Brevet FR3013320A1 — publié le 20150522

Engin sous-marin équipé d'au moins une bouée munie d'un organe fonctionnel La présente invention concerne un engin sous-marin. Plus particulièrement l'invention se rapporte à un sous-marin proprement dit. De façon plus particulière, l'invention se rapporte à un engin sous-marin qui comprend au moins une bouée, un treuil motorisé d'enroulement/déroulement d'un câble de liaison reliant cette bouée à l'engin sous-marin, de manière à permettre le déplacement de cette bouée entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant de l'engin sous-marin et une position active déployée par exemple à la surface. Il existe déjà dans l'état de la technique des engins sous-marins de cette nature et équipés de telles bouées. Ces bouées peuvent alors être équipées de différents moyens, organes ou équipements fonctionnels tels que par exemple des moyens de prise de vue de l'environnement à la surface, des moyens de communication, des moyens de surveillance, etc... Ainsi par exemple il existe dans l'état de la technique, des bouées de communication, pouvant être déployées à partir de l'engin sous-marin. Ces différentes bouées ont été développées pour résoudre des problèmes liés à l'utilisation de moyens intégrés aux massifs ou kiosques des sous-marins et améliorer leur discrétion. Cependant ces structures présentent encore un certain nombre d'inconvénients au niveau de la protection des organes fonctionnels embarqués dans les bouées, organes qui ne sont pas nécessairement résistants à la pression maximale d'immersion de la bouée ou du sous-marin et doivent donc être protégés en cas de forte immersion. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet l'invention a pour objet un engin sous-marin du type comprenant au moins une bouée, un treuil motorisé d'enroulement/déroulement d'un câble de liaison reliant la bouée à l'engin sous-marin, de manière à permettre le déplacement de cette bouée entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant de l'engin sous-marin et une position active déployée, caractérisé en ce que la bouée comporte une enveloppe externe dans laquelle est montée déplaçable une structure de support d'au moins un organe fonctionnel, entre une position escamotée de rangement dans l'enveloppe et une position active déployée hors de celle-ci, sous l'action de moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion. Suivant d'autres caractéristiques de l'engin sous-marin selon l'invention prises seules ou en combinaison : - les moyens déformables comprennent une vessie remplie d'un fluide gazeux ; - le fluide gazeux dans la vessie est à une pression supérieure à la pression atmosphérique ; - la structure de support est associée à une extrémité à une plaque d'appui sur les moyens déformables et à une autre extrémité audit au moins un organe fonctionnel ; - la structure de support se présente sous la forme d'un piston déplaçable dans l'enveloppe entre ses positions escamotée et active ; - des moyens élastiques de sollicitation de la structure de support sont interposés entre l'enveloppe et cette structure ; - les moyens élastiques comprennent au moins un ressort ; -la structure de support présente la forme d'un diabolo dont une extrémité est associée aux moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion et dont l'autre extrémité est adaptée pour obturer l'enveloppe en position escamotée de rangement de cette structure de support ; - l'organe fonctionnel est choisi dans le groupe comprenant une caméra, un capteur optronique avec un champ visuel classique, un capteur optronique présentant un champ visuel de 360° et une antenne de communication. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente un schéma synoptique illustrant la structure générale d'un engin sous-marin selon l'invention, et - les figures 2, 3 et 4 illustrent différentes vues d'une bouée entrant dans la constitution d'un engin sous-marin selon l'invention, dans différents états, entre un état escamoté de rangement et un état déployé actif par exemple à la surface. On a en effet illustré sur la figure 1, un engin sous-marin qui est désigné par la référence générale 1 et qui se présente par exemple sous la forme d'un sous-marin proprement dit. De façon classique, cet engin sous-marin comporte par exemple au moins une bouée désignée par la référence générale 2 sur cette figure 1, associée à l'extrémité d'un câble de liaison désigné par la référence générale 3. Ce câble de liaison 3 est destiné à relier cette bouée 2 à l'engin sous-marin 1 et plus particulièrement à un treuil motorisé de celui-ci, désigné par la référence générale 4 et permettant d'enrouler et de dérouler ce câble de liaison afin de permettre le déplacement de la bouée entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant 5 de l'engin sous-marin et une position active déployée telle qu'illustrée sur cette figure 1, à la surface. Par exemple le logement 5 est prévu sur le pont du sous-marin dans un endroit approprié comme par exemple derrière le kiosque de celui-ci. Bien entendu d'autres dispositions et d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés. On conçoit qu'une telle structure présente un certain nombre d'avantages au niveau notamment de la discrétion du sous-marin, dans la mesure où celui-ci peut rester à une profondeur de sécurité, par exemple pour obtenir une vision de son environnement ou encore mettre en oeuvre des moyens de communication sans avoir à remonter par exemple à l'immersion périscopique. De plus, la bouée entrant dans la constitution de l'engin sous-marin selon l'invention présente une structure à enveloppe externe dans laquelle est montée déplaçable une structure du support d'au moins un organe fonctionnel. Cette structure de support est alors déplaçable entre une position escamotée de rangement dans l'enveloppe de la bouée et une position active déployée hors de celle-ci, sous l'action de moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion. Un exemple de réalisation d'une telle structure est illustré sur les figures 2, 3 et 4. La figure 2 illustre l'état de la bouée lorsque celle-ci est en position d'immersion profonde tandis que la figure 4 illustre l'état de celle-ci lorsque la bouée est en surface, la figure 3 illustrant le déplacement de la structure de support entre ces deux positions. Sur ces figures 2, 3 et 4, la bouée est toujours désignée par la référence générale 2, et comporte alors une enveloppe externe désignée par la référence générale 10, formant boîtier de réception d'un certain nombre d'équipements qui seront décrits plus en détail par la suite. Cette enveloppe externe 10 constitue alors non seulement un moyen de rangement mais également un moyen de protection de ces équipements lorsque la bouée n'est pas déployée. Cette bouée comporte également une structure de support d'au moins un organe fonctionnel, cette structure de support étant désignée par la référence générale 11. Cette structure est alors adaptée pour porter par exemple un organe fonctionnel désigné par la référence générale 12 tel qu'un organe fonctionnel choisi dans le groupe comprenant une caméra, un capteur optronique avec un champ de vision classique ou présentant un champ de vision à 360°, des moyens de communication tels qu'une antenne, des moyens de surveillance de l'environnement tels que des détecteurs de radars, etc... Bien entendu d'autres organes ou charges utiles non résistantes à la pression maximale d'immersion de la bouée peuvent être envisagés. En fait et comme cela est illustré, cette structure de support d'au moins un organe fonctionnel est donc montée déplaçable entre une position escamotée de rangement de l'organe fonctionnel 12 dans l'enveloppe 10 de la bouée par exemple lorsque celle-ci est en position de rangement à l'intérieur du logement correspondant de l'engin de sous-marin comme cela est illustré sur la figure 2, et une position active déployée hors de celle-ci comme cela est illustré sur la figure 4. En fait cette structure de support 11 se présente sous la forme d'un piston déplaçable dans l'enveloppe entre ses positions escamotée et active. Ce déplacement de la structure de support 11 est obtenu sous l'action de moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion. Ces moyens déformables élastiquement sont désignés par la référence générale 13 sur ces figures et comprennent par exemple une vessie étanche et remplie d'un fluide gazeux à une pression déterminée supérieure à la pression atmosphérique. Par exemple cette pression peut être de 5 bars. Cette vessie est alors placée dans le fond de l'enveloppe 10 et sa partie supérieure est adaptée pour coopérer avec une plaque d'appui désignée par la référence générale 14, déplaçable à coulissement dans l'enveloppe par la vessie selon l'état de compression de celle-ci en fonction de son immersion, pour contrôler les déplacements de la structure de support 11. On notera que des moyens élastiques de rappel par exemple 15 et 16, peuvent être interposés entre l'enveloppe 10 et cette plaque d'appui 14 pour solliciter celle-ci. La structure de support 11 présente la forme générale d'un diabolo placé en position droite au-dessus de la plaque et de la vessie pour s'étendre à travers une ouverture de la partie supérieure de l'enveloppe. Cette structure de support en diabolo 11 comporte alors deux plaques parallèles d'extrémité désignées par les références générales 17 et 18 et un corps central désigné par la référence générale 19. La plaque d'extrémité 17 de cette structure en diabolo est en appui sur la plaque d'appui 14 tandis que la plaque d'extrémité 18 de celle-ci, est adaptée pour obturer l'ouverture de l'enveloppe lorsque cette structure de support est en position de rangement de l'organe fonctionnel dans l'enveloppe. On notera ainsi que des moyens formant joint torique 20 peuvent être prévus entre cette plaque d'extrémité 18 et l'enveloppe afin d'assurer une certaine étanchéité entre l'intérieur et l'extérieur de l'enveloppe lorsque celle-ci est fermée. On conçoit ainsi que, comme cela est illustré sur la figure 2, lorsque la bouée est en position escamotée dans le logement de réception correspondant de l'engin sous-marin ou que celle-ci est encore en immersion profonde la pression d'immersion provoque la fermeture de l'enveloppe, cette pression d'immersion provoquant la compression de la vessie et donc la rétraction de cet ensemble dans l'enveloppe. La vessie est en effet alors comprimée au fond de l'enveloppe et la structure de support et ledit au moins un organe fonctionnel porté par celle-ci, sont alors repoussés dans l'enveloppe. Comme indiqué précédemment, une certaine étanchéité peut être obtenue entre l'intérieur et l'extérieur de l'enveloppe, grâce à la plaque d'extrémité 18 et au joint torique 20 qui viennent obturer l'ouverture de cette enveloppe. Lorsque l'on déploie cette bouée en relâchant par exemple le câble de liaison 3, la bouée remonte vers la surface et la pression d'immersion baisse. Au fur et à mesure de la remontée de la bouée, la pression extérieure se réduit de plus en plus ce qui permet à la vessie 13 de se dilater en poussant la plaque d'appui 14 et donc la plaque d'extrémité 17 de la structure de support et cette structure de support à l'opposé de cette vessie. Cette dilatation de la vessie permet de provoquer le déploiement de cette structure de support 11 au fur et à mesure de la remontée de la bouée comme cela est illustré sur la figure 3. Une fois la bouée arrivée à la surface, la vessie 13 est complètement dilatée et la structure de support 11 est alors complètement déployée hors de l'enveloppe 10 de cette bouée ce qui permet de placer ledit au moins un organe fonctionnel en position optimale en lui permettant par exemple de s'étendre au-dessus du dioptre. Il va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés. Ainsi par exemple des moyens sensibles à la pression autres qu'une vessie peuvent être envisagés. On conçoit alors qu'une telle structure présente un certain nombre d'avantages, notamment au niveau de la protection des organes fonctionnels qui peuvent être sensibles ou fragiles. REVENDICATIONS1. Engin sous-marin du type comprenant au moins une bouée (2), un treuil motorisé (4) d'enroulement/déroulement d'un câble de liaison (3) reliant la bouée (2) à l'engin sous-marin, de manière à permettre le déplacement de cette bouée (2) entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant (5) de l'engin sous-marin (1) et une position active déployée, caractérisé en ce que la bouée (2) comporte une enveloppe externe (10) dans laquelle est montée déplaçable une structure de support (11) d'au moins un organe fonctionnel (12), entre une position escamotée de rangement dans l'enveloppe (10) et une position active déployée hors de celle-ci, sous l'action de moyens (13) déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion. 2. Engin sous-marin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens déformables comprennent une vessie (13) remplie d'un fluide gazeux. 3. Engin sous-marin selon la revendication 2, caractérisé en ce que le fluide gazeux dans la vessie est à une pression supérieure à la pression atmosphérique. 4. Engin sous-marin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure de support (11) est associée à une extrémité à une plaque d'appui (14) sur les moyens déformables et à une autre extrémité audit au moins un organe fonctionnel (12). 5. Engin sous-marin selon la revendication 4, caractérisé en ce que la structure de support (11) se présente sous la forme d'un piston déplaçable dans l'enveloppe (10) entre ses positions escamotée et active. 6. Engin sous-marin selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que des moyens élastiques (15, 16) de sollicitation de la structure de support (11) sont interposés entre l'enveloppe (10) et cette structure (11). 7. Engin sous-marin selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens élastiques comprennent au moins un ressort (15, 16). 8. Engin sous-marin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure de support (11) présente la forme d'un diabolo dont une extrémité (17) est associée aux moyens (13) déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion et dont l'autre extrémité (18) est adaptée pour obturer l'enveloppe en position escamotée de rangement de cette structure de support. 9. Engin sous-marin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe fonctionnel (12) est choisi dans le groupe comprenant unecaméra, un capteur optronique avec un champ visuel classique, un capteur optronique présentant un champ visuel de 360° et une antenne de communication.5