Brevet FR2652658A1 — publié le 19910405

L'invention concerne des ensembles à caméra infra- rouge et plus précisément des ensembles qui permettent à un opérateur d'utiliser une caméra infrarouge tout en ayant les mains libres. Les caméras infrarouges donnent des images visibles représentatives de l'intensité thermique de scènes obser- vées. Elle sont particulièrement utiles lors d'un combat et dans les applications de recherche et de sauvetage car elle permettent à un opérateur de voir dans l'obscurité ou en présence d'une fumée dense. Actuellement, il existe une caméra infrarouge peu encombrante et tenue à la main qui s'est révélée très précieuse. L'invention concerne un appareil perfectionné à caméra infrarouge qui est d'une plus grande assistance surtout dans les applications énumérées. Selon l'invention, un ensemble à caméra infrarouge comporte un casque ayant une visière et une caméra infra- rouge montée sur le casque et disposée afin que le porteur du casque puisse voir le signal de la caméra, le trajet optique formé dans l'espace libre entre la sortie de la caméra et l'oeil de l'observateur étant pratiquement en totalité dans un volume délimité par le casque et la visière. Cette disposition permet à l'opérateur d'utiliser l'information donnée par la caméra infrarouge tout en gardant les mains libres pour l'exécution d'autres tâches. En outre, comme le trajet optique formé dans l'espace libre se trouve à l'intérieur du volume, il est plus facile d'empêcher la pénétration de fumée entre la sortie de la caméra et l'oeil de l'observateur. Il est aussi préférable que la visière soit soli- daire du casque, la visière étant fixée de manière perma- nente au casque et étant entourée par celui-ci. Il est aussi préférable que le casque et la visière entourent pratiquement en totalité la tête de la personne qui les porte. Ceci donne à cette personne une protection maximale et isole efficacement le volume délimité par le casque et la visière de l'environnement externe et de la fumée et d'autres substances qui pourraient atténuer le signal de sortie de la caméra. Il est préférable que l'ensemble permette aux deux yeux de la personne de voir le signal de sortie de la caméra. Le signal de sortie de la caméra est avantageusement réfléchi par une surface qui est placée à l'intérieur dudit volume avant qu'il ne parvienne sur l'oeil de la personne portant le casque. La surface peut être une partie argentée de la visière ou peut être un miroir placé séparément. La surface de miroir peut être totalement argentée ou semi- transparente, cette dernière disposition permettant à la personne portant le casque de voir le signal de sortie de la caméra superposé à la scène extérieure. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, la surface est placée au-dessous de l'axe de vision de la personne portant le casque lorsqu'il regarde en avant. Ainsi, lorsque cette personne regarde normalement en avant, elle voit la scène sans l'aide de la caméra infrarouge et, lorsqu'elle regarde vers le bas, elle voit le signal de sortie de la caméra. Dans un mode de réalisation particulièrement avanta- geux de l'invention, un objectif est incorporé au trajet optique formé entre la sortie de la caméra et l'oeil de la personne qui porte le casque de manière que l'image soit plus facilement focalisée par l'oeil. L'objectif peut être placé près de la sortie de la caméra mais il est de préfé- rence combiné à la surface réfléchissante qui peut être déposée sur une surface de l'objectif. Il est préférable que l'objectif soit formé de matière plastique, par exemple à base de polycarbonate qui, par rapport à un élément de verre, réduit le risque de blessures de la personne qui porte le casque en cas de détérioration. Il est préférable que, lors de l'utilisation d'une combinaison miroirobjectif, celle-ci ait une surface concave permettant une focalisation facile de l'image par l'oeil ou les yeux même si le miroir ne se trouve qu'à une faible distance devant la personne portant le casque. L'invention est utilisée de manière particulièrement avantageuse lorsque le casque est d'un type qui comprend un appareil de respiration, notamment du type qui nécessite un joint autour de la face. Si un miroir ou une combinaison miroir-objectif est incorporée, il peut être monté à une entrée de l'appareil de respiration, à l'endroit o celui- ci est incorporé, car de toute manière la vision vers l'avant est limitée dans cette région. Lorsqu'un masque recouvrant le nez et la bouche de la personne est utilisé, le miroir ou la combinaison miroir-objectif peut être avantageusement monté sur le masque, et peut correspondre à sa surface externe. Dans certains modes de réalisation de l'invention dans lesquels l'appareil de respiration est incorporé, une fenêtre peut être placée dans un organe d'étanchéité afin que le signal de sortie de la caméra puisse être transmis le long d'un trajet voulu. Il peut être avantageux d'uti- liser un objectif comme fenêtre. De préférence, la caméra est fixée de façon amovible au casque afin qu'elle puisse être retirée si des répara- tions sont nécessaires ou qu'elle puisse être montée sur des casques différents le cas échéant. Le corps de la caméra est de préférence placé pratiquement en totalité à l'intérieur du casque, de préférence dans un compartiment séparé de celui qui contient la tête de la personne portant le casque. Si un harnais de protection est incorporé afin que la tête ne vienne pas au contact de la paroi du casque, la caméra est placée de préférence entre le harnais et la paroi du casque. Bien qu'il soit préférable que la caméra ne puisse être retirée que l'intérieur du casque lorsque celui-ci n'est pas porté, elle peut aussi être montée afin d'être accessible depuis l'extérieur. De préférence, la caméra est disposée afin que sa fenêtre se trouve audessus de l'axe d'observation de la personne portant le casque. La caméra est avantageusement telle que la direction du signal de sortie observé forme un angle aigu avec la direction de l'axe de visée. Une telle configuration "repliée" est peu encombrante et convient particulièrement bien à l'ensemble selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe schématique d'un ensemble à caméra infrarouge selon l'invention; et la figure 2 est une vue schématique en élévation frontale de l'ensemble représenté sur la figure 1. On se réfère aux figures 1 et 2; un ensemble comporte une caméra infrarouge 1 montée sur un casque 2 qui entoure totalement la tête d'une personne 3 portant le casque. Le casque 2 a une visière 4 qui en est solidaire et qui est suffisamment grande pour qu'elle donne à l'opéra- teur 3 une vue étendue vers l'avant et sur les côtés. Un harnais 5 de protection fixé à l'intérieur du casque 2 assure l'amortissement de la tête de la personne en cas de coup frappé contre le casque 2. Le casque 2 comporte aussi un appareil respiratoire ayant un diaphragme 6 d'échappement, un masque 7 qui recouvre le nez et la bouche et des tubes 8 rejoignant une réserve d'air. Un joint 9 d'étanchéité entoure la face de l'opérateur. La caméra infrarouge 1 est montée de façon amovible dans le casque 2, et placée en partie dans l'espace compris entre la paroi du casque et le harnais de protection 5. La fenêtre 10 de la caméra, sur laquelle parvient le rayonne- ment thermique incident, est placée au-dessus de l'axe de vision de la personne portant le casque comme l'indique la figure 2. La caméra 1 est à configuration "repliée" si bien que la direction de l'axe de visée et du signal de sortie d'observation font un angle aigu. Le signal de sortie de la caméra 1 est transmis par une fenêtre étanche 11 qui, dans ce mode de réalisation, est aussi constituée d'un objectif, et est formée dans le joint 9, et le signal parvient sur la combinaison 12 formée d'un miroir concave et d'un objectif, la lumière étant transmise par l'objectif 12A et étant réfléchie par la surface arrière argentée 12B. La combi- naison 12 d'un miroir et d'un objectif est fixée au masque 7 et a une surface correspondant à la surface externe du masque 7. La combinaison 12 du miroir et de l'objectif est placée au-dessous d'un axe de visée vers l'avant de la personne 3 qui porte le masque. Ainsi, comme représenté sur la figure 1, l'opérateur, en regardant droit devant, voit la scène sans l'aide de la caméra 1 et, en regardant vers le bas, voit le signal de sortie de la caméra. La combinai- son 12 du miroir et de l'objectif est disposée de manière que les deux yeux puissent voir l'image provenant de la caméra 1, sans aucune difficulté. Dans ce mode de réalisation particulier, une lampe 13 destinée à être portée sur la tête est aussi incorporée comme représenté sur la figure 2, au dessus de l'oeil droit de la personne, afin qu'elle éclaire la scène observée. La lampe 13 est utile en l'absence de fumée et d'autres gaz opaques. Dans une variante de l'invention, une lampe 13 qui est interchangeable avec la caméra infrarouge peut être disposée afin que l'appareillage convenable puisse être choisi suivant les conditions. Dans le présent mémoire, le terme "objectif" désigne aussi bien un objectif qu'une simple lentille. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux ensembles et casques qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ensemble à caméra infrarouge, comprenant un casque ayant une visière (4), caractérisé par une caméra infrarouge (1) montée sur le casque (2) et disposée de manière que la personne portant le casque (2) puisse voir le signal de sortie de la caméra, le trajet optique étant formé dans l'espace libre entre la sortie de la caméra (1) et l'oeil de la personne portant le casque étant placé pratiquement en totalité à l'intérieur d'un volume délimité par le casque (2) et la visière (4). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la visière (4) est solidaire du casque (2). 3. Ensemble selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le casque (2) et la visière (4) entourent pratiquement en totalité la tête de la personne portant le casque. 4. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que le signal de sortie de la caméra (1) est réfléchi par une surface (12) placée dans ledit volume avant de parvenir sur l'oeil de la personne. 5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite surface (12) est placée au-dessous de l'axe d'observation de la personne portant le casque lorsqu'elle regarde droit devant. 6. Ensemble selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la surface est un miroir concave (12B). 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un objectif (12A) placé sur le trajet optique. 8. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions 4 à 6 en combinaison avec la revendication 7, carac- térisé en ce que la surface est une surface réfléchissante (12B) de l'objectif. 9. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les deux yeux de la personne portant le casque peuvent voir le signal de sortie de la caméra (1). 10. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un appareil respiratoire (6, 7, 8) solidaire du casque (2). 11. Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend un joint d'étanchéité (9) destiné à s'ajuster autour de la face de la personne portant le casque. 12. Ensemble selon la revendication 11, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (9) comporte une partie transparente (11) à travers laquelle est destiné à passer le signal de sortie de la caméra (1). 13. Ensemble selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite partie est constituée par un objectif (11). 14. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions 10 à 13 en combinaison avec l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que la surface réfléchissante (12) est placée au niveau d'une entrée (7) de l'appareil respiratoire. 15. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la caméra (1) est fixée de manière amovible au casque (2). 16. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la caméra (1) est placée pratiquement en totalité à l'intérieur du casque (2). 17. Ensemble selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend un harnais de protection (5) destiné à amortir les chocs de la tête de la personne portant le casque contre les parois de celui-ci, la caméra étant placée entre le harnais et les parois. 18. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la caméra (1) est disposée afin que sa fenêtre (10) soit disposée au-dessus de l'axe de vision de la personne portant le casque. 19. Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la direction du signal de sortie de la caméra infrarouge fait un angle aigu avec la direction de l'axe d'observation.