BROOM STICK FOR A CONTROL DESK

Abstract: 1. A joystick for a remote control console characterized in that it comprises ; - a horizontal supporting shaft (21) held between two supporting flanges (40 and 41) ; - a longitudinal element (22) whose major axis is perpendicular to the supporting shaft (21) and which is free to turn about this supporting shaft (21) ; - a rod (23) extending through the longitudinal element (22) along its major axis, being free of turn and slide in relation to the longitudinal element (22) and being surmounted by a knob (4) ; - a positional transducer (13) connected with one of the two supporting flanges (40 and 41) and coupled with the longitudinal element (22) by a first gearing (29) connected with the said transducer (13) and driven by a second gearing (30) connected with the longitudinal element (22) in order to measure the rotation of the longitudinal element (22) in relation to the supporting shaft (21) ; - a positional transducer (12) connected with the longitudinal element (22) in order to measure the angular position of the rod (23) in relation to the longitudinal element (22) ; - a switch (18) connected with the longitudinal element (22) in order to sense two positions of the rod (23) when it slides along the longitudinal element (22) ; - two manual adjustment disks (5 and 6) mounted on the supporting shaft (21) and the two sides of the longitudinal element (22) and free to turn about the supporting shaft (21) independently from the longitudinal element (22) ; and - two positional transducers (14 and 15) respectively connected at the two sides with the two supporting flanges (40 and 41) in order to measure the angular position of the two disks (5 and 6), respectively.

Description: Manche à balai pour pupitre de télécommande L'invention se rapporte aux systèmes de télécommande; elle concerne un manche à balai destiné à équiper le pupitre de tels systèmes. La télécommande d'un équipement ou des organes de cet équipement nécessite pour l'opérateur d'accéder à diverses commandes, souvent plus ou moins dépendantes, qui sont disposées sur un pupitre. D'un point de vue ergonomique, il se pose le problème d'optimiser et de coordonner les différentes manoeuvres que doit exécuter l'opérateur et ceci d'autant plus si les tâches de l'opérateur consistent à surveiller et à commander simultanément plusieurs équipements. Par exemple, ce problème se pose dans le domaine de la télévision. Les caméras de prise de vue se trouvent situées au voisinage des scènes à téléviser. Chacune de ces caméras est servie par un "cadreur" dont les tâches sont de cadrer l'image de la scène et d'effectuer la mise au point optique de l'image. A chaque caméra correspond, un "pupitre de télécommande", généralement assez éloigné du lieu où se trouve la caméra. Plusieurs pupitres de télécommande sont centralisés en un point où un opérateur assure diverses tâches de surveillance et de commande des caméras, parmi lesquelles la commande d'ouverture/ fermeture du diaphragme, ou iris, de l'objectif des caméras, le réglage du "niveau de noir" de l'image, la présélection des caméras etc... Les niveaux d'éclairement des différentes scènes télévisées peuvent varier dans des limites importantes, il est donc utile de fixer la plage de réglage du diaphragme, son centrage et d'ajuster l'ouverture du diaphragme à l'intérieur de cette plage. Toutes ces opérations continuellement renouvelées doivent être appliquées à chacune des cameras. Dans les pupitres de télécommande en service, les diverses commandes sont plus ou moins dispersées sur la platine du pupitre, il en résulte que les caractéristiques des caméras ne sont pas exploitées de façon optimale. Le but que vise l'invention est de regrouper plusieurs de ces commandes, notamment celles qui sont dépendantes les unes des autres, de manière que l'opérateur soit en mesure d'agir quasi-simultanément sur l'ensemble des réglages en n'utilisant que l'une de ses mains. Selon l'invention, un manche à balai pour pupitre de télécommande, est caractérisé en ce qu'il comporte: - un pommeau; - un élément longitudinal; - une tige de section circulaire, libre en translation et en rotation, autour de son axe de symétrie, dans un trou traversant l'élément longitu- divan et solidaire du pommeau, - deux capteurs de position actionnes respectivement par une translation et une rotation de la tige par rapport à l'élément longitudinal; - deux disques rotatifs; ; - un arbre Elorizontal sur lequel l'élément longitudinal et les deux disques sont libres en rotation, ces derniers étant placés de part et d'autre de l'élément longitudinal et tournarrt autour de leur axe de révolution et l'élément longitudinal tournant dans un plan parallèle aux plans des disques; - trois capteurs de position actionnés par la rotation de l'élément longitudinal et des deux disques respectivement. D'autres caractéristiques apparaitront dans la description détail lée qui va suivre, faite en regard de dessins annexés ; sur ces dessins: - la figure n représente une partie d'un exemple de réalisation d'un pupitre de télécommande comportant un manche à balai selon l'invention; - la figure 2 est le schéma électrique de la partie électrique de Cet exemple de réalisation; - la figure 3 est un diagramme illustrant le fonctionnement de Se partie électrique; - la figure 4 est une vue en coupe des éléments mécaniques de cet exemple de réalisation; ; - la figure 5 est une vue en coupe d'un exemple de réalisation du pommeau du manche à balai La figure I représente exclusivement la partie du pupitre de télécommande qui se rapporte au manche à balai 1. Une platine 2 supporte le manche à balai et divers organes qui seront décrits ci-après. Dans la platine 2 est pratiquée une ouverture 3 de forme sensiblement rectangulare. A travers cette ouverture se projettent, vers l'extérieur, les éléments suivants : un pommeau 4, un premier disque rotatif 5 et un second disque rotatif 6. Le pommeau 4 peut être déplacé transversalement selon les directions de la flèche F1 , en rotation selon les directions de la flèche F2 et enfin axialement par simple pression sur sa face supérieure. Les mouvements de rotation des deux disques 5 et 6 sont indépendants l'un de l'autre et des déplacements du pommeau 4. L'opérateur a ainsi quatre commandes de réglage et une commande en tout ou rien à la portée d'une main. Sur cette platine 2 on voit également les organes suivants: - un afficheur électrooptique 7 à barres lumineuses qui permet de visualiser la valeur de réglage du diaphragme de l'objectif de la caméra; - une touche de présélection 8 de la caméra; - un voyant lumineux 9 qui permet de visualiser la présélection, celle-ci étant réalisée par un déplacement axial du pommeau 4 ou une action sur la touche de présélection 8; - un bouton-poussoir 10 associé à un voyant lumineux 11, la fonction de ce bouton-poussoir est de permettre au manche à balai d'opérer sur un mode "vernier" - et divers autres organes qui n'étant pas liés au fonctionnement du manche à balai ne seront pas décrits. La figure 2 est le schéma électrique de la partie électrique du manche à balai et des organes qui lui sont associés. Un potentiomètre 12, physiquement couplé au mouvement de rotation du pommeau 4 du manche à balai, délivre sur son curseur un signal de sortie vu n qui permet de varier le "niveau de noir" de l'image de la caméra. Un montage potentiométrique comprend : un premier potentiomètre 13, ou potentiomètre de commande, qui est physiquement couplé au mouvement transversal du pommeau 4 du manche à balai ; un second potentiomètre 14, ou potentiomètre de centrage, qui est physiquement couplé au mouvement de rotation du disque 5 et enfin un troisième potentiomètre 15 ou potentiomètre de sensibilité, qui est physiquement couplé au mouvement de rotation du disque 6. Les premier et second potentiomètres 13 et 14 sont connectés en parallèle sur une source 16 de tension continue de référence Vr, tandis que le troisième potentiomètre 15 est connecté entre les curseurs des premier et second potentiomètre 13 et 14. Ce montage potentiomètrique fournit sur la sortie du curseur du troisième potentiomètre un signal de sortie c destiné au réglage du diaphragme de l'objectif de la caméra, et comman- dant l'afficheur électro-optique 7. Un interrupteur 17, actionné par le bouton-poussoir 10, permet au manche à balai d'opérer avec ou sans effet de "vernier" ; sa fonction est de déconnecter le curseur du second potentiometre 14, de ce fait l'amplitude du signal de sortie Vc est indépendante de la position des curseurs des second et troisième potentiomètres 14 et 15. La partie électrique du manche à balai comprend également un interrupteur 18 qui est physiquement couplé au mouvement axial du pommeau 4 du man à balaL La touche de présélection 8 actionne un interrupteur 19, et ces interrupteurs 18 et 19 sont couplés à l'entrée d'un circuit logique 20 qui fournit un signal Vp de présélection de la caméra. La commande de présélection est possible par appui sur le pommeau 4 du manche à balai ou sur la touche de présélection 8. La figure 3 est un diagramme qui illustre le fonctionnement en mode "vernier" du montage potentiométrique qui vient d'être décrit, en donnant la valeur du signal Vc obtenue en fonction des réglages des potentiomètres 13, 14 et 15. Sur ce diagramme on a supposé arbitrairement que la váleur de la tension de référence Vr fournie par la source 16 était égale à l'unité. Sur ce diagramme et en se rapportant à la figure 2, la grandeur K2 représente la position du curseur du potentiomètre de centrage 14 ; la grandeur K3 représente la position du curseur du potentiomètre de sensibilité 15, et que la grandeur K1 représente la position du curseur du potentiomètre de commande 13. En supposant que l'interrupteur 17 soit en position "fermée" correspondant au mode "vernier", l'examen de la figure 2 montre que la fonction du potentiomètre 14 est de centrer la plage de réglage du signal Vc; la fonction du potentiomètre 15 est de régler l'étendue de cette plage de réglage, qui est comprise entre des valeurs Vcs et Vci, et que la fonction du potentiomètre 13 est de faire varier la valeur du signal Vc entre ces deux limites. Sur la figure 3, le trait épais en pointillés représente la position variable du potentiomètre de commande 13. L'intersection de oe trait épais en pointillés avec le segment représentant la plage de réglage Vcs Vci, détermine un point dont l'ordonnée fournit la valeur du signal Vc. Lorsque l'interrupteur 17 est en position "ouverte" la valeur V peut être entre la valeur unitaire et la valeur nulle, c'est-à-dire sur une plage beaucoup plus étendue. La figure 4 est une vue en coupe de la partie mécanique du manche à balai 1. Sur cette figure 4 on voit les éléments décrits précédemment: - la platine 2 du pupitre de commande dans laquelle est pratiquée l'ouverture 3 - le disque rotatif 5 qui est mécaniquement couplé au potentiomètre de centrage 14 - le disque rotatif 6 qui est mécaniquement couplé au potentiomètre de sensibilité 15 - le pommeau 4 qui est mécaniquement couplé au potentiomètre de commande 13, au potentiomètre 12 de "niveau de noir" et à l'interrupteur 18 de présélection. Deux flasques parallèles 40 et 41, mécaniquement solidaires de la platine 2, portent un arbre horizontal 21 qui, dans l'exemple de réalisation décrit, comporte une interruption centrale. Sur cet arbre 21 sont articulés en rotation un élément longitudinal 22 et deux disques rotatifs 5 et 6 disposés de patt de d'autre de l'élément longitudinal 22. Les disques 5 et 6 peuvent ainsi être tournés autour de leur axe de symétrie. Cet élément longitudinal 22 est traversé, dans le sens de sa longueur, par une tige 23 à section circulaire, susceptible de tourner et de coulisser librement à l'intérieur. Dans cet exemple l'axe de la tige 23 est concourant avec l'axe des deux moitiés de I 'arbre 21. Cette tige traversante 23 est surmontée du pommeau 4 et est maintenue en position haute par un élément élastique 24 situé entre i'extrémité inférieure de cette tige et l'interrupteur 18. Selon une variante de construction cet élément élastique pourrait être incorporé dans l'élément longitudinal 22 et l'extrémité inférieure de la tige traversante 23 pourrait venir directement au contact de l'interruz- teur 18. La partie inférieure de l'élément longitudinal 22 est munie d'une pièce-support 25 sur laquelle sont montés les éléments suivants : le potentiomètre de "niveau de noir" 12 et ses engrenages 26 et 27, l'engrenage 27 s'engageant dans un pignon 28 mécaniquement solidaire de la tige traversante 23 ; l'interrupteur 18 et l'élément élastique 24. Sur le flasque-support 40 sont montés, le potentiomètre de commande 13 qui est couplé mécaniquement à l'élément longitudinal 22 par les engrenages 29 et 30, et le potentiomètre de centrage 14 qui est couplé mécaniquement au disque rotatif 6 par les engrenages 31 et 32. Sur le flasque-support 41 est monté le potentiomètre de sensibilité 15 qui est couplé mécaniquement au disque rotatif 5 par les engrenages 33 et 34. Dans ce mode de construction, les moyens de couplage méca- niques des pièces mobiles avec les capteurs de position sont réalisés par des engrenages 26 - 34, toutefois compte-tenu du faible couple de friction de ces capteurs de position, des moyens de couplages par courroies sont envisageables. Les éléments 12-15, qui constituent les capteurs de position du manche à balai sont des potentiomètres, mais ils pourraient être de nature différente et d'un type analogique ou numérique. La figure 5 est une vue en coupe d'un exemple de réalisation du pommeau 4. Le pommeau 4 comprend deux éléments : un élément 4a qui est mécaniquement sollaaire de la tige traversante 23 par une vis 43 et un "galet fou" 4b qui coiffe cet élément 4a, en étant solidaire en translation et libre en rotation grâce à un roulement à billes 42. Le "galet fou" 4b permet d'éviter que l'opérateur, dans les mouvements de translation du manche à balai, ne vienne modifier la position de réglage en rotation du pommeau. L'élément 4a du pommeau et les disques rotatifs 5 et 6 peuvent composter des empreintes (non représentées), telles que des molettages, qui facilitent la manoeuvre de ces pièces par l'opérateur. L'invention n'est pas limitée dans ses caractéristiques à la forme de construction décrite. Notamment, la forme et la disposition des éléments mécaniques peuvent être variée. Par exemple, l'axe de la tige 23 et l'axe de l'arbre 21 peuvent être non concourants oe qui permet d'utiliser un arbre 21 constitué d'une seule pièce traversant de part en part l'élément longitudinal 22. De même le schéma électrique du manche à balai n'a été fourni que dans un but illustratif et peut être modifié en vue d'applications spécifiques. D'autre part, les éléments mobiles peuvent être munis de moyen de freinage si le couple de friction des capteurs de position correspondants est insuffisant pour assurer la stabilité des réglages. L'invention n'est pas non plus limitée dans son application au réglage du diaphragme de l'objectif d'une caméra de télévision. D'une façon générale l'invention trouve son application dans les systèmes de télécommande dans lesquels des organes de commandes, plus ou moins dépendants les uns des autres, doivent être accessibles à l'opérateur d'une manière quasi-simultanée.

Claims: REVENDICATIONS 1. Manche à balai pour pupitre de télécommande, caractérisé en ce qu'il comporte: - un pommeau (4); - un élément longitudinal (22); - une tige (23) de section circulaire, libre en translation et en rotation, autour de son axe de symétrie, dans un trou traversant l'élément longitudinal (22) et solidaire du pommeau (4); - deux capteurs de position (12, 18) actionnés respectivement par une translation et une rotation de la tige (23) par rapport a l'élément longitudinal (22); - deux disques rotatifs 65, 6); ; - un arbre horizontal (21) sur lequel l'élément longitudinal (22) et l deux disques (5, 6) sont libres en rotation, ces derniers étant placés de part et d'autre de l'élément longitudinal (22) et tournant autour de leur axe de révolution, et l'élément longitudinal (22) tournant dans un plan parallèle aux plans des disques (5, 6); ; - trois capteurs de position (13, 14, 15r actionnés par la rotation de l'élément longitudinal (22) et des deux disques (5, 6) respectivement 2. Manche à balai suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la tige (23) est maintenue en position haute par un élément élastique (24) solidaire de l'élément longitudinal (22). 3. Manche à balai suivant la renvendication 1, caractérisé en ce que le pommeau (4) comporte une partie inférieure (4a) mécaniquement solidaire de la tige et comporte une partie supérieure (4b), Irire en rotation et solidaire en translation, par rapport à la partie inférieure (4a). °. Manche à balai selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trois capteurs de position (13, 14, 15) actionnés par la rotation de l'élément longitudinal (22) et la rotation des deux disques (5, 6) comportent chacun un potentiomètre (14, 15, 13); et en ce que ces potentio- mètres sont couplés électriquement pour que le signal électrique fourni par le capteur de position (13) de l'élément longitudinal (22) couvre une plage, dont les deux bornes sont fixées respectivement par la position des disques (5, 6 5. Manche à balai selon la revendication 1, dans lequel le capteur de position actionné par le mouvement de translation de la tige (23) est constitué par un commutateur (18).

Inventors: MOURIER, CHRISTIAN
Applicants: THOMSON-CSF
Application year: 1984
Main classification: G05G9
IPC codes: B25J13, G05G9