CH620033A5 - - Google Patents

Description

La présente invention concerne un dispositif pour rendre constant l'angle de site de la direction de visée d'un système périscopique porté par un véhicule, ce dispositif comprenant un tube de visée rotatif autour de son axe optique, et un miroir placé à l'extrémité supérieure du tube et mobile autour d'un axe orthogonal à l'axe, la position du miroir définissant ledit angle de site.

Dans un tel dispositif de surveillance, l'axe optique du tube de visée est choisi vertical et la direction de visée est déterminée en ce qui concerne le site par la position angulaire du miroir mobile. Il est clair que, pour une position donnée du miroir, le site de la direction de visée ne peut être maintenu constant au cours du balayage panoramique que si l'axe optique, qui est aussi l'axe de rotation du mouvement panoramique, est parfaitement vertical.

Du fait que le système optique est porté par un véhicule, il est difficile, en pratique, de maintenir l'axe optique du tube dans la position verticale. On pourrait, pour y parvenir, relier le système optique au véhicule par l'intermédiaire d'une suspension à la

Cardan stabilisée par un dispositif gyroscopique, mais une telle solution ne peut être envisagée en pratique à cause de sa complexité et de l'encombrement des dispositifs nécessaires.

Le but de l'invention est donc de remédier à ces inconvénients. 5 Conformément à l'invention, ce but est atteint par la présence des caractères énoncés dans la revendication 1.

L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante, faite en se référant, à titre d'exemple, au dessin annexé, sur lequel:

10 la fig. 1 représente en élévation, partiellement en coupe, un système optique du type périscope muni d'un dispositif de stabilisation selon une première réalisation de l'invention;

la fig. 2 est une vue en perspective à plus grande échelle du tube de visée et du dispositif représentés à la fig. 1 ;

la fig. 3 est une vue de détail du dispositif de la fig. 1 ;

la fig. 4 représente schématiquement une seconde réalisation de l'invention.

On a représenté à la fig. 1 le châssis 1 d'un véhicule auquel est 20 fixé un boîtier 2. Dans ce boîtier est monté rotatif, par l'intermédiaire d'un roulement à billes, le tube de visée 3 d'un système optique de type périscope. Le tube de visée 3 est entraîné en rotation autour de son axe optique bb' par un moteur 4 fixé au boîtier 2, par l'intermédiaire d'une courroie crantée 5 et de 2s roues 6,7 ou d'autres moyens appropriés. De plus, le système optique comprend un oculaire fixe 8 qui se raccorde au tube de visée 3. De façon classique, un prisme 11 est monté dans l'oculaire et est entraîné en rotation par des engrenages de façon à effectuer un déplacement angulaire deux fois plus petit que le tube 3. Les 30 engrenages en question n'ont pas été représentés pour éviter d'alourdir la description.

Il est prévu, à l'extrémité supérieure du tube 3, un miroir de renvoi 9 monté mobile autour d'un axe perpendiculaire à l'axe optique bb'. La position angulaire du miroir 9 détermine le site de 35 la direction de visée c du périscope. Un cache de protection 10 est fixé au véhicule au-dessus du miroir, le cache 10 ayant une surface latérale en matière transparente.

Tel qu'on l'a représenté à la fig. 1, le véhicule se trouve sur un terrain en pente, l'axe optique bb' du tube de visée, lié au véhi-40 cule, étant écarté de la verticale aa' d'un angle a. Le dispositif de stabilisation qu'on va décrire ci-après permet de maintenir constant l'angle de site de la direction de visée c au cours du mouvement de balayage panoramique du périscope, quelles que soient les variations, dues au relief, de l'angle a entre l'axe optique bb' 45 lié au véhicule et la verticale aa'.

Ce dispositif de stabilisation comprend un chemin de roulement circulaire 20 relié au boîtier 2 par l'intermédiaire d'une suspension à la Cardan, et dont l'axe de symétrie peut, par conséquent, être constamment confondu avec la verticale aa'. Le che-50 min de roulement 20 est un organe de forme annulaire disposé autour du tube de visée 3 et fixé à des pivots diamétralement opposés 21, 21' supportés en rotation par un élément intermédiaire 22. Le pivot 21 est entraîné par un moteur 23 par l'intermédiaire d'un réducteur, par exemple un dispositif à roue et vis. Ce 55 moteur est associé à un détecteur angulaire 24, de façon à commander la position angulaire des pivots en réponse à une information donnée par une centrale de verticale extérieure prévue par ailleurs sur le véhicule, et non représentée.

L'élément intermédiaire 22 est, de la même façon, fixé à des 60 pivots diamétralement opposés 25, 25' supportés en rotation par le boîtier 2. Le pivot 25 est, comme le pivot 21, entraîné par un moteur 26 par l'intermédiaire d'un engrenage réducteur comprenant une vis 27 et une roue 28, et le moteur 26 est associé à un détecteur angulaire 29 relié à une centrale de verticale extérieure, 65 de façon à asservir la position angulaire des pivots 25 à l'information donnée par la centrale.

Les pivots 25, 25' sont montés par rapport au boîtier 2 de manière que leur axe géométrique recoupe l'axe optique bb' du

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tube de visée. L'axe géométrique des pivots 21, 21' recoupe donc également l'axe optique bb'.

Le chemin de roulement 20 définit ainsi en permanence l'horizontale, et la position angulaire du miroir 9 est déterminée à partir de la référence fournie par le chemin de roulement 20 par 5 un ensemble de liaison qu'on va maintenant décrire en se référant plus particulièrement aux fig. 2 et 3.

Le chemin de roulement 20 est constitué, dans l'exemple décrit, d'une partie cylindrique 30 portant à ses deux extrémités axiales des butées à billes 31,31'. Un élément-support 32 est guidé io sur les butées à billes 31,31' par des éléments d'appui respectifs 33, 33' à section en équerre. L'élément-support 32 comprend, à ses extrémités, des pattes 34, 34' entre lesquelles est montée rotative une vis sans fin 35 en prise avec un écrou 36 guidé en position angulaire par l'élément-support 32. La patte supé- 15

rieure 34 porte le moteur 37 de la vis sans fin, ainsi qu'un détecteur angulaire 38, qui permet d'afficher la position de l'écrou 36 et donc de commander sa position verticale.

On a symbolisé à la fig. 3 les connexions électriques et les bagues collectrices 39 qui permettent d'alimenter le moteur de la 20 vis et de recueillir le signal de sortie du détecteur 38.

L'écrou 36 porte un axe 40 sur lequel est montée pivotante une tige 41 munie d'un alésage. Dans cet alésage est montée coulissante l'extrémité d'une tige 42 fixée à un étrier 43, lequel est monté pivotant par rapport au tube de visée 3 autour d'un axe 25 recoupant l'axe optique bb' et l'axe des pivots 25, 25' de la suspension à la Cardan. La liaison de pivotement peut être réalisée de différentes manières, par exemple au moyen de tourillons fixés au tube 3 en des points diamétralement opposés et portant l'étrier 43. L'axe géométrique de la liaison constituée par 30

l'étrier 43, la tige 42 et la tige creuse 41 est ainsi incliné par rapport au plan horizontal défini par le chemin de roulement 20 d'un angle de site S, qui dépend de la position de l'écrou 36. De plus, le montage télescopique des tiges 41 et 42 permet d'adapter la longueur de la liaison à la position de l'écrou 36, la longueur étant 35 d'autant plus grande que l'angle de site S est grand en valeur absolue.

La position angulaire de l'étrier 43 est transmise au miroir de renvoi 9 par un système de transmission comprenant, de façon appropriée, une poulie 44 fixée à l'étrier et centrée sur l'axe de 40 pivotement de celui-ci, une poulie 45 fixée sur l'axe du miroir 9, et deux rubans métalliques 46, 47 tendus entre les poulies 44, 45.

Dans l'exemple décrit, la poulie 44 est fixée à l'étrier 43 en deux points, de manière à en être parfaitement solidaire en rotation.

Le diamètre de la poulie 45 est le double de celui de la poulie 44, si bien qu'une déviation angulaire a de l'axe du tube de visée par rapport à la verticale aa' aboutit à décaler d'un angle a/2 la position angulaire du miroir 9. Il est clair qu'un tel déplacement angulaire du miroir permet de compenser la déviation a, et qu'ainsi, la direction de visée c est constamment parallèle à l'axe géométrique de la tige 42 en conservant un site constant égal à l'angle S précité.

On notera également que l'angle de site S peut être choisi positif, négatif ou nul.

Une autre forme de réalisation peut être envisagée, dans laquelle le dispositif qui définit l'angle de site S est séparé du système optique, la transmission étant réalisée par des moyens électriques. Cette forme de réalisation est schématisée à la fig. 4, où les éléments déjà présents dans la forme de réalisation précédente portent le même chiffre de référence, augmenté de 100.

Dans cette forme de réalisation, le chemin de roulement 120 relié au véhicule par une suspension à la Cardan n'est pas monté autour du tube de visée 103, mais est relié par une suspension à la Cardan à un boîtier séparé 115 fixé au véhicule, et l'étrier 143 est monté pivotant sur un arbre 150 entraîné en rotation autour de l'axe vertical du chemin de roulement par un moteur 151. De plus, un moteur 152 commande la position angulaire du miroir 109.

L'ensemble est agencé pour que, d'une part, le moteur 151 fasse effectuer à l'équipage mobile, comprenant en particulier l'étrier 143 et l'élément-support 132, un mouvement identique au mouvement panoramique qu'effectue le tube de visée 103 sous la commande du moteur 104, et que, d'autre part, lorsque l'arbre 150 tourne d'un angle a, le miroir 109 tourne d'un angle a/2.

La réalisation pratique ne pose aucun problème à l'homme de l'art. Pour reproduire le mouvement panoramique, on asservit le moteur 151 à recopier le fonctionnement du moteur 104 en prévoyant un détecteur angulaire 153 associé au moteur 104 et un détecteur angulaire 154 associé au moteur 151 et relié au détecteur 153. Pour commander la position du miroir 109, on asservit de même le moteur 152 à la position angulaire de l'arbre 150 en prévoyant un détecteur angulaire 155 monté sur l'arbre 150, et un détecteur angulaire 156 associé au moteur 152 et relié au détecteur 155, de façon à diviser par deux la déviation angulaire. Les circuits électriques à utiliser sont classiques dans les systèmes asservis et il est inutile de les décrire en détail.

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2 feuilles dessins

Claims (4)

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1. Dispositif pour maintenir constant l'angle de site de la direction de visée d'un système périscopique porté par un véhicule, ce dispositif comprenant un tube de visée rotatif autour de son axe optique (bb') et un miroir placé à l'extrémité supérieure du tube et mobile autour d'un axe orthogonal à l'axe (bb'), la position du miroir définissant ledit angle de site, caractérisé par le fait qu'il comprend un chemin de roulement circulaire (20,120) monté à la Cardan de façon à avoir son axe confondu avec la verticale (aa') quelle que soit la position du véhicule, un organe (36) guidé suivant le chemin de roulement (20) par l'intermédiaire d'un support (32) et déplaçable en hauteur par rapport à ce chemin (20,120) pour le réglage de l'angle de site, un élément de liaison (41,42; 43, 143) de longueur variable articulé par une extrémité sur ledit organe (36) et solidaire par son autre extrémité d'une pièce rotative (44,150), laquelle est elle-même solidaire du tube de visée (3) de façon à exécuter le même mouvement autour de l'axe optique (bb') que le tube de visée, ou assujettie à exécuter ce mouvement, le mouvement de la pièce rotative provoquant par l'intermédiaire de l'élément de liaison un mouvement circulaire de l'organe de réglage (36) autour du chemin de roulement (20), la pièce rotative pouvant en outre tourner sur son axe propre, une rotation de cette pièce autour de son axe étant transmise au miroir avec un rapport 2:1, grâce à quoi le miroir (9) occupe en permanence une position telle que, quels que soient l'angle a entre l'axe optique (bb') et la verticale (aa') et l'azimut de la direction de visée, l'angle de site de la direction de visée reste constant et égal à la valeur définie par l'organe de réglage (36).

2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'élément de liaison comprend deux pièces montées de façon télescopique, dont l'une (41) est articulée sur l'organe de réglage (36) et l'autre (42) se prolonge par un étrier (43) fixé à la pièce rotative (44).

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REVENDICATIONS

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel l'organe réglable verticalement est un écrou (36) en prise avec une vis (35) portée par le support (32).

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant un premier moteur (151) relié à l'organe d'entraînement (104) du tube de visée (103), asservi à communiquer à la pièce rotative (150) un mouvement de rotation autour d'un axe parallèle à l'axe optique (bb') identique à celui du tube de visée (103), un capteur de position angulaire (155) fixé sur la pièce rotative (150) et un second moteur (152) pour entraîner en rotation le miroir (109), relié audit capteur (155), le second moteur (152)

étant asservi pour que le déplacement angulaire qu'il impose au miroir (109) soit la moitié de celui détecté par le capteur (155).