Brevet FR2520884A1 — publié le 19830805

Dispositif d'éclairage et d'observation à distance de l'intérieur d'une enceinte confinée. L'inrention concerne un dispositif d'éclairage et d'observation b distance de l'intérieur d'une enceinte confinée. Dans l'industrie aussi bien que dans les laboratoires de recherche ou d'analyse, il arrive fréquemment que des opérations ou des essais soient conduits dans des enceintes confinées qu'il est difficile d'éclairer à loisir et en tous points, et dans lesquelles l'observation directe des phénomènes physico-chimiques qui interviennent est délicate. Clest par exemple le cas d'expérienés conduites sous des pressions élevées ou en présence de gaz dangereux, ou encore dans un milieu pollué, notamment en présence de matières radioactives. Dans de telles conditions, il est usuel de disposer un système d'éclairage ou de détection à l'intérieur même de l'enceinte, mais il en résulte nécessairement des opérations d'entretien ou de réglage dans cette enceinte* opérations qui sont délicates et parfois impossibles à exécuter. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient en proposant un dispositifqui permette l'éclairage à distance de l'intérieur de telles enceintes, à l'aide d'une source lumineuse disposée à l'extérieur de celles-ci. L'invention a également pour but de prévoir, dans un dispositif de ce type, un système de commande de 1'orientation du du flux lumineux, en vue de l'éclairage de certaines zones préférentielles de l'intérieur de l'enceinte. L'invention vise enfin à permettre l'observation directe, à travers des organes de visée, de la ou des parties éclairées de ces enceintes. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'éclairage et d'observation àe de l'intérieur d'une enceinte confinée, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison dans un ensemble monobloc destiné à être monté de façon étanche sur une paroi de ladite enceinte, d'une part, des moyens de transmission optique par conduction de la lumière,dont une extrémité débouche à l'intérieur de l'enceinte, et dont l'autre extrémité, disposée à l'extérieur de l'enceinte, peut être équipée de moyens de raccordement à une source lumineuse, d'autre part, des moyens d'observation et de visée optique de l'intérieur de l'enceinte. A l'aide de ce dispositif, il sera ainsi possible d'éclairer l'intérieur d'une enceinte à l'aide d'une source lumineuse disposée à ltextérieur et, par conséquent, facilement accessible pour d'éventuelles opérations d'entretien. Les moyens de transmission optique par conduction de la lumière peuvent strie constitués par un simple faisceau gainé de fibres optiques, dont il existe de nombreuses variantes dans la technique. I1 sera donc possible de changer à volonté la source lumineuse pour adapter sa puissance à celle désirée pour le flux lumineux à l'intérieur de l'enceinte. Les moyens de raccordement à la source lumineuse pourront Outre de tout type connu dans la technique. De préférence, ils permettront soit le branchement direct de la source lumineuse, soit le branchement de moyens de transmission par conduction optique ou autre. Les moyens d'observation et de visée pourront Entre constitués d'un simple bloc optique en un matériau transparent, notamment en verre. Dans le cas d'une enceinte contenant des matériaux émettant des radiations, le matériau transparent de ce bloc contiendra des additifs assurant une protection biologique équivalente à celle de la paroi de enceinte (plomb pour les rayons cX; ss ou , bore pour les neutrons, etc...). Dans le oêne but, les moyens de transmission optique (faisceau de fibres optiques) pourront entre coudés à l'intérieur du bloc optique, afin d'agir à la manière d'une chicane pour arrêter les radiations dangereuses. Dans une forme de mise en oeuvre préférée de l'invention, un miroir, incliné par rapport à l'axe des moyens de transmission optique par conduction de la lumière, sera porté par un équipage mobile disposé à l'extrémité de ces moyens de transmission optique et équipé de moyens de commande à distance de sa rotation autour du dit axe. Il sera ainsi possible de réfléchir le faisceau lumineux amené par les fibres optiques et de l'orienter à l'intérieur de l'enceinte par rotation autour dudit axe. En choisissant un miroir convergent ou divergent, on pourra en outre élargir le faisceau lumineux ou le focaliser en un point précis, en fonction du type d'observations que l'on désire effectuer dans l'enceinte.L'équipage mobile portant le miroir pourra en outre être réglé longitudinalement par rapport aux moyens de transmission optique, de manière à pouvoir balayer tout l'intérieur de enceinte avec le faisceau lumineux, par pivotement et déplacement longitudinal appropriés du miroir. Le dispositif conforme à l'invention pourra store monté de façon étanche sur une paroi latérale de l'enceinte confinée avec l'axe des moyens de raccordement de l'ensemble de fibres optiques perpendiculaire à cette paroi ou incliné par rapport à celle-ci. Avantageusement, le dispositif sera monté à la manière d'une rotule sur la paroi qu'il équipe, de manière à pouvoir entre orienté volontairement dans toutes les directions à l'intérieur d'un c8ne définissant les limites de déplacement de la rotule, pour éclairer préférentiellement certaines zones de l'enceinte. Les dessins annexés, qui n'ont pas de caractère limitatif, illustrent des formes de mise en oeuvre de l'invention. Sur ces dessins La figure 1 est une vue en perspective d'une première forme de réalisation du dispositif conforme à l'invention ; La figure 2 est une vue latérale avec coupe partielle de ce dispositif La figure 3 est une coupe longitudinale du système de transmission optique par couduction de la lumière et de l'équipage mobile portant le miroir de réflexion du faisceau lumineux La figure 4 est une coupe schématique partielle, dans lequel le faisceau de fibre de verre est coudé à l'intérieur da dispositif de bloc optique;; La figure 3 est une coupe d'une autre réalisation de l'invention, montée sur rotule sur une paroi. On se référera d'abord aux figures 1 à 3, qui illustrent une première forme de mise en oeuvre de l'invention. Le dispositif représenté comprend un ensemble optique 1, corportant, à l'intérieur d'un boîtier tubulaire 2, destiné à traverser la paroi latérale de l'enceinte confinée à équiper, un bloc de verre 3, dont la nature est adaptée à celle de l'environnement à l'intérieur de de l'enceinte.Un joint de colle au silicone 4 assemble de façon étanche le bloc de verre 3 et le boitier 2, aux deux extrémités de celui-ci. De la laine de plomb 3 est interposée entre les faces externes du bloc de verre 3 et les faces internes du boitier 2. Celui-ci est muni, à une extrémité, d'une bride 6, permettant de le fixer de façon étanche sur la face externe de la paroi de l'enceinte équipée du dispositif. La face plane 7 du bloc de verre 3 entourée par la bride 6 et coplanaire à celle-ci constitue la fenêtre d'observation de l'intérieur de l'enceinte. L'ensemble optique 1 est traversé longitudinalement, depuis la face 7 jusqu'à l'intérieur de l'enceinte, par un guide de lumière 8, qui fait saillie à l'intérieur de l'enceinte. Ce guide 8 comprend, à 1'intérieur d'un manchon rigide 9 un faisceau de fibres optiques 10, maintenues à chaque extrémité par des chemises 20 et pourvues, également à chaque extrémité, d'une glace d'étanchéité 11. Ces différents organes sont simplement assemblés par collage. Le guide 8 comporte, à l'extérieur de la bride 6, un filetage externe permettant de le raccorder, par un collier 12, soit à une source lumineuse* soit, comme représenté sur la figure 1, à un second guide de lumière 13 pouvant lui-mSme être connecté à une source lumineuse. A l'extrémité di guide 8 qui fait saillie à l'intérieur de l'enceinte est disposé un équipage mobile 14, dont une partie formant manchon 15 est montée coilissante et pivotante par rapport au guide 8. L'équipage mobile 14 supporte un miroir 16, incliné par rapport à l'axe du guide 8 par exemple d'un angle de 4. Ce miroir, qui peut autre plan, convergent ou divergent, réfléchit le faisceau lumineux acheminé par le guide 8, de manière à éclairer latéralement toute une zone de l'enceinte0 Un raccord 17, faisant saillie latéralement sur le manchon 15, permet d'y fixer des moyens de télécommande (non représentés), en vue de déplacer longitudinalement l'équipage mobile 15 le long du guide de lumière 8 ou en rotation par rapport à celui-ci, de manière à pouvoir balayer à 1 'aide de faisceau lumineux la totalité du volume de l'enceinte0 Le dispositif conforme à l'invention permet donc d'explorer, à l'aide d'un faisceau lumineux provenant d'une source externe de lumière, tout le volume interne d'une enceinte confinée. L'observateur peut ainsi suivre sans risque les phénomènes survenant dans cette enceinte, à l'aide de l'ensemble optique 1, qui peut d'ailleurs comporter éventuellement des organes de grossissement ou autres, et il lui est loisible d'éclairer à volonté des poh'ts particuliers de l'enceinte. Dans la forme de réalisation qui vient d'être décrite, le guide de lumière est rectiligne, mais, comme représenté sur la figure 4, où les organes déjà décrits sont désignés par les mêmes chiffres de référence affectés de l'indice ', le guide de lumière 8'peut Strie coudé à l'intérieur du bloc optique 1', on vue d'éviter de transmettre à l'extérieur de l'enceinte des radiations dangerenses émises à l'intérieur de celle-cib le faisceau de fibres optiques 8' agissant dans ce cas comme une chicane vis-à-vis de ces radiations. La figure 3 illustre une autre réalisation de l'invention, dans laquelle le dispositif selon l'inven- tien fait partie intégrante d'une rotule 30, montée pivotante de façon tanche dans un logement 31, fixé air la paroi 32 de l'enceinte 33 à explorer. Le dispositif d'éclairage et d'exploration selon cette variation est en tout point conforme à celui qui a été décrit précédemment, mais il ne comporte plus d'équipage mobile à l'intérieur de l'enceinte 33, puisque c'est l'ensemble du dispositif qui pivote. Les limites de son déplacement et par conséquent du faisceau lumineux à l'intérieur de l'enceinte 33 sont fixées par les cônes 34 et 35 ménagés sur la face externe et sur la face interne de la pièce 31. L'invention apporte donc un dispositif simple, peu volumineux et susceptible d'adaptations multiples, pour l'éclairage et l'observation do l'intérieur d'une enceinte confinée. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'éclairage et d'observation de l'intérieur d'une enceinte confinée, caractérisd en ce qu'il comprend, en combinaison dans un ensemble monobloc destiné à être monté de façon étanche sur une paroi de ladite enceinte, d'uno part, des moyens (8) de transmission optique par conduction de la lumière, dont une extrémité débouche à l'intérieur de l'enceinte et dont l'autre extrémité, disposée à l'extérieur de l'enceinte, peut être équipée de moyens de raccordement (12) à une source lumineuse, d'autre part, des moyens (1) d'observation et de visée optique de l'intérieur de l'enceinte0 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (8) de transmission optique par conduction de la lumière comprennent des fibres optiques, logées dans une gaine rigide (9), qui traverse les moyens d'observation et de visée optique. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caraoté- risé en ce que la gaine (9) est sensiblement rectiligne. 4.- Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que la gaine (9) est coudée à l'intérieur desdits moyens d'observation et de visée optique. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les moyens de raccordement (12) à une source lumineuse comprennent une partie filetée de l'extrémité de ladite gaine (9), disposée à l'extérieur de l'enceinte. 6.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens d'observation et de visée comprennent un bloc optique de verre (3). 7.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit bloc optique (3) est en un verre contenant des additifs propres à arrOter les radiation dangereuses. 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que lesdits moyens d'observation et de visée comprennent des moyens de grossis sement optique. 9.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un miroir (16) disposé en regard de ltextrioité des moyens de transmission optique (8) située à l'intérieur de l'enceinte, ledit miroir étant incliné par rapport à l'axe du faisceau lumineux émergeant dans lesdits moyens (8). 10.- Dispositif selon la revendication 9, carac térisé en ce que ledit miroir (16) est supporté par un équipage (14) solidaire des moyens de transmission optique (8). il.- Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit équipage (14) est monté coulissant et mobile en rotation par rapport auxditi moyens de transmission optique (8). 12.- Dispositif selon la revendication 11, caractérisé on ce qu'il comporte des moyens de commande à distance de la position de l'équipage mobile (14) par rapport aux moyens de transmission optique (8). 13.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il constitteune partie d'une rotule (30) montée pivotante sur la paroi (32) de l'enceinte à explorer.