Brevet FR2795506A1 — publié le 20001229

Appareil pour déterminer l'ensoleillement théorique en un lieu géographique donné. La présente invention concerne le secteur technique de l'ensoleillement et les moyens pour le déterminer en un lieu géographique donné. II est intéressant, à l'achat d'un terrain ou lors de l'implantation d'une construction ou d'une verrière, de connaître l'ensoleillement théorique ( sans phénomène météorologique.) pendant les différents mois de l'année. Si aucun obstacle ne vient couper la vision horizontale à partir du point considéré, le problème est simple mais le cas est très rare. En général des obstacles du type montagnes, constructions ou arbres, entourent le site retenu. Dès lors il devient difficile de se rendre compte de la durée d'ensoleillement à chaque période de l'année. Deux approches de ce problème peuvent aider à le résoudre. a) On peut rechercher la variation de la direction des rayons solaires à une heure fixe en fonction des différents mois de l'année. b) On peut rechercher la variation de la direction des rayon solaires à une date fixe en faisant varier l'heure. La présente invention a pour but d'offrir une solution spécifiquement adaptée à ce problème. Elle concerne un appareil comportant une base pouvant être fixée sur un trépied. Cette base horizontale est dirigée Nord - Sud à l'aide d'une boussole. Une bague, tournant sur un axe incliné par rapport à la base d'une valeur identique à la latitude du point considéré, dispose d'un vernier où sont gravé les 24 heures et fractions d'heures représentant un jour. Sur cette première bague vient se fixer une seconde bague elle aussi tournante, dans laquelle est disposé un arbre tournant lui aussi et dont l'axe, par rapport à l'axe commun des 2 bagues, fait un angle de 156,56 degrés. Cette arbre dispose en son extrémité d'une surface frontale équipée d'un index antirotation et c'est sur cette surface que peut être fixé, soit un viseur, soit un appareil photographique ou un camescope, dont les axes de visée représentent théoriquement la direction des rayons solaire. La rotation de cet arbre est solidaire de la rotation de la première bague grâce à un cardan situé au point de jonction de l'axe de l'arbre avec l'axe commun des deux bagues. Sur les 360 degrés de mouvement relatif entre la première et la deuxième bague sont répartis les 12 mois de l'année. Un blocage de la première bague sur une heure déterminée permet de connaître la direction respective des rayon solaires pour chaque mois de l'année par simple rotation de la deuxième bague. Le blocage de la deuxième bague sur la première à une date donnée permet par rotation des deux bagues solidaires de connaître la direction des rayons solaires à différentes heures du jour sélectionné Ce système résout pleinement les points a et b recherchés. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple, non limitatif, d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La figure unique du dessin annexé montre schématiquement une coupe des éléments constituant l'appareil. Une base 1 horizontale grâce à un niveau à bulle 2 et trois vis de réglage 4 est dirigée Nord- Sud à l'aide d'une boussole 3. Sur cette base un support 5 pivotant sur un axe dirigé Est-Ouest permet l'inclinaison, mesurée grâce au vernier 6, de l'axe commun des bagues 7 et 9 de 0 à 90 degrés par rapport à l'horizontale, la latitude géographique du lieu doit correspondre à l'affichage du vernier 6. La première bague 7 est solidaire du support 5 par l'intermédiaire d'un roulement à billes et supporte elle-même la deuxième bague 9 grâce à un autre roulement. Le vernier des heures 8 peut être déplacé et bloqué sur la bague 7 en fonction de la longitude du lieu géographique et les index de référence pour l'heure d'été et d'hiver sont fixés sur le support 5. La bague 9 supporte un arbre 11 par l'intermédiaire de deux roulements, l'extrémité extérieure de cet arbre comporte une surface radiale 13 parallèle aux rayons solaires et un index 15 qui en définit la direction, l'autre extrémité comporte un cardan 12 qui synchronise les mouvements de rotation de l'arbre avec la bague 7 et dont l'axe géométrique correspond au point défini par le croisement de l'axe commun des bagues 7 et 9 avec l'axe de l'arbre 11. La rotation de la bague 7 sur le support 5 peut être bloquée par la vis 10 dans une position déterminant une heure fixe et la rotation de la bague 9 permet l'indication de la direction des rayons solaires à l'heure sélectionnée pour différentes dates de l'année affichées par le vernier 14 indiquant la position relative de la bague 9 sur la bague fixe 7. De même on peut sélectionner une date en bloquant avec la vis 1 6 la position relative de la bague 9 sur la bague 7 et la rotation solidaire de ces deux bagues par rapport au support 5 a pour effet que l'appareil indique la direction des rayons solaires correspondants à la date sélectionnée et aux heures affichées par le vernier 8. Revendications 1) Appareil matérialisant la direction des rayons solaires pour un lieu géographique donné à une date et une heure sélectionnées, caractérisé par une bague (7) comportant un vernier (8) représentant sur 360 degrés de rotation les heures et fractions d'heures d'un jour, une deuxième bague (9), dont l'axe de rotation, identique à la première, est situé dans un plan vertical passant par une ligne horizontale Nord- Sud et faisant avec cette dernière un angle égal à la latitude géographique du lieu considéré , cette seconde bague comporte à l'extérieur un vernier sur lequel sont gravés les 12 mois et fractions de mois d'une année et à l'intérieur un arbre tournant (11) dont l'axe fait un angle de 156,56 degrés par rapport à l'axe commun , cet arbre est relié à la première bague par un cardan (12) situé à la rencontre des 2 axes précités, dépassant de la deuxième bague sa deuxième extrémité se termine par une surface radiale (13) matérialisant un plan parallèle aux rayons solaires correspondants à la date et à l'heure définies par la position des verniers respectifs 2) Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le plan parallèle aux rayons solaires comporte un index (15) qui définit la direction de ces rayons. 3) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le repère du vernier (8) des heures a deux positions : Heures d'été-Heures d'hiver. 4) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le vernier (8) est gravé sur un anneau solidaire de la première bague (7) dont la rotation relative par rapport à cette dernière permet l'emploi de l'appareil sous différentes longitudes. 5) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'axe commun est supporté par une base fixe (5), les deux formant entre eux un angle déterminé pour une latitude d'emploi constante de l'appareil. 6) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la base (5) est équipée d'un système réglable et repérable de l'angle formé par la base et l'axe commun, dont la valeur en degrés doit correspondre à la latitude d'emploi de l'appareil. 7) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la base (5) comporte un niveau à bulle permettrant de contrôler sa position horizontale selon deux axes. 8) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la base comporte une boussole (3) permettant de la positionner Nord- Sud. 9) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que une pièce intermédiaire solidaire de la surface radiale (13) de l'arbre (11) permet la fixation d'un appareil photographique ou d'un camescope dont les axes de visée respectifs sont parallèles aux rayons solaire. 10) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la base (1) comporte trois pieds de réglage pour faciliter sa mise de niveau horizontal. 11) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la base (1) comporte un système adapté à sa fixation sur un trépied. 12) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque palier est matérialisé par un seul roulement. 13) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque pièce est étudiée pour être fabriquée par injection.