Brevet FR2608749A1 — publié le 19880624

La présente invention concerne les dispositifs de visée et plus particulièrement les dispositifs de visée pour armes à feu portatives. Différents types de dispositifs de visée ont été utilisés pour les armes portatives ; ces dispositifs sont optiques ou mécaniques. Les dispositifs optiques utilisent par exemple une lunette télescopique ; ils permettent une visée précise et ne nécessitent pas d'effort d'accomodation de l'oeil, mais ils sont chers et fragiles. Les dispositifs mécaniques classiques comportent une grille et un guidon ou bien un cran de mire et un guidon, ou bien un oeilleton et un guidon. Ils permettent une visée dont la précision est moyenne ou faible, mais ils sont rustiques et bon marché. En particulier un dispositif à grille et guidon est peu précis mais offre un grand champ d'observation et permet une acquisition aisée des cibles en mouvement rapide. Dans un tel dispositif, l'oeil doit accomoder successivement sur trois points : la cible, le guidon, la grille. Ceci implique que celui des éléments qui se trouve le plus près de l'oeil, en soit éloigné de la distance minimum de confort d'accomodation, soit environ 400 mm. De plus la distance entre la grille et le guidon doit être assez grande pour avoir une précision de visée suffisante. Ces deux conditions conduisent dans la pratique à des lignes de mire oeil-grille-guidon d'au moins 800 mn de long. Le dispositif à cran de mire et guidon, lui, est moyennement précis et offre un grand champ d'observation. I1 nécessite lui aussi un travail d'accommodation de l'oeil successivement en trois points : la cible, le guidon, le cran de mire ; la longueur de la ligne de mire oeil-cran de mire-guidon est pratiquement encore de 800 mm. Ces deux dispositifs ne peuvent donc équiper que des armes portatives d'épaules longues, ou éventuellement des armes de poing tirées à bout de bras. Or les fusils modernes sont de plus en plus courts et ne sont plus assez longs pour pouvoir être équipés du dispositif à cran de mire et guidon, si l'on souhaite leur donner une bonne précision pour le tir à grande distance. Pour les armes d'épaules relativement courtes, il a été adopté un dispositif à oeilleton et guidon. Ce dispositif ne nécessite un travail d'accommodation de l'oeil, que sur la cible et le guidon, en effet, l'oeilleton, à travers lequel la visée est prise, est situé près de l'oeil et est perçu sous la forme d'une image floue. Le guidon doit être vu nettement et donc être situé à une distance minimum d'environ 400 mm de l'oeil. Cette distance correspond aussi à la longueur de la ligne de mire oeil-oeilleton-guidon. Ce dispositif cependant présente un certain nombre d'inconvénients. I1 y a une perte de précision de visée due à l'utilisation de l'oeilleton ; une bonne visée nécessiterait un alignement de l'oeilleton avec le guidon et avec la cible, or l'oeilleton n'est pas réellement perçu par l'oeil du tireur qui ne peut accommoder sur lui il en résulte une visée où le tireur ne peut aligner que la cible et le guidon et doit chercher à centrer ces deux derniers à l'intérieur d'un oeilleton flou. D'autre part l'utilisation d'une ligne de mire relativement courte (400 mm) a aussi une influence sur la précision du tir. Cette ligne de mire courte est cependant le minimum ergonomique permettant une vision nette du guidon et de la cible sans fatigue ; et elle risque d'être une contrainte dans la conception d'armes d'épaule de plus en plus compactes. Enfin, un autre inconvénient est que le guidon, couramment réalisé sous la forme d'un "grain d'orge" masque une partie, voire la totalité, de la cible sur laquelle il doit être aligné. Même dans le cas de l'utilisation d'un guidon annulaire, ce dernier apparaissant à l'intérieur de l'oeilleton flou, masque ainsi une partie du champ visuel offert par l'oeilleton dont le diamètre ne pourrait être augmenté sans entraîner une diminution importante de la précision de tir. Le but de l'invention est de remédier aux inconvénients précités, en fournissant un dispositif de visée rustique, bon marché et compact, permettant néanmoins d'obtenir une grande longueur de ligne de mire oeil-guidon, tout en facilitant l'alignement oeilleton-guidon. Le dispositif selon l'invention permet aussi en plaçant le guidon à l'extérieur de l'oeilleton, de ne pas réduire de champ d'observation offert par ce dernier. L'invention a donc pour objet un dispositif de visée comportant au moins un premier repère, la visée consistant à aligner visuellement une cible avec un point de ce premier repère, par exemple le centre de gravité, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte deux miroirs plans parallèles, dont les surfaces réfléchissantes sont en regard l'une de l'autre, et en ce que le premier repère est constitué par l'image virtuelle obtenue par réflexions successives d'un motif géométrique sur ces deux miroirs. Selon une caractéristique principale, le premier repère a une forme géométrique déterminant un espace contenant son centre de gravité, et le dispositif de visée comporte un deuxième repère, dont la forme géométrique détermine elle aussi un espace contenant son centre de gravité, la visée consistant à aligner visuellement une cible avec les centres de gravité de deux repères, la cible apparaissant à l'intérieur de l'espace déterminé par le deuxième repère, ce dernier apparaissant lui-même à l'intérieur de l'espace déterminé par le premier repère et, lorsque l'oeil accommode sa vision sur la cible, le premier repère apparaît net et le deuxième repère apparaît flou. Selon un mode particulier de réalisation, le deuxième repère est constitué par une zone transparente ou semi-transparente portée par un premier des deux miroirs ; le deuxième miroir comportant un oculaire constitué par une autre zone transparente ou semi-transparente présentant un centre de gravité, et les droites perpendiculaires aux miroirs et passant par les centres de gravité de l'oculaire, du deuxième repère et du motif géométriques étant confondues. Selon un mode particulier de réalisation, le motif géométrique est constitué par une zone transparente ou semi-transparente portée par le premier des deux miroirs. Selon une autre variante de réalisation, le motif géométrique est constitué par un dépôt de matériau luminescent sur un des deux miroirs. Selon une autre variante le motif géométrique est disposé entre les deux miroirs. Dans ce cas là, le dispositif pourra comporter au moins une source lumineuse, telle une diode électroluminescente, solidaire du motif géométrique ; et il comportera aussi avantageusement un système de réglage de la distance du motif géométrique relativement aux miroirs. De façon préférentielle les centres de gravité des repères et de l'oculaire sont aussi des centres de symétries. Et en particulier le motif géométrique consistera en tout ou partie d'une couronne circulaire. Selon une variante de réalisation, le motif géométrique consistera en un ensemble de segments de droites. Le dispositif comportera aussi avantageusement un système de réglage de la distance séparant les deux miroirs. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, description faite en regard des dessins annexés dans lesquels La figure 1 est un schéma montrant le trajet des rayons lumineux dans un dispositif de visée à oeilleton et guidon suivant l'état de la technique. La figure 2 est un schéma montrant le trajet des rayons lumineux dans un dispositif de visée conformément à l'invention; Les figures 3 et 4 schématisent ce qui est vu par l'oeil du tireur avec un dispositif de visée du type de celui des figures 1 et 2 respectivement. En se reportant à la figure 1, un dispositif de visée 1, selon l'état de la technique est constitué par un premier repère 3, ayant la forme d'un oeilleton circulaire, et un deuxième repère 4, ci-après appelé guidon, ayant aussi une forme circulaire l'oeilleton et le guidon ont pour centres de symétrie respectivement 03 et 04, la droite joignant ces deux centres matérialise une direction 7 qui est la direction de visée. Ce viseur est lié de façon connue à une arme non représentée, le guidon 4 se trouvant le plus près possible de l'extrémité du canon de l'arme et l'oeilleton 3 le plus près Possible de l'oeil du tireur, celà afin d'obtenir une distance D1 la plus grande possible (de l'ordre de 400 mm comme il a été déjà précisé dans le préambule). Le processus de visée consiste à aligner une cible 2 avec les centres 04, 03 et l'oeil situé en 01 ; en d'autres termes à faire coïncider la droite joignant l'oeil 01 au centre de la cible 2 avec la direction de visée 03-04. Les lignes 5A et 5B matérialisent le champ visuel observé à travers l'oeilleton 3. Les lignes 6A et 6B montrent la portion de champ visuel apparaissant, pour l'oeil situé en 01, intérieure au guidon 4, donc la partie "utile" du champ visuel. En se reportant à la figure 3 montrant ce que voit l'oeil situé en 01, on constate que le guidon annulaire 4 apparat sombre et net en même temps que la cible 2, mais que l'oeilleton circulaire 3, situé très près de l'oeil est flou ; il est donc difficile d'apprécier la position exacte du centre 03 de cet oeilleton et une marge d'incertitude quand à la justesse de la visée subsiste, on ne peut donc garantir que la position 01 de l'oeil se situe bien sur la droite 03-04. La figure 2 montre schématiquement le viseur selon l'invention. I1 est constitué par un boîtier 11, comportant deux miroirs 8 et 9 parallèles entre eux et dont les surfaces réfléchissantes sont en regard l'une de l'autre. Le premier miroir 8 comporte une zone circulaire transparente ou semi-transparente constituant le premier repère 3 et qui jouera le rôle de l'oeilleton précédemment décrit ; il comporte aussi une autre zone transparente ou semi-transparente constituant un motif géométrique 10, ayant ici la forme d'une couronne circulaire. Ce premier repère et ce motif géométrique possèdent un centre de symétrie commun 03. Le deuxième miroir 9 comporte aussi une zone transparente ou semi-transparante constituant un oculaire 12, cet oculaire possède un centre de symétrie 012. La droite joignant 03 et 012 est perpendiculaire aux deux miroirs et constitue la direction de visée 7. Les deux miroirs étant éloignés d'une distance L le motif géométrique 10, par réflexions successives sur les deux miroirs, possèdera des images successives 4A, 4B, 4C, 4D, 4E, etc... Virtuellement éloignées les unes des autres d'une distance 2::L. truand l'oeil est positionné en 02 ces images apparaitront concentriques et de rayon décroissant en raison de leur éloignement apparent croissant relativement à l'oeil. La sensation visuelle est celle d'un "tube" d'axe 7. Les lignes 13A et 13B matérialisent le champ visuel observé à travers l'oculaire 12 ; ce champ visuel se décompose en deux zones distinctes : la zone limitée par les lignes 5A et 5B, qui correspond, à la partie du champ visuel extérieure au viseur 11, donc à la partie "utile" dans laquelle devra se positionner la cible ; et la partie de champ comprise entre respectivement les lignes 5B et 13 B et 5A et 13A ; cette portion de champ visuel est limitée par le miroir 8 et l'oeil placé en O2 verra dans cette zone les images successives obtenues par réflexion du motif 10 sur les deux miroirs. On constate que les dimensions de l'oculaire 12 permettent d'écarter du champ de vision les premières images du motif 10, tel dans l'exemple de la figure 2, l'image 4A. Les images lointaines (4D, 4E, etc...) se confondront avec le champ observé à travers l'oeilleton 3 et seront occultées par celui-ci. La figure 4 représente ce que voit l'oeil situé en 02, on constate que la cible 2 apparaît dans l'oeilleton 3 au contour flou, lui-même entouré par les images 4C et 4B du motif 10, lumineuses et nettes, qui jouent ainsi le rôle du guidon du viseur de la figure 1. La bonne visée consistera, d'une façon analogue à celle décrite à propos de la figure 1, à aligner la cible 2 avec les centres 04, 03 et ave l'oeil situé en 02 ; en d'autres termes à faire colncider la droite joignant l'oeil 02 au centre de la cible 2 avec la direction de visée 03-04. Cette direction de visée 03-04 matérialise de façon plus sensible la direction 03-012 ; tout se passe en fait comme si l'oeil observait le "tube" d'axe 7, une "extrémité" du tube correspondant à l'image 4B, et l'autre extrémité à l'oeilleton 3 ; l'oeilleton 3 et le motif 10 ayant même centre de symétrie, l'axe 7 a une réalité physique et correspond à la normale aux miroirs passant par ce centre. L'oeil sera positionné sur l'axe 7 et la visée sera bonne si les deux "extrémités" du tube apparaissent avec leurs centres respectifs confondus. L'originalité du dispositif selon l'invention est de faire apparaître comme corrrespondant à l'extrémité la plus éloignée de l'oeil celle qui en est en fait la plus proche : l'oeilleton 3 qui apparaît flou, alors que celle qui semble la plus proche (l'image 4B) est en fait la plus éloignée et apparait donc nette. L'oeil n'est ainsi pas enclin à tenter d'accommoder sur l'oeilleton flou, car ce dernier se trouve positionné entre deux objets nets, la cible et le guidon 4B ; le centre de l'oeilleton peut ainsi être plus facilement apprécié que dans le cas du dispositif selon la figure 3 où le contour flou de l'oeilleton reste périphérique au champ de vision. On voit aussi que grâce à l'invention on peut obtenir un viseur de dimensions réduites ; sur l'exemple schématique de la figure 2, un encombrement de viseur 1 donne une ligne de mire D2 = 71, ligne de mire pouvant être amenée à 91 ou 111 en jouant légèrement sur le diamètre de l'oeilleton 3. De plus pour un champ d'observation utile choisi, c'est-à-dire pour un diamètre d'oeilleton 3 donné, le guidon ne gènera pas la visée et ne viendra pas limiter ce champ car il se trouve circonscrit à l'oeilleton. Alors que dans le dispositif de la figure 3 une augmentation du champ utile impliquerait une augmentation des diamètres du guidon et de l'oeilleton rendant encore plus difficile l'alignement des centres respectifs de ces deux repères. D'autres variantes de réalisation sont possibles sans pour autant sortir du cadre- de l'invention. I1 est possible par exemple pour réaliser le motif géométrique, d'effectuer un dépôt de matériau luminescent sur l'un des deux miroirs. On s'affranchit alors de la réalisation d'une zone transparente ou semi-transparente. La lumière pénétrant dans l'intérieur du boîtier par l'oculaire et par l'oeilleton suffira à rendre lumineux le matériau constituant le motif. Les images successives par réflexion sur les deux miroirs de ce motif donneront le guidon de visée ; cette variante permet ainsi les visées nocturnes. Le motif géométrique peut aussi être placé entre les deux miroirs ; il sera alors, afin d'être suffisamment visible, soit recouvert de matériau luminescent, soit muni d'une source lumineuse, telle une ou plusieurs diodes électroluminescentes, alimentées par un circuit électronique connu en soi et aisément miniaturisable. Cette variante est aussi particulièrement bien adaptée pour résoudre les problèmes posés par la visée nocturne. I1 sera possible aussi de donner des formes géométriques variées au motif géométrique. Ce dernier peut consister en une couronne circulaire comme décrit précédemment, ou bien être constitué par un ensemble de segments de droites concourrants ou non. A l'extrême on peut envisager un viseur dans lequel le motif géométrique est un seul segment de droite, vertical pour le tireur, portant par exemple à son extrémité une diode électroluminescente et situé entre les deux miroirs. L'impression visuelle laissée par ce motif est celle d'un ensemble de points lumineux s'éloignant dans la direction du centre de l'oeilleton ; l'ensemble matérialisant une direction de visée ; un tel dispositifs est particulièrement adaptée à la visée rapide de cibles en mouvement. On préfèrera cependant des motifs géométriques présentant un centre de gravité qui est aussi un centre de symétrie. I1 sera utile de prévoir un dispositif permettant le réglage de la distance entre les deux miroirs, par exemple par vis micrométrique, et, dans le cas d'un motif situé entre les miroirs, un dispositif de réglage de la distance motif-miroirs. Ces différents réglages permettront d'ajuster le nombre d'images virtuelles du motif géométrique devant constituer le guidon. -oOo- R E V E N D I C A T I O N S -oOo 1 - Dispositif de visée comportant au moins un premier repère, la visée consistant à aligner visuellement une cible (2) avec un point de ce premier repère, par exemple le centre de gravité, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte deux miroirs plans parallèles (8)(9), dont les surfaces réfléchissantes sont en regard l'une de l'autre et en ce que le premier repère est constitué par l'image virtuelle obtenue par réflexions successives d'un motif géométrique (10) sur ces deux miroirs. 2 - Dispositif de visée selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier repère a une forme géométrique déterminant un espace contenant son centre de gravité, et en ce qu'il comporte un deuxième repère (3) dont la forme géométrique détermine elle aussi un espace contenant son centre de gravité, la visée consistant à aligner visuellement une cible (2) avec les centres de gravité (03,04) des deux repères, la cible apparaIssant à l'intérieur de l'espace déterminé par le deuxième repère, ce dernier apparaissant lui-même à l'intérieur de l'espace déterminé par le premier repère et en -ce que lorsque l'oeil accommode sa vision sur la cible, le premier repère apparaît net et le deuxième repère apparaît flou. 3 - Dispositif de visée selon la revendication 2, caractérisé en ce que, le deuxième repère est constitué par une zone transparente ou semi-transparente portée par un premier des deux miroirs, en ce que le deuxième miroir comporte un oculaire(l2) constitué par une autre zone transparente ou semi-transparente présentant un centre de gravité et en ce que les droites perpendiculaires aux miroirs et passant par les centres de gravité de l'oculaire, du deuxième repère et du motif géométrique (10) sont confondues. 4 - Dispositif de visée selon la revendication 3, caractérisé en ce que le motif géométrique(10) est constitué par une zone transparelte ou semi-transparente portée par le premier des deux miroirs (8). 5 - Dispositif de visée selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le motif géométrique est constitué par un dépôt de matériau luminescent sur un des deux miroirs. 6 - Dispositif de visée selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le motif géométrique est disposé entre les deux miroirs. 7 - Dispositif de visée selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une source lumineuse, telle une diode électroluminescente, solidaire du motif géométrique. 8 - Dispositif de visée selon une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte un système de réglage de la distance du motif géométrique relativement aux miroirs. 9 - Dispositif de visée selon une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que les centres de gravité des repères et de l'oculaire sont aussi des centres de symétrie. 10 - Dispositif de visée selon la revendication 9, caractérisé en ce que le motif géométrique consiste en tout ou partie d'une couronne circulaire. 11 - Dispositif de visée selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le motif géométrique consiste en un ensemble de segments de droite. 12 - Dispositif de visée selon une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte un système de réglage de la distance séparant les deux miroirs.