Brevet FR2634568A1 — publié le 19900126

L'invention concerne les instruments du type cadrans solaires et boussoles. Les boussoles connues ne permettent pas de lire l'heure solaire. Les cadrans solaires connus, qu'ils soient horizontaux fig.l, verticaux fig.2, ou équatoriaux fig.3, necessitent trois réglages avant leur utilisation 1) Installation de niveau par rapport à un plan horizontal de référence. 2) Orientation du plan méridien du cadran dans la direction Nord-Sud. 3) Inclinaison du style dans le plan méridien selon la latitude (L) du lieu d'utilisation. Ces différents règlages sont souvent longs et comportent des risques d'erreur liés au report des mesures, faites avec des instruments annexes, sur le cadran solaire lui-même. La présente invention vise a assurer les deux premiers règlages de manière automatique et quasi instantanee quel que soit le type de cadran solaire réalise - L'horizontalite du plan de référence sera obtenue en installant convenablement le cadran solaire sur un flotteur, lui-même immergé dans un liquide approprie. - L'orientation du plan meridien vers le Nord magnétique terrestre sera obtenue par l'incorporation à l'appareil d'un système magnétique. L'appareil peut être immerge dans un bassin de dimensions quelconques, sans vent ni courant, m2is on a préféré représenter figure 4, vu en coupe, un modèle autonome et transportable, du type cadran solaire équatorial, qui est décrit ci-après. - Cet appareil est constitué d'un récipient (4) rempli d'eau ou d'un liquide (8) adapté aux conditions d'utilisation requises. - Un couvercle étanche (5) permet de transporter l'appareil avec son liquide. Ce couvercle peut être transparent et ne sera alors dévissé que pour le troisième type de réglage, c'est-à-dire lorsqu'au cours d'un dépla cernant de l'appareil, on change de latitude et qu'il faut en conséquence modifier l'angle L du style par rapport au plan de référence. En revanche, lorsque la latitude ne varie pas, ou peu, au cours d'un déplacement de l'appareil, celui-ci indique instantanément l'heure solaire locale sans aucune manipulation. - Le système flottant situé dans le récipient est lui-même constitué de trois parties principales : . Un flotteur (1) de forme polygonale, circulaire ou annulaire, au-dessus duquel seront inscrits les points cardinaux pour l'utilisation en boussole. . Une masse magnétique (2) convenablement orientée et fixée sous le flotteur, de sorte que leurs centres de gravité se trouvent sur un même axe vertical. Un style ou gnomon (3) disposé sur la face supérieure du flotteur et dont les différentes inclinaisons L ne modifient pas la position du centre de gravité du systeme. Dans l'exemple illustré figure 4, l'ombre du style se projette sur des graduations horaires inscrites a l'intérieur d'une demi-sphere opaque (6) elle-meme refermée par une demi-aphere transparente (7) de même masse ce qui assure d'une part la stabilité du centre de gravité pour toutes les valeurs de l'angle L et d'autre part l'étanchéité de la sphère partiellement immergée. Sur les instruments connus de type boussole et cadrans solaires, il est souvent nécessaire de faire une autre correction de lecture lorsqu'il existe sur le lieu d'utilisation un décalage entre la direction du Nord géographique et celle du Nord magnétique. Cette valeur, appelée déclinaison magnétique, est fournie dans des tables et peut être directement affichée sur l'appareil en faisant varier l'angle (d) que forme l'axe N.K. de la masse magnétique et l'axe N.G. du-plan vertical contenant le style du cadran (fig.l). Il faut remarquer, dans le modèle de la figure 4, que la sphère 3-6 qui contient le style 3, est partiellement immergée. Elle doit donc être étanche et participe a la flottaison du système. Dans ce cas, l'anneau 1, partie de l'armature-de flottaison, est surtout destiné à recevoir les graduations des points cardinaux. Le cadran solaire selon la figure 4 est caractérisé en ce que le liquide employé a des propriétés diverses, selon les conditions d'utilisation requises, telles que : . liquide antigel pour les saisons ou les pays froids liquide non volatile ou anti-buée. Ce cadran solaire est aussi caractérisé en ce que la sphere flottante est graduée sur 3600 a l'extérieur de sa partie opaque (6) avec une rose des vents pour une utilisation principale en boussole ou compas de marine. Cette utilisation est obtenue en faisant tourner la sphère pour donner à l'angle L (fig.4) la valeur 1800. Une lampe incorporée permet son utilisation de nuit. REVENDICATIONS 1. Cadran solaire caractérisé par l'association de trois parties principales Un cadran proprement dit contenant les graduations horaires, . Un flotteur . et un lest magnétique qui assurent automatiquement, dès l'immwrsion du cadran solaire dans un liquide de flottaison approprié - une surface horizontale de référence - l'orientation- du cadran vers le Nord magnétique terrestre 2. Cadran solaire selon la revendication 1 caractérisé en ce que le cadran proprement dit (3) fig.4, tracé a l'intérieur d'une sphère étanche (7) dont la partie exposée aux rayons du soleil est transparente, constitue en lui-meme le flotteur. 3. Cadran solaire selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est installé a l'intérieur d'un récipient (4) fig.4 contenant sa propre réserve de liquide de flottaison (8) le rendant autonome. 4. Cadran solaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que le récipient (4) est fermé par un couvercle étanche (5). 5. Cadran solaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que le couvercle (5) est transparent. 6. Cadran solaire selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le liquide employé est antigel, non volatile ou anti-buée. 7. Cadran solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le flotteur possède les graduations des points cardinaux en vue de son utilisation en boussole. 8. Cadran solaire selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte une lampe incorporée.