Brevet FR2739463A1 — publié le 19970404

OR1RATEUR POUR CAMERA DE PRISE DE VUES La présente invention concerne un obturateur d'une caméra de prise de vues. L'invention s'applique plus particulièrement à la réalisation d'un obturateur destiné à une caméra à visée dite "reflex", c'est-à-dire dans laquelle la visée s'effectue par un renvoi de l'image, depuis un objectif de prise de vues, vers un viseur devant lequel l'utilisateur place son oeil. Une caméra est généralement équipée d'un obturateur intercalé entre l'objectif et une fenêtre de prise de vues derrière laquelle défile, image par image, une portion de film vierge à exposer. Le rôle d'un tel obturateur est de masquer la fenêtre de prise de vues pendant l'avance du film d'une image à l'image suivante. Dans le cas d'une caméra à visée "reflex", l'obturateur est généralement utilisé pour dévier, pendant les périodes d'avance du film entre deux périodes de prise de vues, la lumière issue de l'objectif vers une fenêtre de visée. Les figures 1A et 1B représentent, schématiquement et en perspective, un obturateur d'une fenêtre de prise de vues d'une caméra classique de ce type. La figure 1A illustre le trajet de la lumière pendant les périodes de prise de vues. La figure 1B illustre le trajet de la lumière pendant les périodes d'avance du film entre deux prises de vues. L'obturateur 1 est généralement constitué d'un demidisque 2 entraîné en rotation autour d'un axe 3 perpendiculaire à ce demi-disque. L'obturateur 1 est placé entre un objectif 4 et une fenêtre de prise de vues 5, soit, dans une chambre de prise de vues de la caméra. La surface 6 de l'obturateur 1 dirigée vers l'objectif 4 est réfléchissante. L'axe 3 fait, avec la direction L de la lumière depuis l'objectif 4 jusqu'à la fenêtre 5, un angle a de l'ordre de 45". L'obturateur 1 est entraîné en rotation au rythme de l'avance du film (non représenté) derrière la fenêtre 5. En d'autres termes, la vitesse de rotation correspond à la vitesse de défilement, image par image, du film. Par exemple, si le film défile à une vitesse de 24 images par seconde, l'axe 3 et le demi-disque 2 tournent à une vitesse de 24 tours par seconde. A la figure LA, l'obturateur 1 est représenté dans une position de prise de vues. Le trajet de la lumière jusqu'à la fenêtre de prise de vues 5 est libre. A la figure 1B, l'obturateur 1 a effectué une rotation d'un demi-tour en restant dans le même plan et le miroir constitué du demi-disque 2 est donc interposé sur le trajet de la lumière L. L'obturateur 1 renvoie alors la lumière L vers une fenêtre de visée 7 débouchant dans la chambre de prise de vues. Cette fenêtre de visée 7 est généralement constituée d'un verre dépoli. La lumière L est alors renvoyée, depuis la fenêtre 7, jusqu'à un viseur (non représenté) de la caméra, par exemple, au moyen d'un jeu de miroirs (non représentés). L'obturateur 1 a été représenté aux figures 1A et 1B dans deux positions extrêmes. I1 tourne cependant à vitesse régulière. En d'autres termes, il masque la fenêtre de prise de vues 5 pendant une période correspondant à une plage angulaire de rotation où le trajet de la lumière est réfléchi vers la fenêtre de visée 7. Pendant cette période, le film est avancé d'une image derrière la fenêtre de prise de vues 5. La rotation de l'obturateur 1 est synchronisée avec l'avance du film. Comme la fréquence d'obturation de la fenêtre de prise de vues 5 correspond à la fréquence des images du film qui est prévue pour que le défilement soit imperceptible à l'oeil, le fait que les images n'arrivent pas en permanence au viseur est également imperceptible à l'oeil. Un inconvénient d'un tel obturateur est que, pendant les périodes de prise de vues, de la lumière parasite en provenance du viseur risque d'entrer par la fenêtre de visée 7, d'atteindre la fenêtre de prise de vues et de voiler le film. Le viseur est généralement équipé d'un oeilleton contre lequel l'utilisateur place son oeil. Cet oeilleton empêche la lumière d'entrer de l'extérieur par le viseur. Mais, cela interdit à l'utilisateur de retirer son oeil pendant le tournage, ne serait-ce qu'une fraction de seconde, faute de quoi, les images qui ont défilé pendant cette fraction de seconde sont voilées. Pour pallier cet inconvénient, on équipe les caméras d'obturateurs d'oeilleton. Un obturateur d'oeilleton consiste généralement en un diaphragme qui ferme l'oeilleton ou le viseur. Si un tel obturateur d'oeilleton empêche effectivement la lumière parasite de voiler le film, sa commande en fermeture et ouverture n'est pas satisfaisante. S'il s'agit d'une commande manuelle que l'utilisateur doit actionner avant de retirer son oeil, on ne peut garantir que le film ne sera pas voilé. Certains oeilletons sont équipés d'un obturateur commandé par la pression appliquée par l'arcade sourcilière contre l'oeilleton. La réalisation d'un tel oeilleton est complexe et son utilisation entraîne une fatigue de l'utilisateur qui doit exercer une pression suffisamment importante pour que l'obtura- teur s'ouvre. De plus, si l'utilisateur relâche légèrement la pression, l'obturateur se ferme, ce qui conduit à une sensation de visée désagréable dans la mesure où l'obturation de la visée est perceptible. D'autres oeilletons sont équipés d'un obturateur à commande optoélectronique. La commande est effectuée par un capteur photoélectrique qui ouvre l'obturateur lorsque l'obscurité dans l'oeilleton est suffisante, c'est-à-dire lorsque l'oeil de l'utilisateur est plaqué contre l'oeilleton. Ce système présente divers inconvénients : il conduit à une réalisation complexe de l'oeilleton et de sa commande électronique ; les temps de réponse des éléments électroniques et optoélectroniques ne permettent pas de garantir une fermeture instantanée de l'obturateur ; il impose que l'utilisateur plaque bien son oeil contre l'oeilleton, faute de quoi l'obturateur se ferme sous l'effet de la lumière et, comme dans le cas d'une commande à pression, cette fermeture est perceptible. Un inconvénient commun à tous les systèmes classiques est qu'ils interdisent une visée par un utilisateur portant des lunettes. En effet, quel que soit le type d'obturateur et sa commande, le port de lunettes impose une distance entre le visage et l'oeilleton qui provoque une entrée de lumière parasite. Soit cette lumière parasite entraîne la fermeture de l'obturateur (commande optoélectronique), soit elle voile le film. Cela entraîne donc une sensation d'inconfort pour un tel utilisateur qui doit ôter ses lunettes pour effectuer le tournage. La présente invention vise à pallier les inconvénients des caméras classiques en proposant un dispositif d'obturation d'un viseur de caméra qui évite tout arrivée de lumière parasite pendant les périodes de prise de vues. L'invention vise également à ce que l'obturation du viseur soit indépendante de l'utilisateur. L'invention vise également à ce que l'obturation du viseur autorise une visée sans oeilleton. L'invention vise également à ce que l'obturation du viseur ne soit pas perceptible par l'utilisateur. L'invention vise également à proposer un dispositif qui puisse s'adapter à une caméra classique sans modification du viseur ni de la commande de la caméra. Pour atteindre ces objets, la présente invention prévoit une caméra de prise de vues du type comportant un obturateur d'une fenêtre de prise de vues constitué d'un miroir tournant renvoyant périodiquement la lumière issue d'un objectif vers une fenêtre de visée, et comportant un écran mécaniquement solidaire dudit miroir et obturant périodiquement ladite fenêtre de visée. Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit écran comprend une couronne opaque de forme générale sensiblement semi-tronconique dont une face externe masque périodiquement la fenêtre de visée, ladite couronne étant coaxiale et diamétralement opposée audit miroir, ce miroir ayant une forme générale sensiblement semi-circulaire. Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'axe du cône générateur de ladite couronne correspond à un axe d'entraînement d'un noyau portant ledit miroir et ladite couronne, ledit axe faisant un angle avec un axe optique de l'objectif qui correspond sensiblement à la moitié de la valeur de l'angle entre deux plans dans lesquels s'inscrivent, respectivement, la fenêtre de visée et la fenêtre de prise de vues. La présente invention prévoit également un obturateur pour une caméra de prise de vues du type comportant un miroir tournant de forme générale sensiblement semi-circulaire destiné à renvoyer périodiquement la lumière issue d'un objectif vers une fenêtre de visée, et comprenant un écran d'obturation de ladite fenêtre de visée pendant des périodes de prise de vues, cet écran étant mécaniquement solidaire dudit miroir. Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit écran comprend une couronne opaque de forme générale sensiblement semi-tronconique, coaxiale et diamétralement opposée audit miroir, une face externe de ladite couronne défilant devant la fenêtre de visée pendant les périodes de prise de vues. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'obturateur est constitué d'un noyau lié en rotation à un axe orthogonal, ledit noyau portant, sur un premier demi-diamètre, ledit miroir et, sur un deuxième demi-diamètre, ladite couronne. Selon un mode de réalisation de la présente invention, ladite couronne est liée audit noyau par au moins une patte dont une première extrémité est liée audit noyau et dont une seconde extrémité est liée à ladite couronne. Selon un mode de réalisation de la présente invention, ladite couronne est liée, par les extrémités de sa périphérie, aux extrémités dudit miroir. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le demi-angle au sommet du cône générateur de ladite couronne est sensiblement égal au complémentaire de l'angle, entre ledit axe de rotation et l'axe optique du système, par rapport à un angle droit. Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit angle est compris entre 35 et 550. Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles les figures 1A et 1B qui ont été décrites précédemment sont destinées à exposer l'état de la technique et le problème posé ; les figures 2A et 2B sont des vues schématiques en coupe d'un mode de réalisation d'un obturateur selon la présente invention ; et la figure 3 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un obturateur selon la présente invention. Pour des raisons de clarté, les mêmes éléments ont été désignés par les mêmes références aux différentes figures. Pour les mêmes raisons, seuls les éléments d'une caméra nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés aux figures. Une caractéristique de la présente invention est d'associer l'obturateur du viseur, non plus à un oeilleton ou au viseur d'une caméra, mais à l'obturateur d'une fenêtre de prise de vues de la caméra. En d'autres termes, l'invention associe à l'obturateur de la fenêtre de prise de vues, une fonction d'obturation d'une fenêtre de visée à partir de laquelle la lumière issue de l'objectif est guidée jusqu'au viseur de la caméra. Les figures 2A et 2B représentent, schématiquement et en coupe, un mode de réalisation d'un obturateur selon l'invention. Cet obturateur 10 est intercalé sur le trajet optique entre un objectif 4 et une fenêtre de prise de vues 5 d'une caméra, soit, dans une chambre de prise de vues. La figure 2A illustre le trajet de la lumière pendant les périodes de prise de vues. La figure 2B illustre le trajet de la lumière pendant les périodes d'avance du film entre deux prises de vues. Les représentations des figures 2A et 2B sont schématiques pour illustrer le principe de fonctionnement d'un obturateur selon l'invention. Un obturateur 10 selon l'invention comporte, comme un obturateur classique, un miroir constitué d'un demi-disque 12 tournant autour d'un axe 3. Une surface 16 du miroir dirigée vers l'objectif 4 réfléchit la lumière issue de l'objectif 4 vers une fenêtre de visée 7 entre deux périodes de prise de vues. Le faisceau de lumière est représenté aux figures 2A et 2B par deux traits pointillés L. L'axe 3 fait un angle a avec l'axe optique. Le rôle du demi-disque 12 est, comme précédemment, de réfléchir la lumière vers la fenêtre de visée 7 (figure 2B) pendant les périodes d'avance du film (non représenté) entre deux périodes de prise de vues. L'axe 3 est donc entraîné en rotation à une vitesse qui correspond à la vitesse de défilement du film. Selon l'invention, l'obturateur 10 comporte également un écran 11 d'obturation de la fenêtre de visée 7 pendant les périodes de prise de vues. Cet écran, de préférence de forme générale sensiblement semi-tronconique comme cela sera mieux illustré par la représentation de la figure 3, est disposé de façon coaxiale et diamétralement opposée au demi-disque 12. L'écran 11 est fixé à un noyau 20, lié à l'axe 3 et constituant un support du miroir 12, par exemple, par au moins une patte de liaison 18. Pendant les périodes de prise de vues (figure 2A), la lumière issue de l'objectif 4 est libre de passer dans tout le demi-diamètre qui n'est pas occupé par le miroir 12. Le seul obstacle au passage de la lumière est constitué par la ou les pattes 18 de fixation de l'écran 11. Selon une variante de réalisation (non représentée), l'écran 11 est fixé au demi-disque 12 par les extrémités de sa périphérie. La surface externe 19 de l'écran 11 est destinée à venir obturer la fenêtre de visée 7 de la caméra pendant les périodes de prise de vues. Ainsi, le film ne risque plus d'être voilé pendant les périodes de prise de vues. Un avantage de la présente invention est que l'obturation du viseur (non représenté) s'effectue de manière indirecte au sein même de la chambre de prise de vues. Ainsi, cette obturation est indépendante de l'utilisateur et n'impose pas le recours à un oeilleton. Un autre avantage de la présente invention est que l'obturation de la fenêtre de visée au moyen d'un tel obturateur ne requiert aucun moyen de commande supplémentaire. En effet, l'écran 11 est entraîné en rotation en même temps que le miroir 12. Un autre avantage de la présente invention est que l'écran 11, constituant l'obturateur de la fenêtre de visée 7, équilibre le poids de l'obturateur de la fenêtre de prise de vues 5 constitué par le miroir 12. Un autre avantage de la présente invention est que l'obturation du viseur est imperceptible pour l'utilisateur. En effet, l'obturation s'effectue à la même fréquence que celle des prises de vues sur le film qui est calculée pour que le défilement du film ne soit pas perceptible pour l'oeil. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 2A et 2B, la fenêtre de visée 7 n'est pas parallèle au plan horizontal contenant l'axe optique mais est inclinée d'un angle ss (figure 2B) par rapport à l'axe optique. Pour assurer un renvoi correct des images, l'angle a entre l'axe 3 et l'axe optique est alors égal à 450 diminués de la moitié de l'angle ss (a = 450 ss/2). L'angle a est donc fonction (égal à la moitié) de l'angle, entre les deux plans dans lesquels s'inscrivent, respectivement, la fenêtre de prise de vues 5 et la fenêtre de visée 7 et, qui correspond à 1 'angle complémentaire à l'angle ss par rapport à 90". Un avantage de prévoir un angle a inférieur à 450 est que cela permet de réduire l'encombrement longitudinal de l'obturateur. L'angle a est, par exemple, compris entre 30 et 450 L'angle ss est alors compris entre 0 et 30". La figure 3 représente, en perspective et de manière plus détaillée, un obturateur 10 selon un mode de réalisation particulier de la présente invention dans une position où il obture la fenêtre de visée 7 de la caméra. L'obturateur 10 comporte un noyau 20 lié en rotation à l'axe 3 incliné d'un angle a par rapport à l'axe optique A de l'objectif (non représenté). Le miroir semi-circulaire 12 est fixé au noyau 20 dans un plan parallèle à ce dernier. Selon l'invention, une couronne semi-tronconique formant l'écran 11 est fixée au noyau 20 dans le demi-diamètre opposé au miroir 12. L'axe du cône générateur de la couronne 11 correspond sensiblement à l'axe 3. Le diamètre maximal du tronçon de cône dans lequel s'inscrit la couronne 11 correspond sensiblement au diamètre externe dans lequel s'inscrit le miroir 12. Le diamètre minimal du tronçon de cône dans lequel s'inscrit la couronne 11 est supérieur au diamètre externe du noyau 20 pour autoriser le passage de la lumière entre le noyau 20 et l'extrémité 21 de plus petit diamètre de la couronne 11 jusqu'à la fenêtre de prise de vues 5. Le demi-angle au sommet du cône, donc l'angle de la surface 19 par rapport à l'axe 3, correspond au complémentaire à l'angle a par rapport à un angle droit (figures 2A et 2B).En d'autres termes, l'angle du cône générateur et la hauteur du tronçon de cône dans lequel s'inscrit la couronne 11 sont dimensionnés pour que les génératrices du cône soient sensiblement parallèles au plan dans lequel s'inscrit la fenêtre de visée 7. La surface externe 19 de la couronne 11 est en un matériau et une couleur absorbant la lumière. Il s'agit, par exemple, d'une surface noire. De préférence, la surface 19 est striée pour piéger la lumière venant du viseur. L'obturateur 10 selon l'invention est monté et entraîné de façon classique. Les moyens d'entraînement ne sont pas détaillés et ne font pas l'objet de la présente invention. Selon le mode de réalisation représenté aux figures 2 et 3, la couronne 11 est fixée au noyau 20 par des pattes de liaison 18 dont les extrémités sont, respectivement, fixées au noyau 20 et au voisinage de l'extrémité 21 de la couronne 11. Comme le montre la figure 3, les extrémités des pattes 18 opposées à l'extrémité 21 de la couronne 11 peuvent se rejoindre dans un anneau coaxial au noyau 20. D'autres modes de liaison peuvent être employés pour fixer la couronne 11 au noyau 20. La couronne 11 pourra, par exemple, être fixée sans pattes de liaison en étant liée au noyau 20 par l'intermédiaire des extrémités du miroir 12. Le diamètre maximal de la couronne 11 est, dans ce cas, égal au diamètre externe du miroir 12. On peut également prévoir que la couronne 11 soit fixée au noyau 20 par une paroi semi-tronconique dont le diamètre maximal correspond au diamètre minimal de la couronne 1 1 et dont le diamètre minimal correspond au diamètre externe du noyau 20. La paroi et la couronne 11 réunies présentent alors une section de forme triangulaire, le sommet de 1' angle correspondant au diamètre minimal de la couronne 11. La paroi est pourvue d'ouvertures traversantes pour permettre le passage de la lumière entre l'objectif et la fenêtre de prise de vues, pendant les périodes de prise de vues ou d'obturation de la fenêtre de visée. On préférera cependant avoir recours à des pattes 18 qui présentent l'avantage de moins masquer le passage de la lumière. Le nombre de pattes est choisi en fonction de la résistance mécanique à la déformation de ces pattes et de la couronne 11. Le nombre minimal de pattes est un. Dans ce cas, la patte unique sera, de préférence, placée sensiblement au milieu du demi-dia mètre minimal de la couronne 11. Si deux pattes sont utilisées, elles seront, de préférence, placées aux extrémités de la couronne 11 pour laisser une large plage libre au passage de la lumière. Pour un nombre plus important de pattes de liaison, les pattes pourront, par exemple, être régulièrement réparties dans le demi-diamètre de la couronne 11 pour répartir au mieux les contraintes mécaniques. Selon un autre mode de réalisation non représenté, l'obturateur est constitué d'un disque plein dont un demi-diamètre est pourvu d'une surface réfléchissante jouant le rôle de l'obturateur de la fenêtre de prise de vues. L'autre demi-disque est en un matériau transparent pour permettre le passage de la lumière. La couronne semi-tronconique constituant l'obturateur de la fenêtre de visée est alors fixée, par exemple, par collage de sa périphérie de plus grand diamètre sur la périphérie du demidisque transparent. Ainsi, aucune patte de liaison n'est nécessaire entre le noyau et la couronne. Un avantage de l'obturateur selon l'invention est qu'il ne nécessite aucun moyen de commande supplémentaire et est susceptible d'être logé dans une chambre de prise de vues d'une caméra existante en remplacement de l'obturateur classique de la fenêtre de prise de vues. Le dimensionnement de l'obturateur selon la présente invention est fonction de la caméra à laquelle il est destiné. En particulier, la couronne 11 est réalisée pour être le plus près possible de la fenêtre de visée 7 pendant les périodes de prise de vues. On veillera à ce que la chambre de prise de vues offre un volume suffisant pour permettre une rotation sans frottement de l'obturateur. Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, l'écran 11 de l'obturateur pourra être en métal, en matière plastique, ou autre. De plus, on notera que si la partition de l'obturateur en demi-diamètres constitue un mode de réalisation préféré pour l'équilibre qu'elle réalise entre les périodes de prise de vues et de visée, une autre partition angulaire peut-être prévue, par exemple, pour respecter une plage angulaire différente occupée par le miroir 12 d'une caméra classique. REVENDICATIONS 1. Caméra de prise de vues du type comportant un obturateur d'une fenêtre de prise de vues (5) constitué d'un miroir tournant (12) renvoyant périodiquement la lumière issue d'un objectif (4) vers une fenêtre de visée (7), caractérisée en ce qu'elle comporte un écran (11) mécaniquement solidaire dudit miroir (12) et obturant périodiquement ladite fenêtre de visée (7). 2. Caméra selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit écran comprend une couronne opaque (11) de forme générale sensiblement semi-tronconique dont une face externe (19) masque périodiquement la fenêtre de visée (7), ladite couronne (11) étant coaxiale et diamétralement opposée audit miroir (12), ce miroir ayant une forme générale sensiblement semi-circulaire. 3. Caméra selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'axe du cône générateur de ladite couronne (11) correspond à un axe (3) d'entraînement d'un noyau (20) portant ledit miroir (12) et ladite couronne (11), ledit axe (3) faisant un angle (a) avec un axe optique (A) de l'objectif (4) qui correspond sensiblement à la moitié de la valeur de l'angle entre deux plans dans lesquels s respectivement, la fenêtre de visée (7) et la fenêtre de prise de vues (5). 4. Obturateur (10) pour une caméra de prise de vues du type comportant un miroir tournant (12) de forme générale sensiblement semi-circulaire destiné à renvoyer périodiquement la lumière issue d'un objectif (4) vers une fenêtre de visée (7), caractérisé en ce qu'il comprend un écran (11) d'obturation de ladite fenêtre de visée (7) pendant des périodes de prise de vues, cet écran étant mécaniquement solidaire dudit miroir (12). 5. Obturateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit écran comprend une couronne opaque (11) de forme générale sensiblement semi-tronconique, coaxiale et diamétralement opposée audit miroir (12), une face externe (19) de ladite couronne (11) défilant devant la fenêtre de visée (7) pendant les périodes de prise de vues. 6. Obturateur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un noyau (20) lié en rotation à un axe orthogonal (3), ledit noyau portant, sur un premier demidiamètre, ledit miroir (12) et, sur un deuxième demi-diamètre, ladite couronne (11). 7. Obturateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite couronne (11) est liée audit noyau (20) par au moins une patte (18) dont une première extrémité est liée audit noyau (20) et dont une seconde extrémité est liée à ladite couronne (11). 8. Obturateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite couronne (11) est liée, par les extrémités de sa périphérie, aux extrémités dudit miroir (12). 9. Obturateur selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le demi-angle au sommet du cône générateur de ladite couronne (11) est sensiblement égal au complémentaire de l'angle (a), entre ledit axe de rotation (3) et l'axe optique (A) du système, par rapport à un angle droit. 10. Obturateur selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit angle (a) est compris entre 350 et 550.