanchéité, ne pas créer une surépaisseur trop importante et ne pas entraver la capacité de déformation du joint et, par conséquent, elle préserve son étanchéité. De plus, une électrode de ce type est discrète voir invisible lorsque la menuiserie est ouverte.
La capacité du condensateur qui est formé par l’électrode 309 est sensible au milieu environnant ladite électrode 309. Plus précisément, la capacité varie selon les variations de la permittivité du milieu environnant la face libre de l’électrode 309 de sorte qu’il est possible de mesurer la permittivité du milieu présent au niveau de ladite face libre de l’électrode 309.
En outre, la permittivité du milieu environnant l’électrode 309 varie quant à elle en fonction de la présence ou de l’absence (et des éventuelles proportions de la présence) d’un autre élément de la menuiserie 301 dans ledit milieu environnant. C’est cette variation qui permet d’identifier la position dans laquelle se trouve l’ouvrant de la menuiserie par rapport au dormant.
En effet, la paroi du joint d’étanchéité 307 sur laquelle est située l’électrode 309 est configurée pour coopérer par appui ou pour venir en regard avec un autre élément de la menuiserie 301 (lorsque la menuiserie est verrouillée). Dans l’exemple non-limitatif représenté, l’autre élément est le dormant (non-représenté) à l’appui duquel vient le joint d’étanchéité de l’ouvrant 305 lorsque la menuiserie 301 est verrouillée.
Par conséquent, lorsque la menuiserie 301 est fermée ou verrouillée, le dormant se trouve dans le milieu environnant l’électrode 309 alors que cela n’est pas le cas lorsque la menuiserie 301 est ouverte. La valeur de la capacité du capteur 303 varie en conséquence et permet donc de détecter la position de l’ouvrant 305 par rapport au dormant.
Dans le cas où le capteur est situé sur le dormant, c’est l’ouvrant qui rentre ou sort du milieu environnant l’électrode du capteur et qui entraîne la variation de la permittivité du milieu et, par suite, celle de la capacité du condensateur.
La décrit plus précisément, à travers un schéma électrique équivalent, le fonctionnement d’un capteur capacitif tel que celui utilisé pour détecter la position de l’ouvrant par rapport au dormant.
L’ensemble formé par la résistance 403 et le condensateur 401 est alimenté électriquement avec une tension déterminée Ua. Cette tension Ua est de préférence fournie par une batterie 503 (visible à la ). La résistance 403 a une valeur de résistance R fixe (par exemple de l’ordre de quelques MégaOhms) et la tension Uc aux bornes du condensateur 401, qui est mesurée au niveau de la borne 405, évolue dans le temps (représenté par la lettre t) selon la formule suivante :
Où C est la valeur de la capacité du condensateur 401.
Comme dit plus haut, cette capacité est variable en fonction de la présence ou de l’absence d’un autre élément de la menuiserie dans la milieu environnant l’électrode conductrice qui forme le condensateur. Plus précisément, la capacité C est exprimée selon la formule :
Où S est la surface de l’électrode conductrice, d est la distance entre l’électrode conductrice et un milieu ou un élément situé en regard de cette électrode, et ε est la permittivité du milieu environnant l’électrode qui forme le condensateur 401.
Le rapport entre la surface S et la distance d est fixe tandis que la permittivité ε varie selon que le milieu environnant l’électrode est, par exemple, composé uniquement d’air ou inclus l’autre élément de la menuiserie dans une proportion plus ou moins grande. Cette variation entraîne donc la variation de la capacité C.
En résumé, la mesure de la tension Uc conduit à la détermination de la capacité C dont la variation permet de déterminer la présence ou l’absence de l’autre élément de la menuiserie dans le milieu environnant l’électrode du capteur et, par conséquent, la position de l’ouvrant par rapport au dormant.
Outre l’électrode 309, le capteur 303 comporte également un circuit électronique 311 qui est porté par l’ouvrant 305.
Dans l’exemple représenté, le circuit électronique 311 est relié à l’électrode par un fil électrique 313. Dans d’autres modes de réalisation de l’invention, la connexion électrique à l’électrode peut être réalisée par une pluralité de fils électriques ou par une nappe électrique.
Le circuit électronique 311 fournit l’alimentation de l’électrode 309 à partir d’une source d’énergie électrique comprise dans celui-ci, qui est la batterie 503 dans l’exemple représenté. En outre, le circuit électronique 311 peut également comprendre un microprocesseur configuré, par exemple, pour traiter le signal de mesure du capteur et générer des résultats sous la forme d’une information représentative de la position de l’ouvrant par rapport au dormant destinés à un utilisateur de la menuiserie.
Le circuit électronique 311 est configuré pour détecter au moins deux positions de l’ouvrant, à savoir une position d’ouverture de l’ouvrant et une position de fermeture de l’ouvrant. Autrement dit, à partir de la mesure de la permittivité du milieu environnant, réalisée par le capteur 303, le circuit électronique 311 peut identifier l’ouverture ou la fermeture de la menuiserie 301. En outre, dans la mesure où, comme décrit plus haut, l’électrode du capteur est sensible à la proportion dans laquelle un autre élément se trouve dans son milieu environnant, le circuit électronique peut être configuré pour détecter trois positions de l’ouvrant, à savoir une position d’ouverture de l’ouvrant, une position de fermeture de l’ouvrant, et une position de verrouillage de l’ouvrant.
Comme il est visible sur la , le circuit électronique 311 est monté (par exemple fixé par des vis) dans ou sur un profilé de l’ouvrant. Dans l’exemple représenté, un trou 315 est aménagé dans l’ouvrant 305 pour permettre de loger le circuit électronique 311. En outre, comme l’illustre la , le trou 315 et le circuit électronique 311 ont une forme complémentaire de sorte qu’une fois le circuit électronique monté aucune partie du circuit électronique 311 ne vient en saillie d’une manière susceptible de détériorer la fermeture de la menuiserie 301 ou son étanchéité. En l’espèce, seule la plateforme 501 (visible plus en détail à la ) est en saillie de l’ouvrant d’une épaisseur suffisamment faible pour ne pas avoir d’impact sur la fermeture de la menuiserie 301 et pour permettre une intégration discrète du capteur à la menuiserie.
Les figures 8 et 9 montrent un exemple de réalisation d’une électrode 609 utilisable dans le cadre de la présente invention.
L’électrode 609 est du type multicouche et comprend une couche d’encre électroconductrice 614 imprimée sur une couche de support 615 qui est de préférence flexible de façon à pouvoir s’adapter à la forme du joint. Cette couche de support 615 est de préférence réalisée en matériau diélectrique.
L’électrode 609 peut en outre comprendre une couche de protection 616 qui recouvre la couche d’encre 614 en vue de la protéger. Cette couche de protection 616 est de préférence réalisée en matériau diélectrique.
L’électrode 609 est de préférence fixée sur le joint par collage. Ce collage peut être réalisé au moyen d’une colle liquide ou avantageusement au moyen d’un adhésif double face. L’électrode 609 peut ainsi comprendre en outre un adhésif double face 617 sous la couche de support 615. En variante, l’adhésif double face 617 pourrait remplacer la couche de support 615.
L’électrode 609 est reliée au circuit électronique 611 par un fil électrique 613. La liaison entre l’électrode 609 et le fil 613 est réalisée grâce à une agrafe 618 qui est ancrée dans l’électrode 609 et dont des pattes 618a traversent au moins la couche 614 et sont repliées sous cette couche. L’agrafe 618 est soudée ou sertie à une extrémité du fil 613 et peut être en partie noyée ou recouvert par la couche de protection 616.
La montre une menuiserie 701 du type fenêtre dans trois positions distinctes, respectivement ouverte de manière pivotante, ouverte de manière oscillo-battante, et fermée.
La menuiserie 701 comprend un dormant 704 et un ouvrant 705. L’ouvrant 705 est apte à pivoter autour d’un axe vertical Y1 situé au niveau d’un côté de l’ouvrant, et est en outre apte à pivoter autour d’un axe horizontal Y2 situé au bas de l’ouvrant, vis-à-vis du dormant 704. L’ouvrant 705 est représenté dans sa position ouverte, par pivotement autour de l’axe vertical Y1, à l’image de gauche de la , dans laquelle le joint d’étanchéité 707 n’est pas comprimé. L’ouvrant 705 est représenté dans sa position oscillo-battante, par pivotement autour de l’axe horizontal, à l’image du milieu de la , dans laquelle le joint d’étanchéité 707 est comprimé sur une partie seulement du pourtour du dormant. En particulier, dans sa partie basse, l’ouvrant 705 pivote et reste au contact et au voisinage proche du dormant 704 alors que le reste de l’ouvrant est éloigné du dormant. L’ouvrant 705 est représenté dans sa position fermée, par pivotement autour de l’axe vertical, à l’image de droite de la .
Comme on le voit à la , dans ce mode de réalisation, le capteur 703 est monté au niveau du coin inférieur gauche de l’ouvrant 705, c’est-à-dire au bas de l’ouvrant et du côté opposé aux charnières (situées du côté droit de l’ouvrant) ou à l’axe vertical Y1 de pivotement de cet ouvrant. Le capteur 703 sera décrit plus en détail dans ce qui suit en référence aux figures 15 à 17.
La est un graphe montrant l’évolution de la capacité C mesurée par le capteur 703 en fonction de la position P de l’ouvrant 705 vis-à-vis du dormant 704.
Les lettres O, V, O-B et F désignent les quatre positions distinctes de l’ouvrant à savoir O pour ouverte, V pour verrouillée, O-B pour oscillo-battante et F pour fermée.
On constate que, lorsque l’ouvrant est en position O ouverte, sa capacité a une valeur comprise dans la plage [X1-X2], comme illustré à la . Lorsque l’ouvrant est en position F fermée, sa capacité a une valeur comprise dans la plage [Y1-Y2], comme illustré à la . Lorsque l’ouvrant est en position V verrouillée, sa capacité a une valeur comprise dans la plage [Z1-Z2], comme illustré à la . Lorsque l’ouvrant est en position O-B oscillo-battante, sa capacité a une valeur comprise dans la plage [W1-W2], comme illustré à la .
On constate également que la plage de valeurs [Y1-Y2] est supérieure à la plage de valeurs [X1-X2]. Cela signifie que la capacité mesurée par le capteur lorsque l’ouvrant est en position fermée est supérieure à celle qu’il mesure lorsque l’ouvrant est en position ouverte. C’est logique car la permittivité vue par l’électrode est supérieure lorsque l’ouvrant est fermé.
On constate également que la plage de valeurs [Z1-Z2] est supérieure à la plage de valeurs [Y1-Y2]. Cela signifie que la capacité mesurée par le capteur lorsque l’ouvrant est en position verrouillé est supérieure à celle qu’il mesure lorsque l’ouvrant est en position fermée. C’est logique car le verrouillage de l’ouvrant peut assurer une compression supérieure du joint (par rapport à la position fermée) et peut se traduire par une augmentation de la permittivité du milieu en face de l’électrode.
On constate enfin que la plage de valeurs [W1-W2] est supérieure à la plage de valeurs [W1-W2]. Cela signifie que la capacité mesurée par le capteur lorsque l’ouvrant est en position fermée est supérieure à celle qu’il mesure lorsque l’ouvrant est en position oscillo-battante. Cela peut être dû au fait que le pivotement de l’ouvrant autour de l’axe Y2 entraîne un positionnement particulier du joint et de l’électrode qu’il porte vis-à-vis du dormant, et peut se traduire par une augmentation de la permittivité du milieu en face de l’électrode. Ce phénomène dépend notamment de la position de l’électrode sur le joint, du profil de la zone du joint qui accueille l’électrode, et de la position de cette zone vis-à-vis du dormant lorsque l’ouvrant est en position oscillo-battante.
A partir d’une mesure de la capacité, on peut donc en déduire dans quelle position se situe l’ouvrant vis-à-vis du dormant parmi les quatre positions précitées. Il suffit donc par exemple de préenregistrer ces plages de valeurs dans une mémoire du circuit électronique, et de comparer chaque valeur mesurée par le capteur à un instant t vis-à-vis de ces plages de valeurs, pour déterminer la position de l’ouvrant à cet instant t.
La est un graphe similaire à celui de la et qui montre des valeurs incorrectes de capacité mesurées par le capteur. Ces valeurs sont trop élevées (W1) ou trop basses (W2) et sont caractéristiques d’un dysfonctionnement du circuit tel qu’une coupure ou un court-circuit du circuit par exemple.
Les figures 15 à 17 montre un mode de réalisation du capteur 703 et son montage dans l’ouvrant 705 de la menuiserie.
Le capteur 703 présente un boîtier 720 de forme générale parallélépipédique dont une extrémité comprend un rebord périphérique 721. L’ouvrant 705 comporte un trou 715 dans lequel est engagé le boîtier 720, le rebord 721 étant destiné à prendre appui sur le bord périphérique du trou 715 pour assurer le positionnement souhaité du capteur 703 vis-à-vis du dormant. Le capteur 703 peut être fixé ou maintenu dans cette position, par exemple par un système d’encliquetage. Dans l’exemple représenté, le boîtier 720 comprend sur un côté, à proximité du rebord 721, un ergot 722 destiné à coopérer par encliquetage avec le bord périphérique du trou 715.
De la même façon, le boîtier 720 peut comprendre un aménagement 723 tel qu’un renfoncement facilitant la préhension du capteur 703 lors de sa pose sur l’ouvrant ou de sa dépose de l’ouvrant. La préhension, la manipulation et la pose du boîtier 720 sont avantageusement réalisées manuellement, c’est-à-dire sans outil.
Le circuit électronique 711 peut être situé sur une carte de circuit imprimé logé dans une première fente 724 du boîtier 720. La batterie 703 peut se présenter sous la forme d’une pile plate, par exemple du type CR2032, qui est insérée dans une seconde fente 725 du boîtier 720. Les fentes 724, 725 sont parallèles l’une de l’autre et situées sur un même côté du boîtier, opposé au rebord 721 dans l’exemple représenté. Le boîtier 720 comprend des conducteurs internes non visibles permettant de relier le circuit 711 de la carte à la batterie 703.
Le capteur 703 comprend des moyens de fixation d’une portion de joint 707. Dans l’exemple représenté, le boîtier 720 comprend une encoche 726 de logement de la portion de joint 707. La portion de joint 707 peut être préalablement monté sur le boîtier 720 avant son montage sur l’ouvrant. Dans ce cas, une partie du joint de l’ouvrant est découpée et supprimée, pour être remplacée par la portion de joint 707 portée par le boîtier. En variante, le joint de l’ouvrant est démonté en tout ou partie, le boîtier 720 est monté sur l’ouvrant puis le joint de l’ouvrant est remonté y compris sur le boîtier.
La portion de joint 707 a une forme quelconque et comprend une paroi sur laquelle est située ou est formée l’électrode 709. Un fil non représenté relie l’électrode 709 au circuit 711 de la carte.
Les figures 18 et 19 représentent des variantes de réalisation de l’invention dans lesquelles l’électrode 809 est formée directement par une partie du joint 807. Le joint 807 a une forme générale allongée et une partie de ce joint, appelée tronçon ou section, forme l’électrode 809.
Le joint 807 et l’électrode 809 ont en section des profils identiques ou similaires. Le joint 807 et l’électrode 809 peuvent comprendre une paroi, formant par exemple une lèvre d’étanchéité, qui est configurée pour coopérer par appui ou pour venir en regard avec un autre élément de la menuiserie lorsque la menuiserie est verrouillée.
L’électrode 809 a par exemple une longueur comprise entre 2 et 20cm, et de préférence entre 3 et 10cm.
La différence entre la section du joint formant l’électrode 809 et le reste du joint 807 est liée à la conductivité électrique de leurs matériaux respectifs. La section du joint formant l’électrode 809 a une conductivité électrique lui permettant d’être utilisée comme électrode dans le cadre de la présente invention. Au contraire, le reste du joint 807 a une conductivité électrique nulle ou insuffisante pour assurer cette fonction.
Le matériau du joint 807 est par exemple en élastomère ou TPE. Le matériau de l’électrode 809 peut être à base d’élastomère ou TPE et comprend en outre une charge électroconductrice, telle que du noir de carbone, des nanotubes de carbone, etc.
La section du joint formant l’électrode 809 peut être isolée électriquement du reste du joint 807 par distanciation, comme illustré à la . Il suffit alors de prévoir une distance suffisante entre l’électrode 809 et le reste du joint 807 pour éviter que le reste du joint soit au contact du circuit électrique.
Dans la variante représentée à la , la section du joint formant l’électrode 809 est isolée électriquement du reste du joint 807 par des entretoises diélectriques 810 qui sont chacune intercalées entre une extrémité de l’électrode et une extrémité voisine du reste du joint 807. Les entretoises 810 peuvent avoir en section une forme similaire à celle du joint et de l’électrode, comme illustré à la .
Dans encore une autre variante, l’électrode 809 pourrait être isolée électriquement du reste du joint 807 par un revêtement diélectrique qui recouvrirait intégralement l’électrode ou juste les extrémités de l’électrode.
Dans encore une autre variante non représentée, dans la mesure ou le reste du joint 807 serait réalisé en matériau diélectrique, il ne serait pas nécessaire de prévoir d’espaces, d’entretoises ou de revêtement comme évoqué dans ce qui précède. L’électrode 809 pourrait alors être directement au contact du reste du joint 807.
La liaison de l’électrode 809 au fil 813 peut être réalisée grâce à une agrafe 818, comme évoqué dans ce qui précède en référence aux figures 8 et 9 par exemple. Cette agrafe 818 traverserait le revêtement électrique dans le cas où un tel revêtement serait présent sur l’électrode 809.
L’homme du métier appréciera que, comme dans le cas de l’électrode, l’intégration du circuit électronique peut être réalisée dans le dormant dans d’autres modes de réalisation de la menuiserie.
Outre les éléments décrits plus haut, le circuit électronique peut comprendre divers composants électroniques configurés pour traiter le signal de mesure, comme par exemple des composants électroniques configurés pour permettre le filtrage du signal de mesure du capteur.
Dans un mode de réalisation particulier, le circuit électronique peut également comprendre un système de communication sans fil, par exemple du type Bluetooth. Avantageusement, les résultats de la mesure réalisée peuvent ainsi être transmis de manière sécurisée et non filaire à un terminal situé à une courte distance du capteur, comme par exemple un téléphone intelligent.
En outre, d’autres types de communication sans fil peuvent permettre, par exemple, la transmission des informations issues du capteur à une unité de traitement d’un réseau domotique située à distance.
Claims (18)
- Menuiserie (301, 701), comportant un dormant (304, 704) et au moins un ouvrant (305, 705) ainsi qu’au moins un capteur (303, 703) de détection d’une position de l’ouvrant (305, 705) par rapport au dormant (304, 704), le capteur (303, 703) étant du type capacitif et comportant une électrode (309, 609, 709) qui est située sur un premier des éléments choisis parmi l’ouvrant (305, 705) et le dormant (304, 704), et qui forme un condensateur relié à un circuit électronique (311, 711) porté par ce premier élément,
caractérisée en ce que l’électrode (309, 609, 709, 809) est la seule électrode dudit capteur (303, 703) et est située au niveau d’un joint (307, 707, 807) d’étanchéité du premier élément, ce joint d’étanchéité comportant au moins une paroi configurée pour coopérer par appui ou pour venir en regard avec un second des éléments choisis parmi l’ouvrant (305, 705) et le dormant (304, 704), l’électrode étant située sur cette paroi du joint (307, 707) ou formée par une partie du joint (807) comportant cette paroi,
et en ce que l’électrode (309, 609, 709, 809) est configurée pour mesurer une permittivité du milieu présent au niveau de cette paroi. - Menuiserie (301, 701) selon la revendication 1, dans laquelle l’électrode (309, 609, 709) est située sur la paroi (307, 707) et se présente sous la forme d’une couche fine (614) dont une première face est située du côté du joint (307, 707) et dont une seconde face est libre, l’électrode (309, 609, 709) étant configurée pour mesurer la permittivité du milieu présent au niveau de cette seconde face.
- Menuiserie (301, 701) selon la revendication 2, dans laquelle l’électrode (309, 609, 709) est fixée sur la paroi du joint (307, 707) par collage.
- Menuiserie (301) selon la revendication 3, dans laquelle le collage est réalisée par un film adhésif double face.
- Menuiserie (301, 701) selon la revendication 1, dans l’électrode (309, 609, 709) est formée par une encre électroconductrice imprimée sur la paroi du joint (307, 707) ou sur une couche de support (615) rapporté et fixé sur la paroi du joint (307, 707).
- Menuiserie (301, 701) selon la revendication 1, dans l’électrode (809) est formée par une section électro-conductrice du joint, qui est isolée électriquement du reste du joint (807).
- Menuiserie (301, 701) selon la revendication 6, dans la section électro-conductrice du joint est isolée du reste du joint (807) par distanciation, par au moins une entretoises isolante (810), ou par un revêtement diélectrique.
- Menuiserie (301, 701) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’électrode (309, 609, 709) est reliée au circuit électronique (311, 711) par un fil électrique (313, 613) qui peut être serti ou agrafé sur l’électrode.
- Menuiserie (301, 701) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le circuit électronique (311, 711) comprend une source d’énergie électrique, par exemple une batterie (503, 703), et un microprocesseur.
- Menuiserie (301, 701) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le circuit électronique (311, 711) comprend en outre un système de communication sans fil, par exemple du type Bluetooth ou Bluetooth Low Energy.
- Menuiserie (301, 701) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le circuit électronique (311, 711) est configuré pour détecter au moins deux positions de l’ouvrant (305, 705), à savoir une position d’ouverture de l’ouvrant (305, 705) et une position de fermeture de l’ouvrant (305, 705), et de préférence au moins trois ou quatre positions de l’ouvrant (305, 705) choisies parmi une position d’ouverture de l’ouvrant (305, 705), une position de fermeture de l’ouvrant (305, 705), une position d’ouverture oscillo-battante de l’ouvrant (705), et une position de verrouillage de l’ouvrant (305, 705).
- Menuiserie (301, 701) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le circuit électronique (311, 711) est monté dans ou sur un profilé du premier élément et est relié à l’électrode (309, 609, 709) par des fils électriques (313) ou une nappe électrique.
- Menuiserie (301, 701) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’ouvrant (705) est mobile de manière pivotante vis-à-vis d’un premier axe vertical (Y1) et de manière oscillo-battante par rapport à un second axe horizontal (Y2) par rapport au dormant (704), le capteur (703) étant situé sur une partie basse de l’ouvrant (705) et du côté opposé au premier axe (Y1).
- Menuiserie (301, 701) selon la revendication précédente, dans laquelle le capteur (703) est configuré pour détecter au moins trois positions distinctes parmi une position fermée, une position ouverte, une position verrouillée et une position oscillo-battante.
- Menuiserie (301, 701) selon la revendication précédente, dans laquelle le capteur (703) est configuré pour détecter un dysfonctionnement du circuit électronique (711).
- Menuiserie (301, 701) selon la revendication précédente, dans laquelle le capteur (703) est configuré pour être monté manuellement, c’est-à-dire sans outil, et de manière amovible sur l’ouvrant (705) ou le dormant (704).
- Menuiserie (701) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le capteur (703) comprend un boîtier (720) comportant des logements de montage d’une batterie et/ou d’une portion de joint (707) sur laquelle est située l’électrode (709).
- Procédé de détection d’une position d’un ouvrant (305, 705) vis-à-vis d’un dormant (304, 704) dans une menuiserie (301, 701) selon l’une des revendications précédentes, le procédé comportant :
- une étape d’enregistrement préalable de plusieurs plages de valeurs de capacité dans une mémoire, par exemple interne audit capteur (303, 703), en fonction des positions possibles de l’ouvrant vis-à-vis du dormant, et
- une étape de mesure d’une valeur de capacité par le capteur à un instant particulier, et une étape de comparaison de cette valeur aux plages précitées et de détermination de la position de l’ouvrant vis-à-vis du dormant à cet instant.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2208646A FR3139150A1 (fr) | 2022-08-29 | 2022-08-29 | Menuiserie avec detection de la position de l’ouvrant par rapport au dormant |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2208646A FR3139150A1 (fr) | 2022-08-29 | 2022-08-29 | Menuiserie avec detection de la position de l’ouvrant par rapport au dormant |
| FR2208646 | 2022-08-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3139150A1 true FR3139150A1 (fr) | 2024-03-01 |
Family
ID=83593844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2208646A Pending FR3139150A1 (fr) | 2022-08-29 | 2022-08-29 | Menuiserie avec detection de la position de l’ouvrant par rapport au dormant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3139150A1 (fr) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1571633B1 (fr) * | 2004-03-03 | 2008-06-11 | Atral | Dispositif anti-effraction d'ouvrant |
| WO2019018317A1 (fr) * | 2017-07-17 | 2019-01-24 | Essential Products, Inc. | Détection d'état de porte et de fenêtre basée sur la distance |
-
2022
- 2022-08-29 FR FR2208646A patent/FR3139150A1/fr active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1571633B1 (fr) * | 2004-03-03 | 2008-06-11 | Atral | Dispositif anti-effraction d'ouvrant |
| WO2019018317A1 (fr) * | 2017-07-17 | 2019-01-24 | Essential Products, Inc. | Détection d'état de porte et de fenêtre basée sur la distance |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1415059A1 (fr) | Poignee d'ouvrant pour vehicule automobile | |
| CA2041231C (fr) | Mesure dynamique et sans contact de deplacement ou de permittivite a l'aide d'un capteur capacitif | |
| EP2432302B1 (fr) | Dispositif de protection d'un circuit imprimé électronique | |
| FR2734913A1 (fr) | Ensemble formant capteur a effet hall pour la detection de la proximite d'articles ferreux | |
| EP0918309B1 (fr) | Système de verrouillage pour véhicule automobile équipé d'un système de détection de l'approche d'un utilisateur | |
| WO2019224177A1 (fr) | Dispositif de detection de presence d`un occupant a l´interieur de l´habitacle d`un vehicule | |
| EP1160932A1 (fr) | Dispositif de connexion électrique étanche d'électrodes par cable blinde et système pour mesures petrophysiques utilisant le dispositif | |
| EP3084962A2 (fr) | Capteur de presence pour ouvrant de vehicule automobile | |
| FR3139150A1 (fr) | Menuiserie avec detection de la position de l’ouvrant par rapport au dormant | |
| EP3435285A1 (fr) | Capteur thermique avec deux portions pyroélectriques superposées, pour la mesure d'un différentiel de charges | |
| FR3006793A1 (fr) | Dispositif, capteur et procede de detection de la presence d'un utilisateur pour l'ouverture d'un acces a un vehicule automobile | |
| WO2020011699A1 (fr) | Capteur inductif et capacitif, et détecteur équipé d'un tel capteur inductif et capacitif | |
| EP1384845A1 (fr) | Capteur de présence pour poignée d'ouvrant, notamment pour véhicule automobile | |
| EP1761968B1 (fr) | Systeme de surveillance d'un ensemble de cellules electrochimiques et dispositif de realisation | |
| FR2897185A1 (fr) | Dispositif de detection de tentative d'effraction subie par un ouvrant monte mobile par rapport a un dormant | |
| EP2102832A1 (fr) | Boitier securise | |
| FR3079928A1 (fr) | Capteur passif differentiel a base de resonateurs a ondes elastiques pour mesure de detection de contact et de mesure de temperature | |
| EP0719419A1 (fr) | Dispositif a electrode pour proteger et supporter une electrode servant a mesurer la resistivite d'un volume de sol | |
| FR2748608A1 (fr) | Systeme electronique pour batterie bipolaire et carte pour ce systeme | |
| EP2122592A1 (fr) | Dispositif de detection de tentative d'effraction subie par un ouvrant monte mobile par rapport a un dormant | |
| FR3112855A1 (fr) | Système et méthode de détection de fuites par effet capacitif | |
| WO2021104712A1 (fr) | Capteur anti-bruit pour vehicule automobile | |
| EP4229367A1 (fr) | Dispositif de comptage d'objets | |
| FR2878998A1 (fr) | Procede d'installation d'un systeme de detection d'intrusion systeme et ensemble cable/prolongement adapte pour ce procede | |
| WO2024028549A1 (fr) | Enregistreur acoustique sous-marin |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20240301 |