Brevet FR2659421A1 — publié le 19910913

L'invention concerne les feux de signalisation à impulsions ou éclairs de lumière, clignotants ou modulés, notamment, mais non exclusivement, pour utilisation permanente ou temporaire sur routes, sur véhicules ou sur engins mobiles, sur terre, sur mer, ou dans l'air. Les feux connus sont en pratique à incandescence ou à tubes à décharge et leur alimentation revient à un seuil minimal éventuellement non nul entre deux éclairs. Les feux clignotants ou modulés sont constitués généralement - d'un réflecteur métallisé au foyer duquel est montée une lampe à incandescence ou un tube à décharge, - d'une lentille. Ce type de feux présente l'inconvénient, vis-àvis de conducteurs ou passants, de provoquer des éblouissements parfois excessifs et d'être difficiles à situer dans l'espace lors de l'extinction de la lampe ou entre deux éclairs. Actuellement, pour résoudre ce problème les constructeurs ajoutent une lampe supplémentaire, de faible puissance, appelée "veilleuse", allumée en permanence ou en alternance. De cette façon, le feu clignotant devient perceptible entre deux éclairs ou pendant l'extinction de la lampe. Les principaux défauts de cette solution sont - durée de vie des lampes "veilleuses" limitée, - tache noire dans l'optique, engendrée par la défocalisation de la lampe veilleuse, et la présence de la lampe principale, - consommation supplémentaire d'énergie qui peut dans certains cas être du même ordre de grandeur que celle de la source principale. L'invention a pour objet de pallier les inconvénients précités, en proposant un feu de signalisation à éclairs ou impulsions, propre à attirer efficacement l'attention sans trop éblouir et en permettant une localisation de la source d'éclairs, qui soit fiable, peu consommateur d'énergie et bon marché. Elle propose à cet effet un feu de signalisation à éclairs de lumière admettant une direction ou un plan privilégié(e) d'émission de lumière, et comportant en regard d'un fond une source de lumière destinée à être connectée à une source d'énergie électrique, caractérisé en ce qu'une partie au moins de ce fond comporte un accumulateur photo luminescent. L'invention consiste ainsi à remplacer en tout ou partie la métallisation des réflecteurs connus par au moins un accumulateur photoluminescent. En fait, le fond en avant duquel est disposée la source d'éclairs d'un feu conforme à l'invention peut être de géométrie quelconque, puisqu'on lui fait jouer un rôle (accumulation photoluminescente) différent des réflecteurs paraboloïdaux classiques (réfléchir les rayons sensiblement selon une direction privilégiée). Ainsi par exemple, il peut être plat ou de préférence concave, voire convexe par exemple conique lorsqu'il s'agit d'émettre de la lumière dans certaines au moins des directions d'un plan privilégié, en pratique horizontal, et être conformé en disque, anneau, secteur angulaire ... Selon des dispositions préférées de l'invention, éventuellement combinées - cet accumulateur est un revêtement longeant au moins une partie de la surface d'un support, - cet accumulateur est une plaque thermoformée et collée, - cet accumulateur comporte une couche de polypropylène recouverte d'une couche de pigments photoluminescents, - ce revêtement a une épaisseur comprise entre 2 et 3 mm environ, - cet accumulateur est une couche de peinture, - cette peinture est au phosphore, - cet accumulateur comporte des pigments incorporés dans le matériau constitutif du fond, - le feu admet une direction privilégiée d'émission de lumière, - le fond a une forme paraboloïdale d'axe confondu avec la direction privilégiée d'émission, et au foyer de laquelle est placée la source de lumière, - l'accumulateur a, transversalement à la direction privilégiée d'émission de lumière, la forme d'un disque centré sur cette direction, - cette source de lumière et ce fond sont situés dans une enveloppe comportant une ouverture globalement transversale à cette direction privilégiée d'émission, - le feu admet un plan privilégié d'émission de lumière par rapport auquel le fond est décalé transversalement ; il peut y avoir deux fonds de part et d'autre de ce plan, ces fonds étant par exemple convexes ou plans inclinés par rapport à ce plan, - le fond comporte en outre une zone réflectrice. Des objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue de face d'un feu de signalisation à éclairs conforme à l'invention, - la figure 2 en est une vue en coupe axiale selon la ligne II-II de la figure 1, - la figure 3 est une vue de face d'un autre feu selon une variante de réalisation de l'invention, - la figure 4 en est une vue en coupe axiale selon la ligne IV-IV de la figure 3, et - la figure 5 est un graphique montrant l'évolution au cours du temps, entre deux éclairs, de l'intensité lumineuse émise, dans le cas d'un réflecteur métallisé classique (traits pleins) et dans le cas du réflecteur des figures 1 et 2 (traits tiretés). Le feu de signalisation à éclairs ou impulsions représenté sous la référence générale 1 aux figures 1 et 2 comporte, dans un boîtier 2 ouvert dans une direction privilégiée D, une source de lumière 3 en avant d'un fond 4 disposé dans son ensemble transversalement à la direction D. Dans l'exemple représenté, le boîtier 2 a la forme d'un boîtier de projecteur classique, et est fermé, en avant de la source lumineuse, par une lentille 5 de tout type connu approprié. La source lumineuse 3, ici une source à xénon classique, est montée sur une douille 6 au travers de laquelle elle est connectée à un circuit d'alimentation, de tout type connu approprié non représenté. Il s'agit par exemple d'un condensateur auquel est appliquée une tension continue et qui se décharge lors de l'ionisation du gaz commandée par des impulsions par ailleurs. En variante, il s'agit d'un circuit qui applique à la source une tension pulsatoire, avec des impulsions s'ajoutant à un courant de base éventuellement non nul (le cas d'une extinction complète entre deux éclairs est toutefois un cas de grande importance pratique), de manière à générer des éclairs. Le fond 4, en avant duquel est disposé la source 3, est un réflecteur 7 classique en soi dont la surface concave est recouverte par un revêtement 8 en tout matériau photoluminescent connu approprié. Il s'agit par exemple d'une plaque du type "LUMINEX" (de la Société COPLEX à 78350 - Les LOGES-en-JOSAS en France) thermoformée puis collée sur la face concave du réflecteur qui n'a donc plus besoin d'être métallisé. Il peut aussi s'agir d'une peinture au phosphore. En variante représentée aux figures 3 et 4 où des éléments similaires à ceux des figures 1 et 2 sont affectés d'un indice "prime", le fond 4 est un réflecteur en matière plastique appropriée dans la masse duquel sont incorporés des pigments photoluminescents. Le "LUMINEX" est obtenu par coextrusion d'un film (de l'ordre de 1/10è d'épaisseur) comportant des pigments photoluminescents et d'un support polypropylène blanc auto-extinguible. L'épaisseur du support déterminé la durée de rémanence lumineuse du produit. Après plusieurs essais, il s'est avéré qu'une épaisseur mini de 2 mm et maxi de 3 mm convenait particulièrement bien à l'effet recherché pour notre application (fréquence d'éclats de l'ordre du Hertz). Les avantages de cette technique sont nombreux - pic lumineux atténué, - intensité lumineuse augmentée, - durée de l'éclair agrandie, - fond lumineux permanent entre les éclairs successifs, - pas de défocalisation, - pas de consommation spécifique d'énergie, - pratiquement inusable. L'examen de la courbe lumineuse de la figure 5 montre nettement l'atténuation du pic Imax' (due à la suppression de la métallisation du réflecteur) et l'agrandissement de la durée de l'éclair t' (pratiquement le double de t qui, dans l'exemple considéré, vaut environ 50 ps) due à la restitution de l'importance énergie emmagasinée par le "LUMINEX". Par ce système le réflecteur devient donc moins agressif et entièrement lumineux. La fréquence des éclairs étant de 1 hz et l'énergie de 2 joules, on obtient, avec un réflecteur "LUMINEX" de 177 cm2 de surface et d'une épaisseur comprise entre 2 (centre) et 3 mm (périphérie), une puissance lumineuse équivalente à une veilleuse de 2 W sans aucune consommation supplémentaire. Il va de soi que la description qui précède n'a été proposée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être proposées par l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi notamment, le fond peut être d'une autre géométrie (concave, plat, voire convexe). D'autre part, le fond peut comporter une zone non photoluminescente, par exemple réflectrice ; l'accumulateur peut ainsi notamment être formé d'un ou plusieurs anneaux, ou secteurs angulaires. L'invention s'applique également au cas de feux clignotants à plan privilégié d'émission de lumière (des feux clignotants de toit par exemple) avec un fond décalé par rapport à ce plan éventuellement dédoublé en deux surfaces convexes (coniques par exemple) ou planes inclinées disposées en regard de la lampe de part et d'autre de ce plan. Cette invention s'applique à tout type de signalisation, permanente ou non, fixe ou mobile, et aussi dans tous les cas ou il y a intérêt à souligner, modifier, prolonger des effets lumineux produits par des lampes clignotantes, à décharge..., tels que par exemple dans le domaine de la sécurité des personnes dans l'industrie (en cas de manoeuvres dangereuses) ou encore pour le repérage de circuits à évacuation d'urgence... REVENDICATIONS 1. Feu de signalisation à éclairs de lumière admettant une direction privilégiée d'émission de lumière (D), et comportant en avant d'un fond (4,4') sensiblement transversale, une source de lumière (3,3') destinée à être connectée à une source d'énergie électrique, caractérisé en ce qu'une partie de ce fond comporte un accumulateur photoluminescent (8,4'). 2. Feu selon la revendication 1, caractérisé en ce que cet accumulateur est un revêtement (8) longeant au moins une partie de la surface d'un support. 3. Feu selon la revendication 2, caractérisé en ce que cet accumulateur (8) est une plaque thermoformée et collée. 4. Feu selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que cet accumulateur (8) comporte une couche de polypropylène recouverte d'une couche de pigments photoluminescents. 5. Feu selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que ce revêtement a une épaisseur comprise comprise entre 2 et 3 mm environ. 6. Feu selon la revendication 2, caractérisé en ce que cet accumulateur est une couche de peinture. 7. Feu selon la revendication 5, caractérisé en ce que cette peinture est au phosphore. 8. Feu selon la revendication 1, caractérisé en ce que cet accumulateur (4') comporte des pigments incorporés dans le matériau constitutif du fond. 9. Feu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il admet une direction privilégiée d'émission (D) transversalement à laquelle est disposé le fond. 10. Feu selon la revendication 9, caractérisé en ce que le fond (4,4') a une forme paraboloidale d'axe confondu avec la direction privilégiée d'émission, et au foyer de laquelle est placée la source de lumière (3,3'). 11. Feu selon la revendication 9 ou la revendication 10, caractérisé en ce que l'accumulateur a, transversalement à la direction privilégiée d'émission de lumière, la forme d'un disque centré sur cette direction. 12. Feu selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que cette source de lumière et ce fond sont situés dans une enveloppe comportant une ouverture globalement transversale à cette direction privilégiée d'émission. 13. Feu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il admet un plan privilégié d'émission par rapport auquel le fond est décalé transversalement. 14. Feu selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le fond comporte en outre une zone réflectrice.