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' Mécanisme donnant autoIDJ,. tl<d.ue1l,ent les moyennes de valeurs Variani aveo la xps' .
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La présente invention a pour objeu-un mécanisme donnant autom-auiqulimeat une moyenne, servant en partiouiier avec des sextants à bulle, mais qui est applicable 6Eaiemen% à a'auiros appareils dans lesquals la valeur d'une observation varie avec le temps et ou
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on désire avoir -La valeur moyenne d'une intégrale du temps.
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icmme exemple parzieuiier de l'utilisation de l'invention, un va ù4crire une application de celleci, bien quaitlla forme de ràaiisalion ci-dessous ne
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soit qu'un exemple auquel la présente invention n'est
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limitée en aucune faqon.
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ette application est relative à -L'obtention de mesures exactes de l'altitude d'un corps lourd, a
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l'aids d'un sextant à buLlejauque1 est attacha un mècanisme suivant l'invention, utilisé a bord à'an avion.
4n vol normal, même dans des conditions calias, un avion est continuellement soumis à des accélérations dans des directions différentes. -Un conséquence, si l'on utilise la bulle d'un niveau à aiecoi, comme indicateur de La direction verticale dans un avion, .La. verticale indiquée est à tout moment inexacte d'une quantité qui dépend de l'accélération de l'avion à ce moment*
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En conséquence,avec des sëxttm-cs à bulle, ij- àus faire une estimation de la pctsitiodmoyenne de la ùl et toute erreur de la position estimée entraîne une erreur directe dans l'observation. Des sextants qui indiquent la moyenne d'un petit nombre d'observations, toutes faites de'la façon ci-dessus,
ne suppriment pas la possibilité d'une erreur considérable- dams le résultat final*.
, Si un avion vole pendant un certain temps suivant une certaine direction générale et si,-au bout ae ce
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temps, il vole à la même vitesse et ae la même Cuqoll qu'au début, on peut démontrer que l'angle compris
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entre la vercicale réelle et une direction fixe donnée, est donné par intégration, par rapport. au temps, de l'angle compris entre la verticale indiquée et la di- rection fixe, et en divisant par la durée de l'essai.
Un peut utiliser ce fait de la façon suivante ponr des observations au moyen de sextant : -La di- rection du corps lourd en observation estprise comme
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tant la direction fixe"et on déplace le miroir du sex-
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Cane de façon à maintenir toujours l'image du corps
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lourd, superposée à L'i%a6o de la bulle . Si ceci a lieu, l'angle indiqué par le cadran du sextant est toujours l'angle compris entre le corps loura et l'horizontale indiquée. -'-''invention permet d'obtenir,automatique-
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men c, une' intégraie approximative en fonction du temps de l'indication du cadran au sextant et de la diviser par la durée du vol.
On va maintenant décrira un exemple de réalisation de l'invention, en se référant aux dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 représente les éléments d'un mécanisme
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qui donne une moyenne d'un certain nombre (par e2Bmp.te.
60) d'observations également os9eoéas,àens une période donnée (par exemple L minutes).
La figure z est une vue en élévation de coté d'un seXtant à bulle selon l'invention, une partie du bolcrier et- aes pièces qu'il porte etânt enlevée pour uzntrer le mécanisme intérieur..
La figure 3 est une vue en perspective du sextant
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ae la figure 2, en regardant au coté o9posé,ïes)ùlaos pièces étant enlevées.
Des figures 4,5, 6 au 7 représentent des détails.
Sur la figure 1, l'arbre 1 est actionné à vitesse constante par un mécanisme d'horlogerie ou un moteur élec trique, ia vitesse de rotation étant d'environ un tour pour deux secondes, li est prévu un mécanisme d'arrêt,de
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façon que La rotât ion ne commence que lorsquAon .le désira.
Cet arora partie un bras 3 dans lequel pivote un arbre à, ce dernier portant, a une exteemiuê, un cliquet 4 e1ï, a l'autre, un mécanisme de déplacement 5.. Cet arbre c'omporta deux positions NNJB stables, l'une dans laquelle le cliquet est en prise et l'autre avec le cliquet.
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hors ae ris . La roue à rochet 6 est mise en rotation
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par le cliquet, lorsque ce dernier est en prise et elle est reliée par engrenages à un cadran 7 dont les lectu-
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res se font en degrés et minutes d'arc.
Le cliquec est mis en prise lorsque Le taquez j déplace le bras 8. vd actionnée bras ss entraîné en rotation par la roue 10 scxtdoiaiddNE par l'arbre 11, ce dernier étant directement accouplé à la Commande qui fait tourner le miroir du sextant.Le mouvement imparti à la roue 10 est tel que la diszance angulaire entre le bras mobile 8 etun bras fixe 9 est une mesure de l'inclinaison du miroir et, par suite, ae l'altitude observée. Le cliquet oesse n'être en prise lorsque le taquet passe au-delà du bras fixe 9.
A chaque tour de l'arbre 2, le cliquet; fait tourner la roue 6 d'un angle qui est directement proportionnel à l'altitude observée au moment où le cliquet passe devant le bras mobile . Le rapport d'engrenage entre la
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roue 6 et le cadran 7 est de 60 : 1, de sorte qu'après 60 tours du bras 2, la roue 6 s'estdéplacée d'un angle proportionnel à la somme de 60 lectures séparées de l'altitude observée sur une période de deux minutes et le cadran 7 indique la moyenne ae ces 6Q lectures.
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Ceste moyenne tient compte des a0061eralons de l'avion dont les périodes sont, en général, beaucoup plus grandes que -La fréquence a deux secondes de ce dispositif
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et la moyenne esz une approximation très sensible cl l'altitude réelle .
La roua dentée la fait tourner, à partir de 1'arbre 1, la came 13, de façon quaprèg 60
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tours de l'arbre 1, le poussoir 14 arrâte le petit prolongement du bras 2 ez arrête la rotât ion.Le bras 14 peut égalelusnt porter ou actionner un'voyant 15, qui vient se placer sur la signe de vision, à La fin de l'essai Ce voyant est., rendu luminescent pour pouvoir
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être utilise la nuit.
Si l'on emploie une commande par mouvement d'horlogerie, on peut utiliser le remontage pour remettre le cadran a zéro et mettre tout le mécanisme dans une position de départ convenable .
Dans beaucoup de sextants, on fait un réglai grossier ae l'altitude sur. un bouton auxiliaire, avant de commencer la -Lecture, Ce bouton est, en général, fait de facon a venir en prise dans des positions à intervalle de b0 etle réglage précis n'a à se faire que dans cet intervalle, avec un léger dépassement, ces faits simplirient beaucoup -Les détails mécaniques du dispositif décrit, car la gamme du cadran 7 n'a à recouvrir que celle de réglag,e précis.
En fonctionnement, -Le sextant comportant la présente invention est utilisé de -La. façon suivante : (I) - On remonte le mécanisme et, en le faisant, on remet tout en position de départ, (.il) - On fait une visée ae l'objet désiré et on amène directement l'image de l'objet sur l'image'de la bulle, en suivant tous les déplacements de la bulle,de i'açon a maintenir les images coincidantes, (111) - On appuie sur le déclencheur pour mettre en route le mécanisme et on maintient les images coincidantes jusqu'à la fin de 1'essai où le voyant vient brusquement interrompre la visée.
(IV) - Un ajoute la lecture faite! sur le cadran à celle du bouton de réglage grossier. Ceci donne l'alti- tude requise de l'objet.
On peut prévoir un compteur supplémentaire des tours ae l'arbre 1, et un dispositif d'arrêt de sorte, que, 0-uns le cas où il n'est pas possible d'avoir le temps d'essai complet de deux minutes (comme cela peur,
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se faire si un nuage obscurcit -L'objet), on peut encore obtenir une réponse exacte à, l'aide d'un calcul simple.
Le mécanisme peut se fixer sur des sextants exis- tants ou on peut l'utiliser sur d'autres appareils dans lesquels on veut avoir .La moyenne d'une intégrale du temps, dès lors que l'on dispose d'une commande dont -La déplacement est directement proportionnel a. -La valeur de la variable a mesurer
L'invention décrite ci-dessus donne Le moyen d'obte- ,air des observations par sextant d'un avion ou autre baso mobile, avec une exactitude qu'il n'était, pas pos- sible d'avoir usqu'ici.
Le sextant représenté sur les figures à 7 comor- te un logement 10, portant une plaque transversale 11.
Le logement et la plaque portent la plupart des pièces du sextant qui sont enfermées dans un carter 14 et un couvercle (non représenté) qui se fire au logement 1.
.Le miroir réfléchissant principal 16 est porté par un disque 17, porté lui-même par un pivot 18 , Le disque 17 est relié, au moyen de boulons 19, à un bouton de réglage grossier 20, Le disque est normalement en prise au moyen d'un dispositif a embrayage et a res- sort, non représenté, avec un aras 3 pilotant sur Le marne pivot 18. Si le bouton à réglage grossier 20 est déplaça contre l'action du ressort, ,Le disque est dé- brayé et on peut faire tourner Le bouton de manière a effectuer un réglage grossier du miroir rérlechissant.
On fait le réglée précis a l'aide du bouton de réglage précis 24, qui actionne un arbre 31 par l'in- termédiaire d'un train d'engrenages 25, 6, 27 , 28, 29 et 30 (figure 4). L'arbre est fileté et est en prise dans un écrou fixe 32, de sorte--que la rotation de l'arbre
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provoque également son déplacement axial. L'arbre est relié au bras 23, les déplacements axiauxde l'arbre servant a transmettra (les déplacements angulaires au miroir réfléchissant principal.
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L'image provenant au miroir 16 est rérLê9hie ear un miroir 3, suivant .la ligne de visée ;35. Les aurres .%rMes habicuelies du système optique comportent un miroir 56, non argenté, une lentille oollimatrige ?5, un miroir 38, une chambre à bulle 39, un disque ajoure 40, une lampe à bulle 41, un volet 43, des écrans pour la
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soleil un oculaire (non regr6aent6) et un oculaire normal 45 l'a sextant comporte gaiement une roue indicatrice 4:6 prutêgée contre la soleil, un tuinbour indictaur 0.0 minutes 47, un tambour indicateur des drés 48, un bouton 49 augmentation de. ble et une graduation iauîpr4trice z de réglage grossier, par 100, Les tambours indicateurs 4:7 et 4:8 sont a9ti*1Dàs en liaison avec le bouton S4;
, Le tambo-ur 48 porne d,ux graduations, 1' une de 59 en avance sur Ileutre et il n'y tx qu'une de ces graduations qui est visible à La fois, l'autre 4zatlv cachée par un volet actionné en liaisonvee le boucon 49, Dg cette faqon, ïà réglage grossier est lu sur La graduation 5Q et la lecture s'ajouce à la lecture de réia6a .rais prise airaeta.cny sur les tambours 47 et 48, ou obtenus d'après la moyenne de 60 lectures, à 1'aide du donnant la moyenne.
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La mécanisme donnant la moyenne est contenu daxus le carter 14 et comporte un mécanisme due na%une 41éliiellu&ira, que .L'on remoia-ue à l'aide du remontoir 53 et qui est associe à un régulateur approprié et à un sélecteur permettant d'obtenir une commande: à deux rap-
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ports ad v "tidSSe, permet ;)l1i (le prendre les 60 jectures sur une période aluna minute ou de deux minutes.
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Le mécanisme d'harlogerie actionne un bras b3 à vitesse constante (figure 7) qui est piacê entra deux roues 54 et 55 tournant autour du même axe que le aras. La roue 54 est dentée et engrené avec un pignon 57 porté par ltarbre Si* Elle porte un galet 58. ±tant donné que les déplacements de l'arbre sont proportionnels au réglage précis, la position angulaire de la roue b4 et du galet 58 sont proportionnels au réglage précis imparti au miroir 16, en agissant sur le bouton 24,
La roue 55 comporta des dents fines sur son pour-
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tour, sur lesquelles viennent en prise un elique-c 59 d'u.1 élément d'embrayage 61, qui pivote en 6â sur le bras 03.
' élêment d'embrayage 51. est norillalement maintenu en position débrayée par un cliquet 63, pivotant en 64 sur
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le bras b3. Le cliquet 63 comporte une saiilLe 65 ve- nant en prise avec le galet 58, une fois par tour,ce qui déplace -Le cliquet 63 pour libérer 1'élément d'embraya ge 61 qu'un ressort 66 déplace pour mettre en prise le cliquet 59 dans les dents de la roue 55, de sorte que
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cette derniers tourne avec le bras 53.
L'extrémicê extérieure du bras comporta une saî,.Llie 70 qui, dans une position fixe à enaque tour, abaisse La tê"be 91 d'un levier àe d6cîeuciiemenT,, dont L'autre extrémité est ainsi pous- sêe vers .L'extérieur, pour venir en prise avec une sail-
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live 7Z de l'élément kil, afin de pousser celui-ci en position de débrayage (en iibérarw la roue 08) o il est maintenu de nouveau par le cliquet 63 qui se déplace sous l'action de ce même ressort 66.. En conséquence, la
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roue ho tourne à chaque tour d'un auoeie proportion ne .L à la position du galet 58 et au degré de réglage précis appliqué au miroir par le bouton 24,
La roue 50 actionne un mécanisme totalisateur et donnait une moyenne, représenté de façon générale en 75,
ce mécanisme étant d'une construction élémentaire
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dent les principes sont. bien connus et: qui, par suite, n'a pas besoin et.'être représente en détail.
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La a1spQsiziI. donnant une moyenne décrie oi-dessus sert à prendre ces les lectures instantanées à 6w ins tvaiies de temps équidisianis, ponàùnl un assui d'une ou da deux minutes, ces lectures instantanées étant seuleu1wno 3el,es des unités des aisrés au des minu1ies,a 'expiusion des dizaines ae degrés au réglage grossier et de l'augmentation possible de b. l'es lectures sont divisées m<Scaniquement par au et sont repcotées à un totalisateur, d'oa il résulza qu'à la fin des 60 lectures, on lit la valeur moyenne'sur le totalisateur.
Lorsque l'on remonte le uidea-aisme d'horlogerie, la totalisateur est remis à zero a La ren d'un essai d'une ou de deux minutes, le mécanisme d'horlogerie est arrêté, le volet 4 se déplace pour arrêter la visée et, pour des observatiems de
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nuit, -Le circuit de -L'ampoule éclairant la bulle est
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ouvert, Dons ce but, le mécanisme d'horlogerie Clet lon# un pignon 80, lequel à son tour actionne une roue dentée 81. Vette roue est raite de façon à tourner une fo'is pandnnt chaque période requise alune où de deux minutes, es l'une (az) de ces dents esG poussée extérieurement eâxialemrt, de façon à venir en prise avec une saillie 8â d'un levier 8 et déplacer ainsi ce .Levier une fois par tour, pour 1 lanener dans sa position d'arrgu.
Le levier 8 porte une saillie 8b qui vient en prise avec une butée 86 montée à.,soa extrémité 87 sur un petit
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pivot- (non représenté), parallèle à une tige de mise
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en marelie 88 re-Liée au taq\4ec, de mise en Narphe 9ù. Le levier a'arrêt afd comporte une saillie 9d, qui vieub sur lu trajectoira d'un ergot 93 porté par ûna roue 94 qui
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est mise en rotation assez rapide par le mécanisme d'hor-
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logerie . La saillie 85 actionna, également, un nt erru-
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teur 95 servant à couper le courant allant à .La lampe de la bulle .
Lorsque l'on remonte le mécanisme d'horlo- gerie, la roue 81 tourne jusqu'à ce que la dent 82 ac- tionne le levier 84 pour écarter sa saillie 85 du levier d'arrêt 86 et fermer l'interrupteur 95. Lorsque l'on tire sur le taquet 89, la tige 88 déplace le ravier d'arrêt autour de son pivot, pour amener ia saillie 92 hors ae la trajectoire de l'ergot 93 et lesùpièces actionnées par le mécanisme d'horlogerie peuvent, alors, tourner, A la fin de l'essai, la dent 82 déplace le levier 84 de façon que sa saillie 85 actionne l'interrupteur 95 et, en même temps, fasse tourner le levier d'arrêt 86 pour rame- ner sa saillie 92 sur le trajet de l'ergot 93, en empê- chant ,
ainsi les pièces actionnées pa.r le mécanisme d'horlogerie de continuer à se déplacer.
En remontant le mécanisme d'horlogerie, le volet 42 s'écarte également du champ de visée.