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NO~..u~E D'AN~ NN~: POUR TELEVISION
PAR NULTISATELLITE8
La présente invention concerne une monture
d'antenne pour télévision directe par satellites
5 géostationnaires.
Les satellites sont géostationnaires, c'est-à-
dire fixes par rapport à la terre et pour optimaliser la
possibilité de réception, c'est-à-dire multiplier les
possibilités de réception d'émissions, la monture
10 d'antenne permet de pointer successivement les satellites
pour recevoir leurs émissions respectives.
L'orbite est géostationnaire dans le plan de
l'équateur, centrée au centre de la terre et de rayon
42164 Km, soit une altitude par rapport à la surface de
15 la terre de 35786 Km pour un diamètre de terre au niveau
de l'équateur de 12756 Km.
La figure 1 montre l'exposé du problème posé
définissant la terre, le plan de l'équateur, l'équateur,
le centre (O) de la terre, le lieu (M) de l'implantation
20 de l'antenne, la verticale (MO) du lieu d'implantation de
l'antenne et celle-ci.
A l'heure actuelle, les montures multisatellites
sont soit pourvues de deux moteurs permettant, soit par
tâtonnements successifs, soit par programme informatique
25 et mémorisation propres au lieu d'implantation de la
station, de pointer exactement les différents satellites,
soit monomoteur mais avec un suivi approché. Les
premières sont très chères et réservées ainsi à un usage
professionnel pour des antennes de très grandes
30 dimensions. Les deuxièmes sont basées sur deux mécanismes
différents.
Le premier (figure 2) consiste à définir la
verticale du lieu d'implantation et à faire tourner
l'antenne autour de cet axe : l'axe de l'antenne se
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déplace dans un plan perpendiculaire à la verticale (MO)
du lieu d'implantation et coupe le plan orbital suivant
une droite (D'). La visée des satellites est alors très
approximative et ne permet de recevoir, et mal, qu'un
très petit nombre de satellites situés au voisinage du
plan radial de la terre contenant l'axe des pôles et le
lieu de la station.
Le deuxième mécanisme, figure 3, consiste à
définir les mêmes éléments mais à incliner, dans le plan
méridien, l'axe d'articulation et de rotation de
l'antenne d'un angle complémentaire de la latitude du
lieu d'implantation, de facon à ce que cet axe soit
perpendiculaire au plan de l'équateur et d'incliner l'axe
de l'antenne par rapport à cet axe de rotation de sorte
que le faisceau de l'antenne décrive un cône de
révolution dont le centre de la base dans le plan de
l'équateur est la projection du lieu d'implantation sur
le plan de l'orbite. L'intersection du balayage de ce
faisceau et du plan orbital est donc un cercle décentr~
par rapport au centre de la terre. La visée est plus
précise mais devient trop fausse dès que l'on veut viser
un satellite un peu plus bas sur l'horizon, ce qui
nécessite de plus grandes antennes et les angles à
afficher sont propres au lieu d'implantation de la
station (figure 5).
En effet, dès que l'on vise un satellite faisant
un angle de plus de quinze à vingt degrés d'écart par
rapport au plan méridien, l'erreur de visée est telle
qu'elle conduit, soit à sur~;re~cionner les diamètres des
antennes paraboliques, soit à utiliser une électronique
très fine et coûteuse, soit à accepter de ne pouvoir
recevoir correctement que certaines émissions en
sélectionnant les satellites visés dans un faisceau de
faible amplitude. Ainsi, les pays qui ne sont pas face à
certains satellites sont privés d'émissions, les pays
très étendus (U.S., U.R.S.S., Chine, Inde, ...) ou les
- = -
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zones d'influence de langues ou d'intérêts (Afrique de
langue française, Pays must~ n~ pour la religion, Japon
et Asie du Sud Est pour la culture, ...) sont astreints,
soit à ne pouvoir communiquer, soit à devoir multiplier
les satellites de télévision directe ; il en est de même
pour les satellites de télécommunications professionnels.
La présente invention permet de remédier à ces
inconvénients. En effet, elle permet, avec un seul
moteur, de viser exactement l'orbite, d'afficher un angle
propre à la latitude du lieu d'implantation de l'antenne
et de posséder des rotations propres pour viser les
différents satellites indépendantes du lieu
d'implantation de l'installation(figure 6). Ainsi les
antennes peuvent être de plus petites ~;~encions~ la pose
est beaucoup plus simple et facile à réaliser, la monture
peut être équipée d'une pré-programmation faite en usine
puisqu'indépendante du lieu et l'installation peut être
pratiquée par un particulier sans formation ni appareils
de mesure alors qu'à l'heure actuelle l'intervention d'un
spécialiste poseur professionnel est nécessaire.
Le procéde utilisé pour réaliser cet objectif est
le suivant. Le faisceau de l'antenne doit décrire, dans
le plan de l'équateur, un cercle qui est l'orbite
géostationnaire des satellites de télévision directe. Le
faisceau de l'antenne doit donc être constamment une
génératrice d'un cône oblique de sommet le point
d'implantation de la station, d'axe oblique la verticale
de ce lieu passant par le centre de la terre et pour
directrice dans le plan de l'équateur l'orbite
géostationnaire. Si l'on coupe ce cône oblique par un
plan parallèle au plan de l'équateur, la directrice de ce
cône dans ce plan est un cercle centré à l'intersection
de ce plan avec la verticale du lieu d'implantation de la
station et de rayon proportionnel, de sorte que les deux
3S portions de cône, celui défini à partir de l'orbite
géostationnaire et limité entre cette orbite et le sommet
_
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et celui limité entre le plan parallèle au plan de
1'équateur et le sommet sont homothétiques de centre le
sommet et de rapport celui du rayon de la terre divisé
par la distance sommet du cône point d'intersection du
plan parallèle au plan de l'équateur avec la verticale du
lieu d'implantation ; l'homothétie pouvant être positive
ou négative (figure 4).
Le mécanisme de la figure 8 permettant
d'atteindre cet objectif est construit selon le modèle
général suivant. Un axe vertical est constitué sur la
monture par la fixation d'un poteau (1) et un système de
réglage fin (4). Sur cet axe, on matérialise deux points
fixes (A) et (M). En (M) on fait tourner un axe (D)
autour d'un axe normal au plan méridien d'un angle égal a
l'angle complémentaire de la latitude du lieu
d'installation de l'antenne de sorte que cet axe (D) soit
perpendiculaire au plan de l'équateur. Un point (B) lié ~
cet axe (D), tournant autour de celui-ci décrit un cercle
homothétique de l'orbite géostationnaire. On assujettit
l'axe de la parabole de l'antenne à passer constamment
par les points (A) et (B), cette droite (AB) est bien une
génératrice du cône oblique défini au paragraphe
précédent. Si la parabole est dite "offset", c'est-à-dire
si son plan de fixation n'est pas normal à l'axe du
symétrie du paraboloïde de révolution infini dans lequel
est prise l'antenne mais oblique, il faut que ce plan ait
une inclinaison inverse sur la monture pour ramener cet
axe suivant (AB) ou parallèle à celui-ci. Principalement
dans le cas d'antenne "offset", il est très important
qu'un plan de l'antenne, celui de symétrie par exemple,
reste toujours parallèle à lui-même au cours des
déplacements. Pour atteindre ce but, le support d'antenne
doit posséder deux rotations seulement, par exemple une
verticale et une horizontale perpendiculaire au plan de
symétrie de l'antenne, au lieu de trois ; ceci est de
toutes façons plus logique puisque deux rotations
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permettent de définir une droite dans l'espace. En (B) la
liaison entre le support d'antenne et le bras (BM) doit
laisser libre trois rotations composition des deux
rotations de la droite (AB) et de celle autour de la
droite (D) ainsi qu'une translation puisque le triangle
(AMB) est déformable avec deux côtés de longueur fixe (AM
et BM) et un angle variable (ABM). Le procédé ainsi
défini place le plan de symétrie de l'antenne offset
parallèle à la verticale du lieu ; dans le cas où l'on
désire que ce plan de symétrie de l'antenne reste
constamment normal au plan de l'orbite et radial par
rapport à celle-ci, l'axe de compatibilité (AB) est muni
d'une liaison glissière normale à l'axe de rotation du
système de suivi (MB) avec celui-ci (figure 9).
Les deux cônes étant homothétiques, les angles de
rotation dans le plan de l'équateur autour du centre de
la terre pour "passer" d'un satellite à un autre sont les
mêmes que ceux du plan normal à la droite (D) de rotation
du point (B) autour du point (M) de sorte que les
satellites étant fixes par rapport ~ la terre, les
rotations ainsi définies sur la monture sont fixes elles
aussi et indépendantes du lieu d'implantation de
l'installation (figure 6). On peut alors préprogrammer
celles-ci au moment de la fabrication, il ne reste qu'à
fixer un zéro au programme en fonction de la longitude
d'implantation. Une telle monture ne possède donc que
deux réglages à effectuer : placer l'axe de rotation de
la droite (D) dans le plan méridien du plan
d'implantation de l'installation, régler l'inclinaison de
(D) suivant un angle égal au complémentaire de la
latitude du lieu d'implantation. Le réglage dans le plan
méridien peut être facilité en effectuant ce réglage sur
le captage d'un satellite après avoir "affiché" l'angle
théorique de celui-ci en faisant tourner la monture
autour de la verticale du lieu d'installation et en
immobilisant ce mouvement juste après. Le réglage est
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conçu de telle sorte qu'il s'obtienne, après avoir
matérialisé la verticale du lieu d'implantation, en
affichant les angles recherchés, soit à l'aide d'un
vernier ou autre moyen mécanique et visuel, soit à l'aide
d'un moteur pas à pas ou à résolveur par utilisation d'un
compteur informatique sans appareils particuliers si bien
qu'un tel produit puisse être vendu en grandes surfaces
de distribution.
Dans le cas où l'on souhaite une visée encore
plus fine pour tenir compte des défauts de rotondité de
la terre, on peut, d'une part incliner (AM), normalement
vertical, dans le plan méridien d'un angle correctif tres
faible et d'autre part, équiper la monture d'antenne d'un
réglage fin de la longueur (MB), des tableaux de valeurs
sont alors nécessaires mais la qualité de pointage est
alors absolument parfaite, hors défaut de pose par
l'installateur.
Monture d'antenne pour télévision directe par
satellites caractérisée par un mécanisme permettant au
faisceau de l'antenne de décrire un cône oblique ayant
pour sommet le lieu d'implantation de l'installation,
pour axe oblique la verticale de ce lieu passant par le
centre de la terre et pour directrice l'orbite
géostationnaire des satellites ; pour cela la monture
possède un axe réglé verticalement sur lequel sont
matérialisés deux points fixes, l'un étant (A) le sommet
du cône et l'autre un point (M) situé à une distance (d)
de celui-ci définissant un rapport d'homothétie égal ~
(d) divisé par le rayon de la terre, un axe (D) passant
par (M) et pouvant être incliné dans le plan méridien
d'un angle complémentaire de celui de la latitude du lieu
d'installation de la station et autour duquel un bras
(MB), de longueur (r) telle que (d) et (r) sont
respectivement proportionnels au rayon de la terre et au
rayon de l'orbite géostationnaire, tourne en décrivant
ainsi un cercle (C) centré en (M), dans un plan parallèle
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au plan de l'orbite géostationnaire, en installant le
faisceau de l'antenne suivant la droite (AB) ou suivant
une parallèle à celle-ci, ce faisceau décrit le cône de
visée orbital ; le cône oblique défini par le sommet tA),
l'axe (AMO) et de directrice le cercle (C) est
homothétique du cône orbital dans le rapport (d) divisé
par le rayon de la terre, cette homothétie peut être
positive ou négative (figure 8).
Pour tenir compte du géoïde réel de la terre, on
définit des tables de valeurs et on incline l'axe
vertical dans le plan méridien de manière à ce que celui-
ci contienne effectivement le centre de la terre, on
incline dans le plan méridien l'axe (D), défini
précédemment, d'un angle tenant compte de la latitude
réelle du lieu et on règle la longueur du bras (MB) de
fa~on à viser très exactement l'orbite.
Pour que la monture possède une loi linéaire des
rotations par rapport aux co~ndes et pour assurer
l'irréversibilité des mouvements permettant une
immobilisation en position de pointage et une résistance
au vent indépendantes des organes de commande, les
organes terminaux de commandes de déplacement sont
réalisés par des systèmes roue-vis sans fin dont les
rapports de denture et modules permettent une réduction
suffisamment précise pour obtenir les précisions de
pointage par simple affichage de la rotation des vis, une
irréversibilité et une résistance mécanique des dentures
suffisante pour résister à des vents exceptionnels de 160
Km/H, soit seule, soit complétée par un dispositif
d'immobilisation.
La monture possède simplement trois réglages,
l'un est le réglage de verticalité de l'axe épaulé (3)
formant la droite (AM), l'autre l'orientation du plan de
symétrie de la monture dans le plan méridien du lieu
d'implantation de la station, le dernier est le réglage
d'élévation suivant un angle complémentaire de la
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latitude du lieu d'implantation de la station, ces
réglages sont simples et ne nécessitent aucun matériel
spécial hors ceux fournis avec la monture car le
mécanisme est réglé en usine (AM) dans le prolongement de
l'axe épaulé et le réglage fin dans le plan méridien est
réalisé après pointage et mise au point sur un satellite.
Pour répondre à un cahier des charges très strict
en ce qui concerne la sécurité du fonctionnement vis-à-
vis d'enfants ou d'animaux domestiques à proximité, de
résistance aux intempéries protection du mécAnisme vis-à-
vis des débris végétaux et des nidations de petits
animaux (insectes, oiseaux, ...), la monture est protégée
par un système de carters réduisant la prise au vent,
protégeant les parties dangereuses du mecAn;sme et
assurant une étanchéité suffisante pour garantir la
réalisation de ce cahier des charges.
Premier exemple de réalisation (figures ll à 16).
L'axe vertical est constitué d'un poteau (l), pouvant
être installé dans un jardin, sur un toit, sur un balcon
ou une facade, comportant une collerette à sa partie
supérieure dans laquelle sont trois trous taraudés à 120
les uns des autres sur un cercle tout autour du poteau
et un trou taraudé au centre, d'un support de monture
proprement dit (4) comportant quatre trous lisses
s'adaptant aux quatre trous taraudés du poteau et trois
trous taraudés de telle sorte qu'à l'aide de trois vis de
pression vissées dans les trous taraudés du support on
puisse faire varier l'orientation de support de monture
et immobiliser ce support sur le poteau à l'aide de
quatre vis d'assemblage se vissant dans les quatre trous
du poteau, ce support comporte un alésage calibré de
telle sorte qu'il réalise une liaison pivot démontable
avec la monture d'antenne et c'est cet axe qui est réglé
verticalement ou suivant un angle correctif, la monture
est solidarisable de ce support à l'aide d'un axe épaulé
s'ajustant dans l'alésage du support et bloque en
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position à l'aide par exemple d'une vis de pression, d'un
pincement, de tampons tangents.
Le réglage de la verticalité du poteau et support
d'antenne et la mise en parallèle du plan de symétrie de
la monture avec le plan méridien du lieu d'implantation
de l'instaliation sont contrôlés par un niveau-boussole
(5) de précision constitué d'un niveau à bulle de forme
circulaire à rayon de courbure au niveau de la bulle tel
qu'il permette d'apprécier le l/lOOème de degré (rayon
supérieur ou égal à 1,5m) renfermant un flotteur aimanté
formant boussole, ce niveau s'applique, par sa face
inférieure, sur la collerette du poteau pour effectuer un
réglage grossier et sur la face d'appui dans le support
d'antenne de l'axe épaulé de la monture proprement dite,
cette face et l'alésage du support étant parfaitement
perpendiculaires, des repères circulaires et gradués sur
la face supérieure du transparent du niveau assurent la
possibilité "d'incliner" la verticalité de l'axe de
l'alésage du support d'antenne, dans le plan méridien du
lieu d'implantation de l'installation d'un angle
correctif pour tenir compte du géoïde terrestre pour un
réglage fin.
La liaison entre le support de parabole et la
monture est réalisée par deux articulations, l'une d'axe
vertical entre l'axe épaulé (3) de la monture proprement
dite et colinéaire à celui-ci et une pièce intermédiaire
appelée chape (6), l'autre en chape (24) entre la chape
(6) et le support de parabole (7) d'axe horizontal de
telle sorte que ces deux axes soient concourants au point
(A) défini précédemment, ces articulations peuvent être
réalisées par des coussinets ou des roulements à billes
étanches par exemple.
L'axe épaulé (3) de la monture possède une
articulation en chape d'axe horizontal avec l'axe
d'inclinaison de latitude (8) de la monture, cet axe est
concourant avec l'axe du cylindre épaulé de cette même
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pièce, ce point étant le point (M) defini précédemment à
une distance de l'épaulement telle que la longueur (AM)
est définie par l'ensemble des pièces : axe épaulé de la
monture proprement dite, chape, support de parabole et
axe d'articulation liant l'axe épaulé et l'axe
d'inclinaison de latitude.
L'axe d'inclinaison de latitude (8, figure 11)
comporte avec l'axe épaulé de la monture proprement dite
une articulation en chape définie précédemment et un
cylindre épaulé calibré, formant pivot de système de
suivi (9), ce cylindre est perpendiculaire à l'axe de son
articulation en chape, dans le plan de symétrie de celle-
ci .
Le système de suivi (9, figures 10 et 12)
comporte un alésage calibré et épaulé formant avec l'axe
d'inclinaison de latitude une liaison pivot réalisée
l'aide de coussinets ou de roulements par exemple et une
glissière (lO) d'axe perpendiculaire du système de suivi
(7) et dont le plan de symétrie contient celui-ci
permettant de recevoir le support de rotule (11) formant
la liaison (B) définie précédemment.
Le support de rotule (11, figures 13 et 10)
formant la liaison (B) possède un coulisseau venant se
loger dans la glissière du système de suivi réglable et
immobilisable en position, un alésage parallèle au
coulisseau et dans le plan de symétrie de celui-ci
recevant une rotule creuse (12, figure lO) fabriquée
spécialement, ou du commerce, tel que le centre de la
rotule soit à une distance parallèlement au pivot d'axe
d'inclinaison de latitude nulle de l'axe de la liaison en
chape de cet axe avec l'axe épaulé de monture proprement
dite et à une distance perpendiculairement à ce pivot et
dans le plan de symétrie du système de suivi telle que le
rapport (AM)/(BM) soit égal au rapport rayon de la terre
divisé par le rayon de l'orbite géostationnaire.
21~3~7~
094/16~9 . . i PCT/FR94/00030
Le support de parabole (7) comporte dans son plan
de symétrie, perpendiculairement et de façon concourante,
~ un alésage calibré recevant un axe calibré (13) formant
avec celui-ci une liaison totale démontable, cet axe
coulisse librement dans l'alésage de la rotule creuse
définie précédemment, une plate-forme de fixation de
parabole parallèle à l'axe de la chape de ce support et
dont l'inclinaison par rapport au plan formé par l'axe de
cette chape et l'alésage calibré de ce support est soit
un angle fixe égal à 9O pour les paraboles symétriques
ou un angle égal à l'angle "d'offset" pour les paraboles
dites "offset", soit comporte un pivot d'axe parallèle à
l'axe de la chape de ce support de parabole recevant
alors une adaptation spécifique au type de parabole
utilisée, une surface d'appui de cette adaptation et un
dispositif de verrouillage et de réglage de celle-ci.
Le dispositif d'inclinaison de l'axe
d'inclinaison est réalisé à l'aide d'un système roue-vis
sans fin (14, figure lO) dont la réduction adjointe à un
vernier lié à la vis permet l'affichage d'une précision
de l'ordre de l/lOOème de degré, ce système est
irréversible et complété par une vis de blocage en
position (15) permettant d'encaisser une grande partie
les effets des intempéries sur l'antenne de sorte que,
pour un encombrement restreint, la résistance et le
maintien en position soient grands, la monture est réglée
au moment de l'assemblage en usine de telle sorte que le
pivot du dispositif d'inclinaison soit parallèle à l'axe
épaulé de la monture d'antenne proprement dite.
La co~n~e de déplacement du système de suivi
par rapport à l'axe d'inclinaison est réalisée à l'aide
d'un dispositif de sortie roue-vis sans fin (16) dont la
roue est solidaire de l'axe d'inclinaison et la vis
possède avec le système de suivi une liaison pivot, d'un
réducteur (17), soit à engrenages, soit un deuxième
système roue-vis sans fin dont l'organe d'entrée est un
. .
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moteur pas à pas (18) dont le carter est lié au système
de suivi tel qu'une rotation de un pas du moteur
corresponde à un angle de rotation du système de suivi
par rapport à l'axe d'inclinaison de préférence inférieur
à 1/lO0 ème de degré.
La liaison (B) entre le système de suivi et le
support de parabole peut être réalisée au moyen de deux
liaisons pivots perpendiculaires (19) entre elles, l'une
horizontale perpendiculaire à l'axe de rotation de suivi
de l'axe d'inclinaison et perpendiculaire à son plan de
symétrie avec une pièce intermédiaire, l'autre d'axe
perpendiculaire, verticale dans la position horizontale
du faisceau de l'antenne entre cette pièce intermédiaire
et un axe dit de compatibilité, cet axe est percé d'un
trou horizontal, perpendiculaire à l'axe pivot du système
de suivi, tous ces axes étant concourants au point
théorique (B) dans le plan de symétrie du système de
suivi réalisant ainsi une liaison possédant trois degrés
de liberté en rotation et un en translation suivant (MB)
(figures 31, 32, 33).
Si l'on désire que le plan de symétrie de la
parabole reste const~r?nt perpendiculaire au plan de
l'orbite, dans un deuxième schéma de principe, l'axe de
compatibilité défini au paragraphe précédent est muni
d'une liaison glissière normale à l'axe de rotation du
système de suivi et dont l'axe de glissement est dans le
plan de symétrie de ce système avec un axe calibré, de
forme complémentaire possédant une liaison pivot avec la
pièce appelée support de parabole, la parabole est alors
liée totalement à cet axe calibré au moyen d'un support
standard lié totalement à cet axe et d'adaptations
propres à chaque marque et dimension de parabole (figures
9, 31, 32, 33).
L'homothétie en question peut être positive ou
négative, ce qui implique que si celle-ci est positive,
le point théorique (A) est au-dessus du point théorique
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(M) et que la liaison (B) est située du même côté que la
parabole par rapport à la verticale (AM) constituée par
l'axe de rotation de la chape (6) par rapport à llaxe
épaulé (3), dans le cas d'une homothétie négative, (M)
est au-dessus de (A) et la liaison (B) et la parabole
sont disposées de part et d'autre de la verticale (AM).
Dans le cas d'une homothétie positive, le
capotage assurant à la fois la sécurité vis-à-vis des
enfants, adultes et animaux domestiques, la réduction de
la prise au vent, la protection du mécanisme vis-à-vis
des intempéries, débris végétaux et petits animaux
(insectes, ...), est de forme générale sphérique dont le
centre se situe au point (A) du mécanisme, en deux demi-
sphères creuses (20 et 2l) s'enclipsant l'une dans
l'autre et dont le plan de jointement est oblique et
perpendiculaire au plan de symétrie de la monture pour
permettre à la partie la plus proche de l'antenne de
recevoir un bossage alésé venant centrer ce capot sur la
chape et immobilisée par rapport à celle-ci par deux vis
de fixation, une ouverture dans le plan de symétrie pour
permettre le passage de l'axe calibré formant avec la
rotule la liaison (B), cette ouverture comporte une
collerette externe pour empêcher l'eau, la neige, les
débris de pénétrer dans le mécanisme, des trous en partie
basse de ce capot laissent s'écouler la condensation,
l'autre partie du capot est demi-sphérique sans aucun
détail particulier excepté l'enclipsage avec son vis-à-
vis .
Le support de parabole possède une partie
sphérique (24) venant recouvrir l'ouverture pratiquée
dans le capot pour assurer une étanchéité avec jeu et
chicane entre le capot et lui-même.
Dans le cas d'une homothétie positive, dans une
variante, le capotage est de forme générale sphérique
comme précédemment mais comporte, outre la protection
offerte par le support de parabole, un deuxième capot
WO94/16~9 ~ PCT/~ 4/0003 ~
~15~7~
14
intérieur au premier, de forme portion de sphère, lié au
bossage du support de suivi permettant la liaison
support-rotule de façon à faire une double chicane
d'étanchéité, l'amplitude de la portion de sphère est
telle que l'ouverture du capot principal est constamment
"obturée".
Dans le cas d'une homothétie négative, le
capotage est constitué d'un capot principal de forme
générale sphérique, complétée par une forme en tunnel
venant se fixer sur le support de parabole, ce capot
comporte une large ouverture avec collerette intérieure,
dans ce capot, un capot intermédiaire de forme sphéri~ue
coulisse librement et comporte à sa partie inférieure une
large ouverture avec collerette intérieure et à sa partie
supérieure une collerette externe, dans ce deuxième
capot, un troisième, de forme sphérique vient se loger
sur l'axe épaulé de la monture par un bossage serr~ ou
collé et une collerette externe de telle sorte que les
mouvements relatifs de ces capots sont entrain~s par
leurs collerettes respectives et que les amplitudes des
mouvements sont compatibles avec les possibilités des
capots, le centre des sphères de ces capots coïncide avec
le point (A) du mécA~;sme.
Dans le cas d'une homothétie négative, dans une
variante, le capotage est constitué d'un capot externe en
deux parties, 1'une supérieure reste sphérique prolongée
par une forme en tunnel venant se fixer sur le support de
parabole, l'autre qui lui est liée par vis ou enclipsage
est demi-sphérique et comporte une large ouverture
inférieure permettant les débattements relatifs des
pièces, un capot intérieur lié à l'axe épaulé par un
bossage serré ou collé, de forme sphérique, vient
recouvrir constamment l'ouverture inférieure du capot
externe pour assurer l'étanchéité, les centres des
sphères coïncident avec le point (A) du mécanisme.
~ 094/16~9 2 1~ ~ ~ 7 ~ PCT/FR94/00030
Dans le cas d'une homothétie négative, dans une
variante, l'axe épaulé peut être dévié et en deux parties
~ liées rigidement entre elles de telle sorte que le
capotage puisse être réalisé au moyen d'un capot externe
S en deux parties demi-sphériques liées entre elles par vis
ou enclipsage dont la partie proche de la parabole est
munie d'un bossage venant se fixer par serrage ou collage
sur la partie terminale de l'axe épaulé, l'autre demi-
capot comporte une large ouverture permettant le passage
de l'axe calibré formant la liaison (B), un deuxième
capot intérieur sphérique, lié par serrage ou collage au
support de suivi par un bossage au niveau de la rotule
vient obturer constamment l'ouverture du capot externe
tout au cours des mouvements relatifs des différents
éléments du mécanisme pour en assurer l~étanchéité par
passage étroit, le centre de ces capots est au point (M)
du mécanisme, le support de parabole peut posséder, pour
lier le bossage portant l'axe de rotule, les bossages de
liaison en chape et la plaque de fixation de la parabole
une forme sphérique externe assurant la protection des
capots et du mécanisme.
Dans le cas d'une homothétie négative, dans une
variante, le capotage peut être réalisé par un capot
sphérique en deux parties reliées entre elles par vis ou
enclipsage dont la partie inférieure comporte un bossage
venant se loger dans l'axe vertical de la chape et lié à
celle-ci par vis, serrage ou collage et une ouverture en
forme de lumière dans le plan de symétrie du mécanisme
pour permettre le passage de l'axe calibré formant avec
la rotule la liaison (B), cette lumière reçoit un
couvercle laissant le passage de cet axe et sa forme de
liaison avec les autres surfaces fonctionnelles du
support de parabole, le centre de ce capot est au point
(A) du mécanisme.
Des joints de caoutchouc en forme de soufflets
souples de rotation, de translation, cylindriques ou
~53~
hélicoïdaux peuvent être installés pour améliorer
l'étanchéité et compléter celle-ci en cas de partie de
mécanisme externe aux capots.
Toutes les surfaces frottantes non protégées sont
S munies de chicanes empêchant les entrées d'humidité.
L'architecture de l'ensemble du mécanisme peut
être : soit interne au capotage, soit la chape et ses
liaisons sont externes au capotage.
La fixation de la parabole est réalisée par des
pièces d'adaptation suivant les différents modèles de
paraboles, ces pièces d'adaptation ont une fixation
unique par quatre vis sur un support d'inclinaison
d"'offset" articulé suivant un axe parallèle à l'axe de
la liaison chape-support de parabole, réglable et
immobilisable en position sur un plan du support de
parabole normal au plan défini par l'axe calibré formant
avec la rotule la liaison (B) et l'axe de la liaison
chape-support de parabole et normal au plan de symétrie
du mécanisme.
Les pièces d'adaptation propres à chaque antenne
se règlent finement par rapport à la plaque support de
parabole au moyen de vis ou cales d'épaisseurs variables
s'insérant autour des vis supérieures de la fixation de
ces adaptations pour compenser les défauts de fabrication
des éléments.
Les différentes solutions sont cumulables
entièrement ou par blocs ou par éléments sans nuire au
bon fonctionnement du mécanisme.
La monture possède des echelles de dimensions
d'ensemble ou de certains éléments seulement pour
s'adapter au point de vue tant resistance qu'esthetique,
motorisation, ... aux différentes dimensions d'antennes
paraboliques.
U~ o~)lFl~E
WO94/16~9 ~l ~ 3 ~ 7 ~ PCT/~ 4/00030
Voici maintenant quelques autres exemples non
limitatifs de réalisation qui diffèrent par des variantes
d'architecture, de signe d'homothétie ou d'autres choix
de solutions partielles.
- 5 Une première variante (figures 17 et 18) se
caractérise par une homothétie positive.
Un mât (23), fixé dans un jardin, sur un balcon,
sur une toiture ou le long d'un mur vertical est réglé
approximativement vertical au moyen d'un niveau fourni et
décrit dans une autre configuration. Sur ce mât, le
support (21) proprement dit se règle finement au moyen de
trois vis de pression (25) et du niveau de précision dont
la sensibilité de lecture est de l'ordre de 0,01 ; ce
support est ensuite fixé au mât à l'aide de trois vis de
fixation ( 22) .
L'axe support d'élévation ( 18) est alors orienté
bien verticalement par rapport au sol. Cet axe possède
avec le support (21) une liaison pivot que l'on peut
rendre totale à l'aide de la vis de pression (26). Cet
axe (18) fixe porte, d'une part la chape (16) et, d'autre
part le support de suivi en azimut (33) et son r~glage
par la vis sans fin ( 29) . La chape (16) possède une
liaison pivot avec l'axe (18) réalisé, par exemple, à
l'aide de deux coussinets autolubrifiants (19) et vient
25 s'articuler sur le support d'antenne (15) au moyen des
deux axes d'articulation (5). Le système de réglage
d'élévation est constitué d'une roue (28) dentée et
engrenant sur une vis sans fin ( 29) l iée au support de
suivi en azimut (33) par une liaison pivot ; ces éléments
30 tournent autour de l'axe (13), lié à l'axe (18), et placé
au centre de la roue dentée (28). Ainsi, le système
d'élévation est précis, irréversible et par conséquent ne
doit pas se dérégler. Ce dispositif de verrouillage est
complété par une vis de maintien en position ( 12) évitant
35 toute vibration et renforçant la résistance de ce
dispositif à la prise au vent de l'installation. Le
WO94/16~9 PCT/~ 4/00030 ~
~1~3~7~
support de suivi en azimut (33) porte, par une liaison
pivot réalisée à l'aide de deux coussinets
autolubrifiants par exemple, le support moteur réducteur
(34) ainsi qu'une roue dentée (36) liée totalement ~
(33). Le moteur (35) est un moteur pas à pas dont la
puissance doit permettre la manoeuvre sous un vent de
llOKm/H. Il comporte un réducteur à engrenages et une vis
sans fin (37) de sortie venant engrener sur la roue (36).
Ainsi, le système est irréversible, ce qui permet de
différencier les conditions limites du vent autorisant la
manoeuvre llO Km/H et de résistance de l'antenne sous
l'emprise du vent 160Km/H. De plus il y a une loi
linéaire entre la rotation du moteur et la rotation
d'azimut, ce qui permet un comptage précis de la position
d'azimut. Le support moteur (34) possède avec le support
d'antenne (15), par l'intermédiaire de la tige (8) liée à
celui-ci, une liaison rotule et pivot glissant (10)
assurant le déplacement de l'antenne.
Les pièces (23, 21, 18, 28) sont toujours fixes.
Les pièces (29), (33), (36) se règlent en azimut et sont
rendues fixes ensuite par le double dispositif (28, 29)
et la vis (12).
La chape (16) tourne autour de l'axe vertical
fixe (18). Les éléments (34), (35), (37) tournent autour
de l'axe de (33). Le support d'antenne (15) possède un
mouvement combiné de rotation par rapport à la chape (16)
et de rotation translation par rapport au support moteur
(34).
Le décalage vertical des axes de rotation
d'élévation (13) et d'articulation du support d'antenne
(15) sur la chape (16) par l'intermédiaire des axes (5)
conditionne le rapport d'homothétie et la distance entre
l'axe de (33) et le centre de la rotule (lO) suivant le
principe défini au paragraphe précédent.
Pour rendre le dispositif sécurisant pour les
enfants, les adultes ou les animaux dans le cas de pose
~ WO94/16~9 ~15 3 5 7S PCT/FR94/00030
... . .
19
en jardin ou en balcon, la commande d'effectuant à
distance, face au récepteur par télécommande, insensible
~aux feuilles mortes et mousses diverses, insensible aux
petits animaux et aux intempéries, il est nécessaire de
~5 capoter le mécanisme et de le rendre "étanche" ; ce
capotage permet de plus une réduction de la prise au
vent, des bruits (sifflements) du vent et de donner une
esthétique intéressante. Ce capotage est donc primordial
au même titre que le mécanisme lui-même. Le capotage, vu
les grandes disparités des mouvements relatifs des
différentes parties du m~CAnicrc et les amplitudes
grandes des dits mouvements, est très délicat à mettre en
place et un certain nombre de projets relatifs au présent
dépôt de demande de brevet se différencient par ce
capotage.
Le capotage est constitué de deux demi-sphères
(17) et (27). Le capot (17) est lié à la chape (16) par
un emmanchement légèrement "dur" sur la partie
cylindrique de celle-ci et a un diamètre intérieur
permettant le débattement du support moteur réducteur
(34) ; ce capot (17) tourne autour de l'axe support
d'élévation (18) et comporte une fente radiale permettant
le passage et le débattement de la tige (8) et du bossage
du support d'antenne (lS) permettant la fixation de cette
tige. Le capot (27) se centre et s'emboite par enclipsage
sur le capot (17) et est donc facilement démontable. Le
support d'antenne (15) comporte une "queue" dans le plan
de la rainure et plus large que celle-ci pour assurer
"l'étanchéité" de cette rainure. Pour compléter cette
étanchéité, des joints (7) et (20) assurent le non
contact de l'humidité sur les surfaces fonctionnelles du
méc~nisme. Le centre des différents capots se situe à
l'intersection des axes (5) et (8) portés par le support
d'antenne (15).
Suivant que l'on utilise des antennes
paraboliques centrées ou dites "offset", la plaque de
WO94/16469 PCT/FR94/00030 ~
21~3~7~
fixation de l'antenne sur le support d'antenne (15) est
perpendiculaire à l'axe de la tige (8) ou incliné de
l'angle "d'offset" par rapport à celui-ci.
Le moteur doit résister aux conditions
d'intempéries les plus sévères et les matériaux utilisés
sont déterminés par leurs caractéristiques mécaniques
mais surtout pour leurs capacités à résister aux
intempéries et aux contacts entre eux.
Une deuxième variante (figures 19 et 20) se
caractérise par un homothétie négative.
Un mât (3), fixé dans un jardin, sur un balcon,
une toiture ou le long d'un mur vertical, est réglé
approximativement vertical au moyen d'un niveau fourni et
décrit dans une autre configuration. Sur ce m~t, le
support (7) proprement dit se règle finement au moyen de
trois vis de pression (1) et du niveau de précision dont
la sensibilité de lecture est de l'ordre de 0,01 ; ce
support est ensuite fixé au mât à l'aide de trois vis de
fixation (6).
L'axe support d'élévation (10) est alors orienté
bien verticalement par rapport au sol. Cet axe possède
avec le support (7) une liaison pivot que l'on peut
rendre totale à l'aide de la vis de pression (5). Cet axe
(10) fixe porte, d'une part la chape (27) et, d'autre
part le support de suivi en azimut (17) et son réglage
par la vis sans fin (44). La chape (27) possède une
liaison pivot avec l'axe (lO) réalisé, par exemple, à
l'aide de deux coussinets autolubrifiants (4) et vient
s'articuler sur le support d'antenne (22) au moyen des
deux axes d'articulation (40). Le système de réglage
d'élévation est constitué d'une roue (37) dentée et
engrenant sur une vis sans fin (44) liée au support de
suivi en azimut (17) par une liaison pivot ; ces éléments
tournent autour de l'axe (32), lié à l'axe (10), et placé
au centre de la roue dentée (37). Ainsi, le système
d'élévation est précis, irréversible et par conséquent ne
~ W094/16~9 2 ~ 7 ~ PCT/FRg4/00030
doit pas se dérégler. Ce dispositif de verrouillage est
complété par une vis de maintien en position (35) évitant
toute vibration et renforçant la résistance de ce
dispositif à la prise au vent de l'installation. Le
support de suivi en azimut (36) porte, par une liaison
pivot réalisée à l'aide de deux coussinets
autolubrifiants, par exemple, le support moteur réducteur
(17) ainsi qu'une roue dentée (37) liée totalement à
(36). Le moteur (21) est un moteur pas à pas dont la
puissance doit permettre la manoeuvre sous un vent de
llOKm/H, il comporte un réducteur à engrenages et une vis
sans fin de sortie venant engrener sur la roue (37).
Ainsi le système est irréversible, ce qui permet de
différencier les conditions limites du vent autorisant la
manoeuvre 110 Km/H et de résistance de l'antenne sous
l'emprise du vent 160 Km/H. De plus il y a une loi
linéaire entre la rotation du moteur et la rotation
d'azimut, ce qui permet un comptage précis de la position
d'azimut. Le support moteur (17) possède avec le support
d~antenne (22), par l'intermédiaire de la tige (20) liée
à celui-ci, une liaison rotule et pivot glissant (18)
assurant le déplacement de l'antenne.
Les pièces (3, 7, 10, 16) sont toujours fixes.
Les pièces (37), (36), (46) se règlent en azimut et sont
rendues fixes ensuite par le double dispositif (37, 21)
et la vis (35). La chape (27) tourne autour de l'axe
vertical fixe (lO). Les éléments (21,18, 17) tournent
autour de l'axe de (36). Le support d'antenne (22)
possède un mouvement combiné de rotation par rapport à la
chape (27) et de rotation translation par rapport au
support moteur (17).
Le décalage vertical des axes de rotation
d'élévation (32) et d'articulation du support d'antenne
(22) sur la chape (27) par l'intermédiaire des axes (40),
conditionne le rapport d'homothétie et la distance entre
WO94/16~9 - PCT/~ 4/00030 ~
~3~7S
-
22
l'axe de (36) et le centre de la rotule (18) suivant le
principe déja défini.
Le capotage est constitué de deux demi-sphères
(11) et (45). Le capot (45) est lié à l'axe support
d'orientation (10) par un emmanchement légèrement "dur"
sur la partie cylindrique de celui-ci et a un diamètre
intérieur permettant le débattement du support moteur
réducteur (21). Le capot (11) se centre et s'emboite par
enclipsage sur le capot (45) et est donc facilement
démontable et porte une large ouverture permettant le
passage des différents éléments. Le capot intérieur (12)
se centre et s'emboîte sur le support moteur (17) pour
assurer la fermeture des ouvertures nécessaires aux
débattements des éléments par rapport aux boitiers (11)
et (45). Un joint (19) assure l'étanchéité entre le
support moteur réducteur (17) et le support d'antenne
(22). Le centre des capots se situe dans le plan de
symétrie du mécanisme et sur l'axe (32).
Une troisième variante (figures 21 et 22) se
caractérise par une homothétie positive.
Un mât (23) fixé dans un jardin, sur un balcon,
sur une toiture ou le long d'un mur vertical est réglé
approximativement vertical au moyen dlun niveau fourni et
décrit dans une autre configuration. Sur ce m~t, le
support (25) proprement dit se règle finement au moyen de
trois vis de pression (20) et du niveau de précision dont
la sensibilité de lecture est de l'ordre de 0,01 ; ce
support est ensuite fixé au mât à l'aide de trois vis de
fixation (24).
L'axe support d'élévation (27) est alors orienté
bien verticalement par rapport au sol. Cet axe possède
avec le support (25) une liaison pivot ~ue l'on peut
rendre totale à l'aide de la vis de pression (19). Cet
axe (27) fixe porte, d'une part la chape (21) et d'autre
part le support de suivi en azimut (1) et son réglage par
la vis sans fin (8). La chape (21) possède une liaison
94/16~9 ~ 1~ 3 5 7 5 PCT/FR94/00030
pivot avec l'axe (27) réalisé par exemple à l'aide de
deux coussinets autolubrifiants (28) et vient s'articuler
sur le support d'antenne (2) au moyen des deux axes
d'articulation (39). Le système de réglage d'élévation
est constitué d'une roue (18) dentée et engrenant sur une
vis sans fin (17) liée au support de suivi en azimut (40)
par une liaison pivot ; ces éléments tournent autour de
l'axe (7), lié à l'axe (27) et placé au centre de la roue
dentée (18). Ainsi le système d'élévation est précis,
irréversible et par conséquent ne doit pas se dérégler.
Ce dispositif de verrouillage est complété par une vis de
maintien en position (5) évitant toute vibration et
renforçant la résistance de ce dispositif à la prise au
vent de l'installation. Le support de suivi en azimut
(40) porte, par une liaison pivot réalisée à l'aide de
deux coussinets autolubrifiants, par exemple, le support
moteur réducteur (40) ainsi qu'une roue dentée (3) liée
totalement à la pièce support (1). Le moteur (9) est un
moteur pas à pas dont la puissance doit permettre la
2G manoeuvre sous un vent de 110 Km/H. Il comporte un
réducteur à engrenages et une vis sans fin (8) de sortie
venant engrener sur la roue (3). Ainsi, le système est
irréversible, ce qui permet de différencier les
conditions limites du vent autorisant la manoeuvre 110
Km/H et de résistance de l'antenne sous l'emprise du vent
160 Km/H. De plus, il y a une loi linéaire entre la
rotation du moteur et la rotation d'azimut, ce qui permet
un comptage précis de la position d'azimut. Le support
moteur (40) possède avec le support d'antenne (2), par
l'intermédiaire de la tige (36) liée à celui-ci, une
liaison rotule et pivot glissant (33) assurant le
déplacement de l'antenne.
Les pièces (27), (25), (23), (18) sont toujours
fixes. Les pièces (17), (1), (3) se règlent en azimut et
sont rendues fixes ensuite par le double dispositif (16,
17) et la vis (5). La chape (21) tourne autour de l'axe
WO94/16~9 PCT/FR9~/00030 -
2153~
24
vertical fixe (27). Les éléments (8), (9), (40) tournent
autour de l'axe de la pièce support (1). Le support
d'antenne (2) possède un mouvement combiné de rotation
par rapport à la chape (21) et de rotation-translation
par rapport au support moteur (40).
Le décalage vertical des axes de rotation
d'élévation (7) et d'articulation du support d'antenne
(2) sur la chape (21) par l'intermédiaire des axes (39)
conditionne le rapport d'homothétie et la distance entre
l'axe de (40) et le centre de la rotule (33) suivant le
principe défini au paragraphe précédent.
Le capotage est constitué de deux demi-sphères
(30) et (31). Le capot (30) est lié à l'axe (27) par un
emmanchement légèrement dur sur la partie cylindrique de
celui-ci et a un diamètre intérieur permettant le
débattement du support moteur réducteur (9). Le capot
(31) se centre et s'emboite par enclipsage sur le capot
(30) et est donc facilement démontable. Le support moteur
(40) comporte un queue cylindrique dans son plan de
symétrie permettant l'emmanchement légèrement dur d'un
capot intérieur (32). A cet effet, le capot (31) comporte
une large ouverture permettant le débattement normal du
support moteur (40) par rapport à l'axe fixe (27). La
forme du capot (31) est conditionnée par le recouvrement
constant de l'ouverture pratiquée dans le capot (31) pour
assurer l'étanchéité. Pour compléter cette étanchéité,
des joints (37), (26) et (29) assurent le non contact de
l'humidité sur les surfaces fonctionnelles du mécanisme.
Le centre de tous ces capots se situe dans le plan de
symétrie du r~C~n;sme et au centre de l'axe (7).
Une quatrième variante (figures 23 à 26) se
caractérise par une homothétie négative.
Un mât (9) fixé dans un jardin, sur un balcon,
sur une toiture ou le long d'un mur vertical est réglé
approximativement vertical au moyen d'un niveau fourni et
décrit dans une autre configuration. Sur ce mât, le
~ ~094/16469 21~ 3 ~ 7 5 PCT/~ 4/00030
support (1) proprement dit se règle finement au moyen de
trois vis de pression (lO) et du niveau de précision dont
la sensibilité de lecture est de l'ordre de O,01. Ce
support est ensuite fixé au mât à l'aide de trois vis de
fixation (3).
L'axe support d'élévation (13) est alors orienté
bien verticalement par rapport au sol. Cet axe possède
avec le support (1) une liaison pivot que l'on peut
rendre totale à l'aide de la vis de pression (7). Cet axe
(13) fixe porte, d'une part la chape (4) et, d'autre
part, le support de suivi en azimut (25) et son réglage
par la vis sans fin (26). La chape (4) possède une
liaison pivot avec l'axe (13) réalisé, par exemple, à
l'aide de deux coussinets autolubrifiants (2) et vient
s'articuler sur le support d'antenne (19) au moyen des
deux axes d'articulation (30). Le système de réglage
d'élévation est constitué d'une roue dentée liée à (13)
et engrenant sur une vis sans fin (26) liée au support de
suivi en azimut (25) par une liaison pivot ; ces éléments
tournent autour de l'axe (37), lié à l'axe (13), et placé
au centre de la roue dentée. Ainsi, le système
d'élévation est précis, irréversible et par conséquent ne
doit pas se dérégler. Ce dispositif de verrouillage est
complété par une vis de maintien en position (34) évitant
toute vibration et renforçant la résistance de ce
dispositif à la prise au vent de l'installation. Le
support de suivi en azimut (25) articulé sur l'axe (37),
supporte la vis sans fin (26) montée libre en rotation
dans le support (25) et porte, par une liaison pivot
réalisée à l'aide de deux coussinets autolubrifiants, par
exemple, le support moteur réducteur (14) ainsi qu'une
roue dentée (32) liée totalement à (25). Le moteur (18)
est un moteur pas à pas dont la puissance doit permettre
la manoeuvre sous un vent de llO Km/H. Il comporte un
réducteur à engrenages et une vis sans fin de sortie
venant engrener sur la roue (32). Ainsi le système est
WO94/16~9 PCT/~ 4/00030 ~
21 53~7S
26
irréversible, ce qui permet de différencier les
conditions limites du vent autorisant la manoeuvre llO
Km/H et de résistance de l'antenne sous l'emprise du vent
160 Km/H. De plus il y a une loi linéaire entre la
rotation du moteur et la rotation d' azimut, ce qui
permet le comptage précis de la position d'azimut. Le
support moteur (14) possède avec le support d'antenne
(19), par l'intermédiaire de la tige (16) liée à celui-
ci, une liaison rotule et pivot glissant (15) assurant le
déplacement de l'antenne.
Les pièces (9, 1, 13) sont toujours fixes. Les
pièces (32, 25, 26) se règlent en azimut et sont rendues
fixes ensuite par le double dispositif (26, 13) et la vis
(34). La chape (4) tourne autour de l'axe vertical fixe
(13). Les éléments (18, 14, 17) tournent autour de l'axe
de (25). Le support d'antenne (19) possède un mouvement
combiné de rotation par rapport à la chape (4) et de
rotation-translation par rapport au support moteur (14).
Le décalage vertical des axes de rotation
d'élévation (36) et d'articulation du support d'antenne
(19) sur la chape (4) par l'intermédiaire des axes (30)
conditionne le rapport d'homothétie et la distance entre
l'axe du support (25) et le centre de la rotule (15)
suivant le principe défini au paragraphe précédent.
Le capotage est constitué de deux demi-sphères
(11) et (20). Le capot (11) est lié à l'axe support
d'orientation (13) par un emmanchement légèrement dur sur
la partie cylindrique de celui-ci et bloqué par les vis
(5). Il a un diamètre intérieur permettant le débattement
du support moteur réducteur (18). Le capot (20) se centre
et s'emboite par enclipsage sur le capot (11) et est donc
facilement démontable et porte une fente permettant le
passage du bossage de (19) portant l'axe (16). Un capot
intérieur (12) se centre et s'emboite sur le capot (11)
pour assurer la fermeture de la fente nécessaire au
débattement de (19). Un joint (3) assure l'étanchéité
-
~ 094/16~9 21~ 3 ~75 PCT/FR94/00030
entre la chape (4) et le support (l). Le centre des
capots se situe à l'intersection des axes (30) et (13) .
Une cinquième variante (figures 27 et 28) se
caractérise par une homothétie négative.
Un mat (32) fixé dans un jardin, sur un balcon,
sur une toiture ou le long d'un mur vertical est réglé
approximativement vertical au moyen d'un niveau fourni et
décrit dans une autre configuration. Sur ce mât, le
support ( 27) proprement dit se règle finement au moyen de
trois vis de pression (31). Ce support est ensuite fixé
au mât à l'aide de trois vis de fixation (29).
L'axe support d'élévation ( 2 3, 3l) est alors
orienté bien verticalement par rapport au sol. Cet axe
possède avec le support (27) une liaison pivot que l'on
peut rendre totale à l'aide de la vis de pression (28).
Cet axe (23, 31) fixe porte, d'une part la chape (18) et,
d'autre part, le support suivi en azimut ( 7) et son
réglage par la vis sans fin (ll). La chape (18) possède
une liaison pivot avec l'axe (23, 31) et vient
s'articuler sur le support d'antenne (9) au moyen des
deux axes d'articulation (16). Le système de réglage
d'élévation est constitué d'une roue dentée liée à (31)
et engrenant sur une vis sans fin (ll) liée au support de
suivi en azimut (7) par une liaison pivot ; ces éléments
2S tournent autour de l'axe (14), lié à l'axe (23, 31), et
placé au centre de la roue dentée. Ce dispositif se
verrouille par une vis de maintien en position ( 12) . Le
support de suivi en azimut (7) porte, par une liaison
pivot, le support moteur réducteur (6) ainsi qu'une roue
dentée ( 8) 1 iée totalement à ( 7) et dans laquelle la vis
sans fin (ll) est montée libre en rotation. Le moteur
(34) est un moteur pas à pas. Il comporte un réducteur à
- engrenages et une vis sans fin de sortie venant engrener
sur la roue (8). Le support moteur (6) possède avec le
35 support d'antenne (9), par l'intermédiaire de la tige
WO94/16~9 - PCT/~ 4/00030 ~
21~3~75
(32) liée à celui-ci, une liaison rotule et pivot
glissant (33) assurant le déplacement de l'antenne.
Le décalage vertical des axes de rotation
d'élévation (14) et d'articulation du support d'antenne
(9) sur la chape (18) par l'intermédiaire des axes (16)
conditionne le rapport d'homothétie et la distance entre
l'axe du support (7) et le centre de la rotule (33)
suivant le principe défini au paragraphe précédent.
Le capotage est constitué des éléments (25, 26,
24). Le capot (25) est emmanché dur sur l'axe (23) et a
une forme de portion de sphère. Le capot (24) possède une
base sphérique complétée par une partie supérieure
cylindrique et vient se fixer sur le support d'antenne
(9) à l'aide des vis (17). Le capot intermédiaire (25) de
forme portion de sphère glisse à la fois sur les capots
(24) et (25) au cours du fonctionnement pour assurer
l'étanchéité du mécanisme.
Une sixième variante (figures 29 et 30) se
caractérise par une homothétie négative.
Un mât (32) fixé dans un jardin, sur un balcon,
sur une toiture ou le long d'un mur vertical est réglé
approximativement vertical au moyen d'un niveau fourni et
décrit dans une autre configuration. Sur ce mât, le
support (27) proprement dit se règle finement au moyen de
trois vis de pression (31). Ce support est ensuite fixé
au mât à l'aide de trois vis de fixation (29).
L'axe support d'élévation (23, 33) est alors
orienté bien verticalement par rapport au sol. Cet axe
possède avec le support (27) une liaison pivot que l'on
peut rendre totale à l'aide de la vis de pression (28).
Cet axe (23, 33) fixe porte, d'une part la chape (18) et,
d'autre part, le support suivi en azimut (7) et son
réglage par la vis sans fin (11).
La chape (18) possède une liaison pivot avec
l'axe (23, 33) et vient s'articuler sur le support
d'antenne (9) au moyen des deux axes d'articulation (16).
~ 094/16469 ~ ~ 3~ 7 ~ PCT/FRg4/00030
29
Le système de réglage d'élévation est constitué d'une
roue dentée liée à (33) et engrenant sur une vis sans fin
(11) liée au support de suivi en azimut (7) par une
liaison pivot. Ces éléments tournent autour de l'axe
~ 5 (14), lié à l'axe (23, 33) et placé au centre de la roue
dentée. Ce dispositif se verrouille par une vis de
maintien en position (12). Le support de suivi en azimut
(7) porte, par une liaison pivot, le support moteur
réducteur (6) ainsi qu'une roue dentée (8) liée
totalement à (7). Le moteur (37) est un moteur pas à pas.
Il comporte un réducteur à engrenages et une vis sans fin
de sortie venant engrener sur la roue (8). Le support
moteur (6) possède avec le support d'antenne (9), par
l'intermédiaire de la tige (34) liée à celui-ci, une
liaison rotule et pivot glissant (35) assurant le
déplacement de l'antenne.
Le décalage vertical des axes de rotation
d'élévation (14) et d'articulation du support d'antenne
(9) sur la chape (18) par l'intermédiaire des axes (16)
conditionne le rapport d'homothétie et la distance entre
l'axe du support (7) et le centre de la rotule (35)
suivant le principe défini au paragraphe précédent.
Le capotage est constitué des éléments (1, 24,
26). Le capot (26) est emmanché dur sur l'axe fixe (23)
et a une forme demi-sphérique. Le capot (1) lié au
support d'antenne (9) possède une forme demi-sphérique
complétée par une forme prismatique. Le capot (24) de
forme demi-sphérique se centre et se fixe sur le capot
(1) à l'aide des vis (17) et porte une large ouverture
permettant le débattement du support (27) par rapport au
support d'antenne (9). Le capot (26) assure l'étanchéité
de cette ouverture.
Une septième variante (figures 31, 32, 33) se
caractérise par une modification des différents autres
projets, applicable à tous de sorte que les différentes
solutions pourraient s'en trouver modifiées.
WO94/16~9 PCT/~ 4/00030 ~
~153~
Cette modification est applicable sur tous les
schémas de principe (figures 6 et 9).
Le système de réglage en élévation est inversé,
c'est-à-dire qu'au lieu d'avoir la roue dentée liée à
l'axe support d'élévation et la vis sans fin liée par une
liaison pivot au support de suivi en azimut, c'est celle-
ci qui a une liaison pivot avec l'axe support d'élévation
et la roue dentée est liée au support de suivi en azimut.
Cette solution simplifie considérablement la réalisation
des pièces, tant pour le support d'élévation que pour le
support de suivi en azimut.
Le support de suivi en azimut possède avec le
support d'antenne non pas une liaison rotule glissante
avec la tige liée au support d'antenne, mais une double
liaison pivot, l'une normale à la tige précitée et
perpendiculaire au plan de symétrie du support moteur,
l'autre glissante d'axe celui de la tige liée au support
d'antenne. Ceci permet une forte réduction des coûts et
une réduction importante des couples de basculement de
l'antenne sous l'effet du vent au niveau de la liaison de
ce support d'antenne dans la chape.
Ces différentes modifications sont cumulables ou
séparables du même projet.
Le réducteur est ici défini ainsi que le montage
de la vis sans fin de réglage et de suivi en azimut.
Une huitième variante (figure 9, 36 à 42) est
identique au projet (figures lO à 16) pour sa structure
et solution générale mais diffère en ce que la liaison
(B) et le support de parabole sont différents. La liaison
(B), pièces (11, 13, 12), et axe calibré, est réalisée
comme pour la septième variante (figures 31, 32, 33) pour
son ensemble mais l'axe calibré comporte, par exemple,
une clavette longitudinale formant avec l'axe de
comptabilité (12) une liaison glissière installant le
plan de symétrie de cet axe dans le plan de symétrie du
système de suivi. Ainsi, le plan de symétrie de cet axe
94/16~9 ~ 3 ~ 7 ~ PCT~4/00030
calibré reste constamment parallèle à l'axe de rotation
du système de suivi, c'est-à-dire perpendiculaire au plan
commun de l'orbite géostationnaire des satellites et de
l'équateur. L'axe calibré comporte avec une pièce
intermédiaire (20) une liaison pivot, réalisée par
exemple à l'aide de deux coussinets autolubrifiants, et
est liée totalement au support d'antenne (7). La pièce
intermédiaire (20) possède ave la chape (6) une liaison
pivot et a une fonction d'étanchéité de l'ouverture avec
cette chape comme dans le projet (figures 10 à 16).
Les figures 34 et 35 montrent un exemple de
moteur réducteur à engrenages à deux trains avec sortie
sur une vis sans fin.
En résumé, la monture d'antenne comporte un axe
épaulé (3) pouvant être réglé finement verticalement au
moyen d'un support de monture proprement dit (4), une
chape (6) articulée sur cet axe (3) définit un point fixe
(A) par l'intersection de ses axes, un axe (D)
d'inclinaison de latitude (8) articulé horizontalement en
(M) point de l'axe (3) et réglé de manière à être
perpendiculaire au plan de l'équateur, un système de
suivi (9) articulé autour de (D), porte une liaison
linéaire annulaire (B) avec un support de parabole (7)
articulé avec la chape (6), un ensemble de carters de
protection et de sécurité, de sorte que la cinématique du
mecAn;~me reproduise une homothétie positive ou négative
de centre (A) avec le cône orbital défini par son sommet
(A), son axe la verticale du lieu d'implantation et sa
directrice l'orbite géostationnaire des satellites, le
rapport (AM/BM) étant le même que celui rayon de la
terre-rayon de l'orbite.
Le support de monture proprement dit (4) comporte
une embase recevant les vis de fixation sur le poteau et
de réglage de verticalité et un alésage vertical recevant
l'axe épaulé (3), l'axe épaulé comporte deux cylindres
verticaux de même axe, l'un se logeant dans l'alésage de
WO94/16~9 PCT/FR94/00030 ~
2153~
(4), l'autre servant d'articulation à la chape (6), un
alésage horizontal recevant l'axe de rotation de l'axe
d'inclinaison de latitude (8) et un logement du
dispositif d'inclinaison roue-vis sans fin (14), l'axe
d'inclinaison (8) comporte un pivot recevant le système
de suivi (9) qui porte la liaison linéaire annulaire (B)
et reçoit le système roue-vis sans fin (16) et son groupe
moteur réducteur (18), la chape (6) articulée
verticalement sur l'axe (3) comporte une liaison
horizontale en chape avec le support de parabole (7) qui
porte une tige perpendiculaire et concourant à l'axe en
chape recevant la liaison linéaire annulaire et un plan
d'appui des pièces d'adaptation propres à chaque parabole
normal à cette tige.
La liaison linéaire annulaire entre le système de
suivi (9) et le support de parabole (7) en (B) peut être
réglable en position suivant (BM) au moyen d'une liaison
glissière immobilisable pour s'adapter au géoïde réel de
la terre en faisant varier le rapport d'homothétie et en
inclinant l'axe épaulé (3) suivant la latitude du lieu.
Le réglage d'inclinaison (8) est obtenu à l'aide
d'un système roue-vis sans fin (14) immobilisé au moyen
d'une vis de pression (15) et le déplacement du système
de suivi (9) au moyen d'un système roue-vis sans fin (16)
commandé par un réducteur et un moteur à rotation
contrôlée (18) permettant une immobilisation et une
résistance mécanique indépendante de la puissance motrice
assurant une sécurité pour des vents en rafales de 160
Km/H et une démultiplication suffisante pour assurer la
précision au pointage (l) à 3/lOOème de degré par simple
rotation des vis ou du moteur suivant une loi linéaire
entre la rotation des vis ou du moteur et la rotation de
la roue et des éléments qui lui sont liés.
Trois réglages sont suffisants pour assurer le
pointage exact des satellites : le premier est le réglage
de verticalité de l'axe épaulé (3) obtenu à l'aide d'un
~ 094/16~9 2 ~ ~ 3 ~ 7 ~ PCT/~4/00030
niveau-boussole sphérique (5) permettant d'apprécier une
déviation de l/lOOème de degré par trois vis de pression
entre le poteau et le support de monture proprement dit
(4) et immobilisé au moyen de quatre vis de blocage, le
second est l'orientation vers le plan méridien du lieu
d'implantation du plan de symétrie de la monture au moyen
d'une rotation de l'axe épaulé (3) autour de l'axe réglé
verticalement de l'alésage du support de monture
proprement dit (4) et immobilisé au moyen d'une vis de
pression, pincement, tampons tangents, etc.... Ce réglage
est affiné par pointage et mise au point sur un
satellite, le dernier par affichage de l'angle
complémentaire de la latitude du lieu d'implantation de
l'axe d'inclinaison de latitude (8) au moyen d'un système
roue-vis sans fin et immobilisé à l'aide d'une vis de
pression, le méc~nicme étant réglé à zéro en usine, l'axe
(D) dans le prolongement de l'axe (3), la liaison
linéaire annulaire (B) dans le plan de symétrie de la
monture.
Le système de carters est constitué de deux
éléments de forme générale demi-sphérique, liés entre eux
par enclipsage ou vissage ayant pour centre soit (A) et
l'un d'eux est alors lié à la chape (6), soit (M) et le
carter principal est alors lié, soit à la chape (6), soit
à l'axe épaulé (3), un autre carter coulissant étant lié
au support de parabole (7). Des formes complémentaires
des autres pièces, des joints ou des soufflets, viennent
effectuer la fermeture complète du mécanisme, assurant la
protection de celui-ci des intempéries, végétaux et
débris, insectes et petits animaux ainsi que la
protection de fonctionnement vis-à-vis des personnes,
enfants ou animaux domestiques.
Dans le cas où 1'on désire que le plan de
symétrie de la parabole reste const~rrent perpendiculaire
au plan de l'orbite, figure 9, le support de parabole (7)
comporte avec la platine de fixation de la parabole, une
WO94/16~9 PCT/~ 4/00030 ~
~3~7~
34
liaison pivot d'axe passant par le point (A) de la
monture dans son plan de symétrie, cette platine comporte
avec le système de suivi (9) une liaison à trois degrés
de liberté : le premier de translation suivant l'axe du
pivot précédent avec la tige, le deuxième de rotation
entre la tige et le cadre d'axe normal et concourant avec
le précédent et le troisième de rotation entre le cadre
et le système de suivi (9) d'axe formant avec les
précédents un trièdre rectangle.
Le mécanisme peut être entièrement interne au
capotage ou la chape et ses liaisons sont externes
celui-ci.
La fixation de la parabole est réalisée au moyen
de pièces d'adaptation suivant les différents modèles de
paraboles, ces pièces ont une fixation unique par quatre
vis de fixation sur un support d'inclinaison "offset"
articulé suivant un axe parallèle à l'axe de la liaison
chape-support de parabole réglable et immobilisable en
position sur un plan du support de parabole normal au
plan défini par l'axe de la tige recevant la liaison
linéaire annulaire (B).
Les pièces d'adaptation propres à chaque parabole
se règlent finement par rapport à la plaque support de
parabole (7) au moyen de vis ou de cales de réglage
s'insérant autour des vis de fixation de ces adaptations
pour compenser les défauts de fabrication des paraboles.
Afin de répondre à des besoins plus spécifique
(pays nordiques, utilisations professionnelles), il est
nécessaire de pouvoir faire varier la position de visée
au voisinage d'une position moyenne située sur l'orbite
géostationnaire (orbites géosynchronisées ...).
Pour cela il existe deux moyens avec cette
monture d'antenne :
1) On peut motoriser le réglage d'élévation qui
permet de pointer n'importe quelle position de satellite.
La monture perd alors sa caractéristique essentielle de
~ ~3S7~
094/16~9 PCT/FR94/00030
pouvoir être pré-programmée en usine, puisque les angles
d'élévation sur l'orbite sont alors propres au lieu
d'implantation.
2) On peut (figures 44 à 52) ne pas lier
directement le système de suivi avec le support de
monture proprement dit mais insérer une pièce
intermédiaire dite de réglage d'élévation sur l'orbite
(19). Au moyen d'une articulation horizontale d'axe ~ 2
et perpendiculaire à l'axe de rotation ~1 du système de
suivi (9), on pourra modifier la visée au-dessus ou en
dessous du plan orbital moyen. La visée moyenne est
obtenue en Al par une rotation ~' autour de A 1~ on amène
la visée en Bl et ~ 2 en ~'2 , par une rotation de ~'
autour de a '2 on amène la visée en P. Le mécanisme de
monture étant homothétique de centre A avec la visée du
satellite, les mêmes axes de rotation et les mêmes angles
déduits de cette homothétie permettent la visée exacte du
satellite sur son cycle orbital.
Ce nouvel axe de rotation a 2 entre (9) et (19)
est motorisé au moyen d'un double réducteur roue-vis sans
fin couplé à un moteur pas à pas par exemple, avec
comptage d'impulsions de sorte que les angles de rotation
suivent une loi linéaire avec la rotation du moteur. Le
positionnement de la visée sur le cycle orbital est
réalisé en axes orthonormés par deux rotations
perpendiculaires de sorte que la mise en équation de ce
cycle pour effectuer la programmation informatique de
celui-ci est extrêmement simplifiée.
Cette solution permet de conserver les
caractéristiques principales de la monture de suivi réel
de base :
- facilité de pose permettant la vente en "kit" ;
- précision absolue de visée ;
- pré-programmation en usine des orbites spéci-
fiques indépendamment du lieu d'implantation del'installation.
WO94/16~9 PCTI~ 4/00030 ~
2~3~7~
Les deux systèmes motoréducteurs du système de
suivi (16, 18) et du réglage d'élévation de l'orbite (20,
21) sont identiques pour réduire les coûts et normer les
axes référentiels des équations de programmation.
Un maximum de pièces communes sont conservées
entre le système de suivi de base grand public et celui
d'usages particuliers (orbites géosynchronisées) pour
réduire les coûts de production des deux produits.
La pièce (19) conserve la même liaison avec le
support d'antenne proprement dit (7) que dans le
dispositif de base.
Dans le cas d'une utilisation à des fins
militaires, sécurité civile, mobile home ou camping car,
l'installation d'une telle antenne s'effectue à demeure
sur un véhicule réservé type "jeep" par exemple ou du
moins sur une base de poteau fixe sur un véhicule.
La "guerre du golf", des catastrophes naturelles
montrent qu'il existe une carence très importante au
niveau des communications et que les possibilités
d'accéder directement à des plans, documents, stratégies,
utilisation de matériels trouvés sur place mais inconnus
des secouristes, connaissances de plans d'installations
(Tchernobyl), de terrains géologiques, ... et le simple
confort d'une détente d'étape de croisière automobile,
permettraient d'obtenir une qualité des interventions ou
une qualité de réception de programmes beaucoup plus
efficaces et beaucoup plus rapides.
L'installation étant fixe ou du moins le poteau
étant installé à demeure sur le véhicule (figure 53), il
est inutile de conserver sur la monture le réglage fin de
verticalité puisque le terrain de stationnement du
véhicule n'est pas forcément horizontal. Il est beaucoup
plus simple et rapide d'obtenir ce réglage au moyen de
deux articulations (1) et (2) d'axes perpendiculaires et
horizontaux par rapport au véhicule (l'une (1) entre le
support fixe et le premier bras d'orientation (3),
21~3~7~
37
l'autre (2) entre ce bras d'orientation (3) et le
deuxième bras d'orientation (4)). Ces liaisons permettent
leur reglage et leur immobilisation avec une amplitude de
plus ou moins 45~ pour tenir compte des terrains où l'on
installe le véhicule. Le réglage est obtenu au moyen de
deux niveaux (5) et (6) installés sur les bras
d'orientation.
La partie supérieure de la monture ou monture
proprement dite peut être repliable à l'intérieur du
véhicule pour "passer" plus inaperçue ou mieux circuler
sur la route ou au milieu de lieux encombrés ou à forte
végétation.
De cette manière, en moins de cinq minutes après
l'arrêt du véhicule, les occupants peuvent être en
contact direct avec les Etats Majors, recevoir des plans,
documents, modes d'utilisation, schémas de centrales
nucléaires et points clés, images des objectifs, ....
afin de remplir au mieux leur mission à l'aide des images
satellites émises à partir d'une cellule d'émission qui
reçoit elle-même des images en direct des centres de
commandes ou des satellites espions ou tout simplement
regarder leurs émissions préférées.
Cette application peut se révéler particuliè-
rement efficace dans les cas d'innondations, séismes,
erruptions volcaniques, grands incendies, accidents
nucléaires, ainsi que pour les usages militaires
(Somalie, Yougoslavie,...) ou pour profiter de ses
vacances.
FEUIL~ IFIEE
