Boîtier Étanche POUR AUDINE AVEC OBTURATEUR

VUE DE FACE OBTURATEUR FERME

LA CAMERA COMPLETE AVEC LE FLIP-MIRROR POSE SUR L'ALIMENTATION

 

SOMMAIRE

Introduction

Conception du boîtier

Les plans

Premiers résultats

Contact

INTRODUCTION

Je me suis lancé dans l'imagerie CCD en commençant avec une Audine KAF 401 que j'ai assemblée à partir des plans parus sur Internet et des circuits imprimés achetés chez Essentiel Électronique.

On ne remerciera jamais assez l'équipe de AUDE qui a conçu et créé cette caméra ainsi que les excellents logiciels qui vont avec;  Site AUDINE officiel : www.astrosurf.com/audine

MERCI L'EQUIPE AUDINE !!!

Pourtant, pour moi et pour d'autres, deux améliorations de l'AUDINE me sont vite apparues comme indispensables à son utilisation. 

- Audine n'a pas d'obturateur, ajoutons en un.

- Audine n'est pas étanche et givre, concevons un boîtier qui résolve ce problème.

 

CONCEPTION DU Boîtier

Le cahier des charges de la conception du boîtier comportait les clauses suivantes :

  1. Ne pas avoir à modifier les cartes électroniques et les maintenir néanmoins en place.
  2. Assurer une étanchéité parfaite et permettre le remplissage à l'azote sec.
  3. Permettre l'intégration d'un obturateur.
  4. Être le plus léger possible.
  5. Permettre le démontage des cartes pour la maintenance.
  6. Ne pas trop augmenter le tirage optique.
  7. Être relativement aisé à usiner.

1. Ne pas modifier les cartes électroniques.

La chose me paraissait évidente, j'avais déjà complètement câblé ma caméra et de toutes les façons, je n'ai pas les compétences pour mener à bien le re-routage de ces cartes. La seule chose qui aurait pu m'engager à re-router les cartes aurait été de pouvoir les loger dans un boîtier beaucoup plus petit. Les cartes sont maintenues en place par les fixations d'origine prévues pour les connecteurs sub-D.

2. Assurer une étanchéité parfaite et permettre le remplissage à l'azote sec.

L'utilisation de l'AUDINE m'a convaincu de la nécessité de la chose. C'est toujours au dernier moment, quand la mise au point est faite et que l'objet est centré que le givre arrive .

Avec l'Audine, le problème n'est pas simple puisqu'il faut étanchéïfier un boîtier mécano-optique (ça s'est simple) comportant des sorties électriques obtenues avec des connecteurs sub-D (ça, c'est plus délicat).

La solution retenue pour obtenir l'étanchéité mécano-optique est très classique puisqu'elle consiste en deux joints toriques, un sous le hublot et un à l'interface corps/fond.

Pour l'étanchéité des sorties de fils plusieurs solution ont été mises en oeuvre :

Des connecteurs SUB-D à wrapper ont été utilisés vissés par l'extérieur du boîtier. Les broches plus longues de ce type de connecteur permettent de traverser une paroi d'épaisseur 10 mm. Une cavité interne autour des broches de SUB-D permet d'y couler du mastic silicone (genre rubson) et d'assurer ainsi une étanchéité parfaite (visible en noir sur la photo ci-dessous). 

 

Comme les trous permettant de fixer d'un coté les colonnettes de verrouillage des câbles et de l'autres celles permettant de fixer les cartes sur le fond du boîtier communiquent, ces colonnettes ont été collées à la colle époxy (Araldite) pour conserver cette étanchéité.

Enfin, un robinet pour air comprimé acheté chez Castorama et vissé au téflon permet de remplir la caméra à l'azote sec en faisant la purge par le hublot (ses vis de fixation étant desserrées).

3. Permettre l'intégration d'un obturateur.

Il suffisait pour cela de réserver de la place au dessus des cartes électroniques et de prévoir un moyen de fixation de cet obturateur. La place a été réservée pour un obturateur récupéré sur une caméra super 8 qui est fixé sur une plaque d'alu de 3 mm d'épaisseur assemblée sur le fond de la caméra par 4 entretoises adaptées.

4. Être le plus léger possible.

Le problème du poids se pose toujours dès lors que l'on utilise un télescope sur un monture un peu sous-dimensionnée (dans mon cas, un C8 sur une Super Polaris). Là je dois dire que l'accroissement de poids n'a guère pu être évité mais seulement minimisé par le dessin des pièces. Un bon tourneur/fraiseur pourra certainement optimiser ceci pour diminuer les épaisseurs des parois et faire des poches d'allègement à l'intérieur de la face avant. 

5. Permettre le démontage des cartes pour la maintenance.

Il aurait été simple de souder directement les cartes de l'AUDINE directement sur les broches à wrapper qui dépassaient du fond du boîtier. Mais deux problèmes se posaient. D'abord, les trous des empreintes des sub-d de l'Audine ne permettent pas de passer des broches de wrapping et ensuite le démontage de la cartes inférieure n'aurait été possible qu'en dessoudant celle-ci.

Ce problème a été résolu en soudant sur les cartes de l'AUDINE des broches tulipes d'un genre spécial qui sont spécialement conçues pour se connecter sur des broches de wrapping . 

 Le seul petit inconvénient de ces broches c'est qu'elles ne sont pas vendues nues mais en barrettes au pas de 2,54. Les SUB-D, eux ont un pas VARIABLE.... Il faut donc déshabiller les barrettes pour sortir avec précautions uniquement les tulipes et les souder en lieu et place des SUB-D sur la carte inférieure de l'AUDINE.

6. Ne pas trop augmenter le tirage optique.

Là il a fallu faire des concessions par rapport au point N°3. J'ai préféré intégrer l'obturateur et augmenter le tirage qui est désormais d'environ 40mm. Si c'était à refaire, je l'augmenterais carrément pour avoir le tirage standard des Appareils photo 42 vissant c'est à dire 45 mm.

7. Être relativement aisé à usiner.

Pour obtenir un usinage aisé (et donc économique) les formes retenues ont été simplifiées au maximum. On obtient donc au départ trois pièces de tour (monture, corps et face arrière) plus une pièce de fraisage (le drain).  Le fond doit ensuite être repris en fraisage (ouvertures pour les connecteurs) et en perçage taraudage.

Le  radiateur a été obtenu à partir d'un profilé standard rapporté sur le fond par 4 vis et muni d'entretoises permettant de fixer le ventilateur. Le profilé pour le radiateur a été acheté chez Selectronic. Un trou dans le fond et dans le radiateur permet de passer les deux fils du ventilateur et est étanchéifié au silicone avant de fixer le radiateur.

Pour favoriser le contact thermique entre le radiateur et le fond, de la graisse silicone identique à celle utilisée pour le Peltier a été interposée au montage.

LES PLANS

PLAN D'ENSEMBLE

Télécharger le plan d'ensemble de la caméra  en format GIF (78 Ko)

Télécharger le plan d'ensemble de la caméra  en format DXF (473  Ko)

Corps de la caméra

Télécharger le plan du corps en format GIF (68 Ko)

Télécharger le plan du corps en format DXF (469 Ko) 

Fond de la caméra

Télécharger le plan du fond en format GIF (93 Ko)

Télécharger le plan du fond en format DXF (550 Ko)

Monture d'objectif

Télécharger le plan de la monture en format GIF (55 Ko)

Télécharger le plan de la monture en format DXF (420 Ko) 

Drain CCD

Télécharger le plan du drain en format GIF (68 Ko)

Télécharger le plan du drain en format DXF (81 Ko) 

Radiateur

Télécharger le plan du radiateur en format TIFF (96 Ko)

Télécharger le plan du radiateur en format DXF (57 Ko)

 

PREMIERS RESULTATS

 

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