Brevet FR2348433A1 — publié le 19771110

L'invention se rapporte d'une manière générale à l'éclairage électrique et a our objet particulier un appareil d'éclairage nouveau et perfectionné, utilisable notamment comme luminaire d'intérieur tel que lampadaire, applique ou plafonnier, dont la source lumineuse à incandescence ou de préférence à électroluminescence est spécifiquement de type linéaire. Les sources lumineuses de ce type sont habituellement constituées par un tube en verre scellé, pourvu d'un filament axial porté à incandescence par le passage du courant, ou bien empli d'une vapeur métallique ou d'un gaz rare siège d'une décharge électrique entre des électrodes d'extrémité, le rayonnement pr duit étant si besoin est converti en lumière visible par un revêtement fluorescent de la paroi du tube. D'autres sources lumineuses linéaires de type moins usuel peuvent être constituées par une bande souple recouverte d'un enduit microcristallin capable d'électroluminescence en phase solide, ou bien par un tube renfermantunesubstance capable de chimioluminescence (lumière froide) et des agents d'excitation appropriés. Ces sources linéaires ont pour avantages - par opposition aux sources ponctuelles telles qu'ampoules et spots - d'engendrer un flux lumineux radial également réparti sur toute leur longueur, voire toute leur surface, et donc de permettre à puissance égale et pour une moindre brillance de la source un éclairement plus uniforme de la zone utile avec atténuation des ombres portées. En outre, les tubes électroluminescents ont pour avantages particuliers d'offrir un large choix de couleur de lumière sans interposition de filtre, et de présenter une excellente efficacité lumineuse intrinsèque, d'autant meilleure qu'ils sont plus longs; il s'ensuit que ces tubes en fonctionnement ne sont portés qu'à une température très modérée, ce qui constitue un facteur très propice à leur mise en oeuvre dans le cadre de l'invention. Les sources lumineuses de type linéaire, et particulièrement les tubes électroluminescents, ont par contre pour inconvénient de se mal prêter à la modulation de l'intensité globale et/ou de la distribution spatiale de la lumière émise, respectivement par variation du courant ou de la tension d'alimentation et par déplacement relatif de réflecteurs et/ou réfracteurs associés. Cette limitation résulte soit de considérations technologiques - par exemple la fragilité du long filament d'un tube à incandescence en régime variable et/ou en présence de chocs et vibrations -, soit de données physiques intangibles par exemple le seuil d'ionisation d'une vapeur métallique ou d'un gaz rare -, soit enfin de facteurs géomètriques et mécaniques - évidemment liés au caractère linéaire de la source et à l'incommodité du maniement de réflecteurs et/ou réfracteurs mobiles de configuration très allongée. Ces inconvénients cumulés font que les sources linéaires usuelles ne sont guère employées qu'à poste fixe et intensité constante. L'invention a en conséouence pour objet un appareil d'éclairage équipé d'une source lumineuse de type linéaire, bénéficIant de tous les avantages susmentionnés inhérents à une telle source, mais néanmoins exempt des divers inconvénients cités des appareils similaires antérieurement connus. A ces effets, un appareil d'éclairage conforme à l'invention est essentiellement caractérisé en ce que ladite source se présente sous la forme dgun élément linéaire rectiligne ou circulaire de faible largeur relative émettant un flux lumineux sensiblement uniforme sur sa longueur, et est entourée par deux parois tubulaires concentriques l'une fixe et l'autre relativement mobile en rotation et/ou translation, lesdites parois étant faites d'un matériau rigide transparent ou au moins translucide, mais localement pourvues de plages opaques dont les conformations et/ou répartitions respectives sont telles que le déplacement relatif de la paroi mobile permette de moduler la distribution spatiale et/ ou l'intensité globale du flux lumineux émis par l'appareil. La paroi mobile est avantageusement la paroi extérieure, qui dès lors peut être déplacée simplement à la main puisque directement accessible à la préhension, au moins dans le cas d'un lampadaire ou d'une applique. Selon un mode oréféré de réalisation de l'invention, la source précitée est un tube électroluminescent de faible diamètre relatif, dont la paroi même peut éventuellement constituer la paroi intérieure fixe de l'appareil. Les extrémités de ce tube et celles de la ou des parois concentriques sont avantageusemenz montées dans des embouts opaques et étanches, agencés pour d'une part assurer l'alimentation électrique du tube, et d'autre part permettre le déplacement relatif de la paroi mobile. Cet agencement, permis par la faible température de foncticnnement des tubes électroluminescents, a notamment pour avantages d' éliminer l'effet des irrégularités de luminosité au voisinage des électrodes et d'éviter l'accumulation de poussièr à l'intérieur de l'appareil. Les plages opaques précitées sont de préférence conformées et/ou réparties de manière sensiblement complémentaire, pour permettre l'occultation quasitotale du flux lumineux émis par la source, avec effet de frange assuré par le guidage de la lumière dans la paroi extérieure. Pour accentuer cet effet, ou plus simplement pour préserver la bonne efficacité lumineuse de l'appareil, les parois concentriques précitées, ou au moins la paroi extérieure, peuvent être pourvues de revêtements réflecteurs sous-jacents à leurs plages opaques respectives, formés sur la même face ou sur la face opposée desdites parois. Ces plages opaques peuvent être continues - voire d'un seul tenant - et en forme de secteur, anneau ou hélice, ou bien discontinues et formées en damier ou autre motif de tessellation, ou enfin constituées par des réseaux différents de lignes opaques assurant un effet de moiré variable; bien entendu, des plages de couleurs différentes, voire même variables, peuvent être révues. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de plusieurs exemples de mise en oeuvre nullement limitatifs illustrés par le dessin annexé, sur lequel La Figure 1 est une vue composite en élévation d'un lampadaire rectiligne montrant plusieurs dispositions des plages opaques; La Figure 2 est une section courante d'un luminaire selon l'invention; La Figure 3 représente schématiquement une applique ou un plafonnier de forme circulaire comportant des plages opaques en damier; et La Figure 4 illustre une autre disposition des plages opaques procurant un effet de moiré variable. La Figure 1 représente schématiquement un lampadaire L vu en élévation, qui est essentiellement constitué par deux manchons M disposés concentriquement à un tube électroluminescent N du genre communément dénommé "tube à néon", de configuration rectiligne et de grande longueur par rapport à son diamètre, qui émet sur pratiquement toute sa longueur un flux lumineux radial 0 sensiblement uniforme, dont la couleur ("Blanc soleil, blanc rosé"...) dépend du revêtement fluorescent du tube. Des moyens d'alimentation électrique A (cordon avec fiche de prise de courant et interrupteur à pied) sont raccordés au piétement du lampadaire L pour permettre son branchement sur le secteur de distribution. Un ballast 8 incorporé à ce piétement est raccordé par des conducteurs C à des douilles D disposées dans des embouts E opaques et étanches qui d'une part dissimulent lesdites douilles et les extrémités correspondantes du tube N, et qui d'autre part assurent le maintien des manchons -, en permettant le déplacement relatif en rotation et/ou translation de l'un d'entr'eux, par exemple le manchon extérieur. Ces manchons V sont faits d'un matériau translucide rigide, tel que métacrylate ou métacrylène, ou autre résine synthétique de qualités optiques et mécaniques appropriées, disponible sous forme de tubes de diamètres variés tron çonnables à la demande.Ils pourraient aussi bien être réalisés en verre, dans les cas d'application où le poids spécifique élevé et la relative fragilité de ce matériau seraient sans inconvénient. Les embouts E peuvent être moulés ou usinés d'une pièce, mais sont de préférence et plus commodément constitués par l'assemblage d'une jupe cylindrique faite d'un tronçon de tube, par exemple métallique, et d'une pièce de fermeture F, par exemple en matière plastique, agencée pour porter la douille D et, dans le cas de l'embout inférieur, le piétement de l'appareil - içi de type tripode et son cordon d'alimentation A. Les extrémités opposées de la jupe et de la pib- ce de fermeture assurent le maintien et guidage des manchons M. A cet effet, l'extrémité de la pièce f portant en son centre la douille O peut être par exemple doublement épaulée, pour permettre d'une part le montage amovible du manchon intérieur fixe par simple embottement serré, et d'autre part la rotation et/ou translation du manchon extérieur mobile, encastré avec jeu entre la jupe et la pièce de fermeture. Dans tous les cas de réalisation des embouts E, le montage des manchons M doit être facilement démontable, pour permettre l'échange éventuel du tube N ou le simple nettoyage de l'appareil. La Figure 1 montre encore que les manchons M du lampadaire L représente té, et d'une manière plus générale les parois tubulaires concentriques 10,20 entourant la source lumineuse linéaire 30 de tout autre appareil d'éclairage conforme à l'invention, comportent des plages opaques respectives séparées par des plages laissées claires, dont les conformations et/ou répartitions sur les deux parois sont de préférence complémentaires, pour permettre l'occultation quasi-complète de la source pour une position relative déterminée de la paroi mobile. Cette même Figure montre enfin que les plages opaques et claires de la paroi extérieure 10 supposée mobile tet donc celles de la paroi intérieure fixe) peuvent être disposées suivant des secteurs 11,12, des hélices 11',12' ou bien des anneaux 11",12", selon que le mouvement relatif de cette paroi 10 par rap- port à l'axe de la source 30 est une rotation R, une translation T ou une combinaison S de tels déplacements. Ces dispositions simples ne sont nullement limitatives, mais illustrent bien le fait que les plages opaques doivent comporter des rebords formant un angle non nul avec la direction de déplacement relatif de la paroi mobile, pour permettre la modulation, voire l'occultation, du flux lumineux émis par la source 30.Sous réserve du respect de cette règle, les plages opaques pourraient en effet être disposées suivant d'autres motifs, par exemple des zèbrures curvilignes de largeur variable, un damier ou autre motif de tessellation régulier ou irrégulier, etc... La Figure 2 représente schématiquement la section courante d'un luminaire selon l'invention, qui comporte deux parois tubulaires concentriques 10,20 entourant une source linéaire 30 et dont l'une, par exemple la paroi extérieure 10, est mobile en rotation R et/ou en translation T par rapport à l'axe de ladite source. Les deux parois 10,20 sont respectivement pourvues de plages opaques 11,21 complémentaires, séparées par des plages claires 12,22 de conformation et répartition de préférence identiques à celles des plages opaques, afin de pouvoir être amenées en cogncidence et ainsi offrir le plus large passage à la lumière émise par la source 30. Les nages opaques 11,21 peuvent être formées par dépôt d'un pigment Peinture) ou collage d'un revêtement (bandes adhésives) sur l'une des faces de la paroi concernée, de préférence sa paroi extérieure, pour commodité et pour accentuer l'effet de guidage de la lumière dans ladite paroi. Ces plages opaques pourraient aussi bien être réalisées par opacification dans la masse des zones voulues de la paroi, par exemple en utilisant un verre photosensible sur lequel seraient projetés les motifs désirés, fixés après dévelu3pement. Pour ariéliorer le rendement lumineux de l'appareil et favoriser l'effet de guidage susmentionné, il pourrait être avantageux de prévoir un revêtement réflecteur 13,23 sous-jacent à chaque plage opaque 11,21 , ce au moins pour la paroi extérieure lu. Un tel revêtement pourrait être facilement réalisé par peinture, rnétallisation ou collage 'une feuille métallique, il pourrait être disposé soit immédiatement sous la couche opaque correspondarte, et dens Ce cas mis en place avant cette dernière, soit sur la face opposée de la paroi concernée, en l'occurrence sa face interne nécessairement. La Figure 2 montre encore que le conducteur z reliant l'alimentation A ou le ballast B à la douille O montée dans l'embout E opposé est de préférence disposé dans la paroi tubulaire intérieure fixe 20, si possible au droit de ses plages opaques. A cet effet, ce conducteur pourrait commodément être incorpore à une bande adhésive, de préférence transparente pour le cas de traversée d'une plage claire. Ce conducteur pourrait encore être incrusté dans un sillon creuse dans la paroi, voire meme être constitué par une plage opaque courant de bout en bout et faite d'un enduit conducteur, par exemole à base ce greohite, ou bien d'une feuille métallique constituant la plage réflectrice sous-Jacente. La Figure 3 Illustre schématiquement la oossibilité de réaliser un luminaire conForme à l'invention dont ia forme générale serait non plus rectiligne, mais circulaire, et dont les parois tubulaires porteraient des plages opaques en damier. Pour cette conformation de l'appareil, le mouvement R/T de la paroi mobile serait une rotation autour du centre 0 équivalent à une translation de cette paroi sur elle-même. La Figure 4 montre enfin que les plages opaques des parois pourraient se présenter sous la forme de réseaux de courbes propres à créer un effet de moiré variable. Concrètement, chaque courbe serait constituée par un sillon gravé dans une face de la paroi et comblé par un enduit opaque. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux exemples de mise en oeuvre décrits et illustrés, mais au contraire comprend tous les équivalents techniques des moyens mentionnés, pris séparément ou en combinaison. P E v E N O T C A T I C N S 1. Appareil d'éclairage équipé d'une source lumineuse de type linéaire à électroluminescence ou incandescence, utilisable notamment comme luminaire d' intérieur tel que lampadaire, applique ou plaronnier, caractérisé en ce que ladite source se présente sous la forme d'un élément linéaire rectiligne ou circulaire de TaLble largeur relative émettant un flux lumineux sensiblement uniforme sur sa longueur, et est entourée par deux parois tubulaires concentriques l'une fixe et l'autre relativement mobile en rotation etXou translation, lesdites parois étant faites d'un matériau rigide transparent ou au moins translucide, mais localement pourvues de plages ooaques dont les conformations eci'ou répartitions respectives sont telles que le déplacement relatif de la paroi mobile permette de moduler la distribution spatiale et/ou l'intensité globale du flux lumineux émis par l'appareil. 2 Appareil d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi mobile est la paroi extérieure. 3. Appareil selon le. revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la source précitée est un tube électroluminescent de faible diamètre. 4. Appareil d'éclairage selon l'ensemble des revendications 2 et , caractérisé an ce que la paroi même du tube précité constitue la paroi fixe intérieure de l'anpareil. 5. Apoareil d'éclairage selon i'une quelconque des revendications 1 S 4, caractérisé en ce que les extrémités correspondantes de l'élément linéaire et de chaque paroi tubulaire l'entourant sont reçues dans des embouts opaques et étanches agencés amour d'une part assurer l'alimentation électrique dudit élément et d'autre part oermettre le déplacement relatif de la paroi mobile. 6. Appareil 'éclairage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les embouts précités sont électriquement reliés par au moins un conducteur rapporté sur ou Incrusté dans la paroi fixe, dissimulé ou noème constitué par les plages opaques de ladite paroi. 7. Appareil d'éclairage selon 1' une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les parois concentriques précitées, ou au moins la paroi extérieure, sont pourvues d'un revêtement réflecteur sous-jacent à leurs plages opaques respectives. 8. Appareil d'éclairage selon l'une quelconque des revendications prece- dentes, caractérisé en ce que les plages opaques desparois concentriques précitées sont conformées et/ou réparties de maniere sensiblement complémentaire, pour permettre l'occultation quasi-totale du flux lumineux émis par la source. 9. Appareil d'eclairage selon l'une queconque des revendications recel dentes, caractérisé en ce que chaque plage opaque des parois concentriquss précitées comporte des rebords faisant un angle non nul avec la direction de déplacement relatif de la paroi mobile. 10. Appareil d'éclairage selon la revendication 9, caractérisé en ce que chacune des parois concentriques précitées est pourvue d'moins une plage opaque continue en forme de secteur, anneau ou hélice. 11. Appareil d'éclairage selon la revendication 9, caractérisé en ce que chacune des parois concentriques précitées est pourvue d'une pluralité de plages opaques discontinues formant un damier ou autre motif de tessellation. 12. Appareil d'éclairage selon la revendication 9, caractérisé en ce que chacune des parois concentriques précitées est pourvue d'un réseau de lignes opaques d'orientation et/ou écartement variables créant un effet de moiré.