FR2711218A1 - Générateur de lumière pour appareil d'éclairage ou d'illumination. - Google Patents

Abstract

Un ensemble d'éclairage comporte un générateur de lumière comportant un réflecteur (14B) à l'intérieur duquel est placée une lampe (14A) reliée à un module d'alimentation, un réseau d'ailettes de refroidissement (14D) thermiquement conductrices disposées autour du réflecteur, caractérisé en ce que ces ailettes s'étendent radialement depuis ce réflecteur jusqu'à un bouclier thermique comprenant une paroi interne (13C) en contact avec les ailettes et en un matériau thermiquement conducteur, une paroi externe (13A) et une couche intermédiaire (13B) disposée entre les parois interne et externe, constituée en un matériau thermiquement isolant, les ailettes délimitant des espaces en communication avec un passage d'air longeant le faisceau lumineux.

Description

La présente invention concerne la génération, la ttransmission et/ou la répartition d'un faisceau lumineux dans des systèmes d'éclairage ou d'illumination.

Elle s'applique notamment mais pas exclusivement à l'éclairage par au-dessus de zones de circulation ou d'intervention le plus souvent extérieures, par des luminaires notamment, mais pas exclusivement, par des luminaires à support spécifique tels que des candélabres pour voies publiques ou zones industrielles ; mais il peut aussi s'agir de luminaires intégrés à des supports ayant une fonction différente, tels que dans des tunnels de circulation ou des luminaires de façade ....

Elle vise notamment - le renouvellement d'équipements déjà existants, - l'implantation de nouveaux équipements par exemple dans le cas de nouvelles surfaces à éclairer, - l'éclairage artistique, par exemple en milieu aquatique, - mais aussi l'éclairage en milieu dangereux tel que dans une zone de stockage d'explosifs.

Selon une de ses applications, la présente invention est relative à un équipement pour l'éclairage par au-dessus d'une zone de circulation ou d'intervention, dont la source de lumière se trouve à proximité de cette zone (au maximum à hauteur d'homme) et dont la tête située à distance en hauteur par rapport à cette même zone est connectée optiquement à la source de lumière.

Un tel équipement est connu notamment de la demande de brevet français FR-91.08594 dans une application à un candélabre d'éclairage public.

On rappelle brièvement que la tête du dispositif décrit dans ce document comporte un objectif de diffusion faisant office de diffuseur, relié au fût de candélabre au moyen d'un coude d'orientation.

Une fibre optique dont le rôle est de transmettre la puissance lumineuse de la source de lumière au diffuseur est gainée et enchâssée dans un support métallique procurant la rigidité nécessaire, à la fibre optique qui est souple compte tenu de son faible diamètre.

Quant au générateur de lumière, celui-ci, placé dans le pied du candélabre, comporte une source lumineuse constituée par une lampe du type à décharge (de type à XENON ou similaire) placée au foyer d'un réflecteur parabolique muni en sa partie arrière d'un système de refroidissement.

Ce dernier, dans l'une des variantes proposées, est constitué par des ailettes de refroidissement s'étendant vers le bas du générateur.

Enfin, un objectif est maintenu par une monture dans le pied du candélabre, au-dessus et coaxialement au réflecteur, et un adaptateur positionne l'extrémité de la fibre optique dans l'axe du réflecteur parabolique en sorte de recueillir le faisceau lumineux concentré par l'objectif.

Même si un tel équipement donne globalement satisfaction, il pose toutefois un certain nombre de problèmes, tant au niveau du générateur de lumière, qu'au niveau de la connection par fibre optique entre le générateur de lumière et le diffuseur.

S'agissant du générateur, on peut tout d'abord noter que le dispositif de l'art antérieur est conçu pour évacuer latéralement la chaleur générée par le réflecteur. En effet, d'une part, le pied constitué d'un matériau bon conducteur thermique est au contact direct des ailettes de refroidissement. D'autre part, d'après une variante de réalisation, le pied du candélabre est mis au contact direct du réflecteur parabolique et les ailettes sont disposées extérieurement, s'étendant verticalement sur toute la hauteur du pied autour du réflecteur, avec des perçages transversaux de circulation d'air.

Le risque de brûlure par simple contact avec le pied du candélabre est donc non négligeable, notamment lorsque le candélabre est destiné à l'éclairage d'une voie publique et sachant que la température interne d'un réflecteur dépasse facilement 2000C, ce qui laisse imaginer la température à la surface externe du pied.

Ce problème ne peut, pour des raisons pratiques, être résolu par l'utilisation d'un dispositif générateur d'une ventilation forcée, car ce dernier est inévitablement source de surcoûts en termes de consommation d'énergie et de maintenance.

Par ailleurs, il est possible que, par les perçages de circulation d'air, de l'eau parvienne à s'infiltrer dans le réflecteur par le haut occasionnant la détérioration de sa surface interne et même l'explosion de la lampe dont la température est de l'ordre de 3000C.

De plus, l'utilisation d'objectifs pour concentrer le flux lumineux conduit à des pertes optiques et oblige à réaliser un pied de candélabre relativement complexe dans lequel, par exemple, le remplacement de la lampe est malaisé.

La lampe quant à elle présente l'inconvénient que, étant à décharge de type à XENON, elle requiert une alimentation à basse tension coûteuse et volumineuse.

S'agissant maintenant de la connection optique entre la source lumineuse et le diffuseur, celle-ci était réalisée au moyen d'une fibre optique à coeur homogène, et notamment à coeur liquide. Or ce type de fibres est relativement coûteux à produire car elles sont obtenues par étirage de barres de silice, suivi de gainage. En outre, elles sont peu rigides.

S'agissant enfin de la projection ou de la répartition de la lumière sur la surface à éclairer, on a vu qu'il faut en pratique un coude recourbé vers le bas, ce qui oblige à prévoir plusieurs coudes (d'où une grande complexité et un surcoût très sensible) lorsque l'on cherche à éclairer tout autour d'un candélabre.

Dans ses tentatives d'obvier à cet inconvénient, l'inventeur a, comme explicité ci-après, été confrontée à un certain nombre de problèmes sous-jacents, notamment quant à la forme et aux caractéristiques du diffuseur.

La présente invention se propose donc notamment de pallier ces inconvénients.

Selon un premier aspect intéressant en soi, la présente invention propose un générateur d'un faisceau lumineux comportant un réflecteur à l'intérieur duquel est placée une lampe reliée à un module d'alimentation, un réseau d'ailettes de refroidissement thermiquement conductrices disposées autour du réflecteur, caractérisé en ce que ces ailettes s'étendent radialement depuis ce réflecteur jusqu'à un bouclier thermique comprenant une paroi interne en contact avec les ailettes et en un matériau thermiquement conducteur, une paroi externe et une couche intermédiaire disposée entre les parois interne et externe, constituée en un matériau thermiquement isolant, les ailettes délimitant des espaces en communication avec un passage d'air longeant le faisceau lumineux.

On appréciera que l'utilisation d'un bouclier thermique arrête la diffusion radiale de la chaleur, évitant ainsi de chauffer un pied de candélabre lorsque le générateur est placé verticalement dans ce dernier.

Selon des dispositions préférées éventuellement combinées - le faisceau lumineux pénètre dans un guide de lumière, situé dans le passage d'air - le passage d'air est au moins approximativement vertical - le réflecteur est au moins approximativement vertical - la paroi interne et les ailettes sont en acier, par exemple en inox, la paroi externe est en alliage léger, par exemple aluminium, tandis que la couche intermédiaire est à base de fibres réfractaires, par exemple constituée de tissus de kevlar.

Selon un second aspect original en soi, l'invention, propose un générateur de lumière comportant une lampe, un réflecteur et un module d'alimentation, caractérisé en ce que le réflecteur est une portion d'ellipsoïde, ladite lampe étant placée au foyer d'ellipsoïde situé dans cette portion, une monture étant prévue pour positionner auprès du second foyer de cet ellipsoïde l'entrée d'un guide de lumière s'étendant selon le grand axe de cet ellipsoïde.

Il est ainsi possible de se passer d'un objectif de concentration de lumière, celle-ci étant réfléchie vers le second foyer d'un ellipsoïde où est avantageusement située l'entrée d'un guide de lumière.

Selon des dispositions préférées éventuellement combinées - une hotte non réfléchissante s'étend depuis le réflecteur jusqu'à l'entrée de la monture - la hotte est un tronc de cône - le réflecteur est une demi-ellipsoïde, - le réflecteur est monté mobile par rapport à la hotte dans le générateur de lumière - le réflecteur et la hotte se raccordent par une surface de joint étanche - la monture est une bague ayant des fonctions de serrage et d'étanchéité - la lampe est du type à décharge à arc court de type iodure métallique, l'arc de la lampe étant placé au foyer situé dans la portion d'ellipsoïde.

Selon un autre aspect original en soi, la présente invention propose un guide de lumière destiné à connecter optiquement une source chaude de lumière et une zone formant source froide, caractérisé en ce que le guide de lumière est constitué d'une barre translucide homogène rigide, une structure de maintien s'étendant le long de cette barre en laissant subsister une couche d'air le long de la quasi totalité de la surface latérale de cette barre.

Ici, selon le cas, la zone froide est le plus souvent à proximité de l'extrémité libre du guide de lumière, voire être constituée par une portion latérale de ce guide.

Il résulte de ces dispositions un guide de lumière peu coûteux à réaliser car ne nécessitant pas de gainage matériel. Par ailleurs celui-ci est rigide et peut présenter un diamètre nettement plus important que les fibres optiques jusqu'à présent utilisées, permettant de transmettre des flux lumineux d'intensité très élevée, de l'ordre de 5000 à 100.000 lumens.

Selon des dispositions préférées - la barre est une barre en silice - la barre est une barre en polyméthylméthacrylate (PMMA) - la barre est une barre en verre pur - la barre est équipée d'une protection mécanique s'étendant à distance de la barre et autour de celle-ci sur la quasi totalité de sa longueur, des entretoises en contact avec la protection et la barre centrant et serrant cette dernière - les entretoises sont en Téflon - le guide de lumière est destiné à être intégré à un fût de candélabre, la protection étant apte à être fixée au fût du candélabre à l'aide d'équerres ajourées par l'une de ses extrémités, tandis que son autre extrémité est apte à reposer sur un générateur de lumière constituant la source chaude.

Selon encore un autre aspect intéressant de la présente invention, l'invention propose un diffuseur de lumière, destiné à être connecté optiquement à une source de lumière par un guide de lumière admettant un axe, caractérisé en ce que le diffuseur présente dans tout plan axial une section en V dont le sommet est placé près de la sortie du guide.

De la sorte, il est possible de réfléchir vers une zone à éclairer à la base du guide de lumière en pratique orienté vers le haut, un flux émergeant d'un guide de lumière rigide tel que celui présenté ci-dessus.

Selon des dispositions préférées éventuellement combinées - le diffuseur est situé à distance en hauteur par rapport à la zone à éclairer - le diffuseur présente la forme d'un cône - la directrice du cône est un cercle - le sommet du diffuseur est arrondi - l'axe de révolution du cône est coaxial à celui du guide de lumière - le diffuseur présente une surface réfléchissante rugueuse dépolie ou mate de manière à homogénéiser le flux lumineux réfléchi - la surface réfléchissante est en porcelaine - l'angle d'inclinaison de la surface réfléchissante par rapport à l'axe de révolution du cône correspond au moins approximativement à la demi-ouverture numérique du guide de lumière - le diffuseur est apte à être intégré à un candélabre, le diffuseur étant fixé au fût du candélabre à l'aide de tiges de faible section.

Bien entendu, il est d'intérêt de combiner les caractéristiques des différents aspects de l'invention qui viennent d'être mentionnés, notamment au sein d'un équipement pour l'éclairage par au-dessus d'une zone de circulation ou d'intervention tel qu'un candélabre.

Ainsi, notamment, le réflecteur en forme de portion d'ellipsoïde et la hotte non réfléchissante pourront comporter un réseau d'ailettes de refroidissement thermiquement conductrices disposées autour du réflecteur et de la hotte, au contact de celle-ci, jusqu'à un bouclier thermique tel que celui-ci présenté en référence au premier aspect de l'invention.

Toutes autres combinaisons à la portée de l'homme du métier entre les différentes caractéristiques des aspects mentionnés ci-dessus sont bien sûr envisageables.

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 schématique en coupe verticale d'un candélabre d'éclairage public intégrant des éléments d'éclairage conformes à l'invention ;
- la figure 2 est une vue schématique agrandie en coupe verticale, plus détaillée, d'un générateur de lumière placé dans le pied du candélabre de la figure 1
- la figure 3 est une vue schématique agrandie du dessus du générateur de la figure 2 ; et
- la figure 4 est une vue schématique agrandie de la partie supérieure du candélabre de la figure 1.

Les éléments d'éclairage conformes à l'invention sont ici intégrés à un candélabre d'éclairage public.

Le principe du candélabre considéré ici à titre d'exemple et d'application non limitative des éléments d'éclairage de la présente invention, est fondé sur la loi de
Snell-Descartes qui régit la propagation d'une onde lumineuse dans le coeur d'une fibre optique se réfléchissant sur une gaine optique d'indice de réfraction plus faible.

Ce candélabre, repéré 1 dans son ensemble, comporte principalement trois sous-ensembles : une partie inférieure ou pied 10, fixé dans le sol, une partie allongée ou fût 20, s'étendant depuis le pied vers le haut, et une partie supérieure ou tête 30 montée à l'extrémité libre du fût.

Le pied 10, tel que schématisé à la figure 1, comporte en sa partie basse un générateur de lumière 11 fixé sur un support 12, lui-même fixé au pied du candélabre de façon non représentée. Ce pied est en pratique équipé également d'une trappe de visite, non représentée ici.

En référence maintenant à la figure 2, est représenté le générateur de lumière 11 comportant un corps 13 et une optique 14 mobile par coulissement à l'intérieur de ce corps.

Le corps comporte deux parois fixes, externe 13A et interne 13C, sous forme de deux tronçons tubulaires cylindriques concentriques entre lesquels est enserrée une couche d'isolant thermique 13B. Ce corps forme ainsi un bouclier thermique.

Les parois externe et interne sont respectivement réalisées en aluminium et en inox. Des tissus de kevlar sont appropriés pour l'isolant thermique. D'autres matériaux peuvent convenir pour autant que la paroi interne soit réalisée en un matériau bon conducteur thermique et l'isolant en un matériau très bon isolant thermique.

Le corps 13 reçoit par sa partie basse l'optique coulissante 14 maintenue amoviblement dans ce corps par un système de fixation à baïonnette (non référencé).

L'optique comporte une source lumineuse 14A constituée par une lampe à décharge à arc court, de type à iodure métallique au moins approximativement placé au premier foyer F1 d'un réflecteur demi-éllipsoïdal.

Les parois internes du réflecteur 14B devant être le plus réfléchissant possible dans le spectre du visible et le plus absorbant possible pour les rayons infrarouges, celles-ci sont avantageusement recouvertes d'un revêtement de surface en or, rhodium ou nickel.

Le sommet du demi-ellipsoïde formant le réflecteur est prolongé par un manchon destiné à accueillir le culot de la lampe 14A.

Pour accueillir ce réflecteur, l'optique comporte aussi un réseau d'ailettes 14C, de préférence radiales et espacées régulièrement, solidaires par les extrémités inférieure et supérieure de leurs bords extérieurs de deux anneaux 14E.

Les bords intérieurs de ces ailettes de refroidissement sont conformés de manière à être aptes à recevoir, avec un contact étroit, le réflecteur demi-ellipsoïdal et son manchon. Un boîtier 14D renfermant la douille pour la lampe est fixé de façon étanche à la base de ces ailettes de refroidissement au réflecteur.

Le diamètre des anneaux 14E est choisi de sorte à permettre un coulissement de l'optique mobile au sein du corps avec un contact entre les anneaux et la paroi interne fixe 13C du corps.

Pour compléter le contact des ailettes de refroidissement avec la paroi interne fixe, des excroissances 14F font saillie des ailettes de refroidissement le long de leurs bords extérieurs.

Le boîtier 14D est lui-même relié de façon étanche à un ballast non représenté connecté à un réseau d'alimentation en énergie (par exemple le réseau E.D.F.).

De la sorte la lampe peut être alimentée sous une tension de 220 V et une intensité d'environ 2 ampères.

Le réflecteur demi-ellipsoïdal 14B comporte à sa partie supérieure un rebord horizontal 14G qui, à l'état assemblé de l'optique mobile avec le corps, forme une surface à joint étanche avec un rebord horizontal complémentaire 15A d'une hotte 15, conique à sommet tronqué.

Cette hotte 15 est solidaire de la paroi interne fixe 13C par l'intermédiaire d'ailettes 15B s'étendant radialement à espacements réguliers sur le pourtour de la hotte, tout comme le font les ailettes 14C du réflecteur demi-ellipsoïdal 14 autour de ce dernier.

Le sommet tronqué de la hotte est prolongé par un fourreau 16 avec des mors engagés dans une bague de serrage 17.

Cette bague de serrage permet d'enserrer une barre de silice 21 dont les caractéristiques seront décrites ci-après, avec sa tranche 21A disposée sensiblement au second foyer F2 du réflecteur demi-ellipsoïdal. Elle permet en outre d'assurer l'étanchéité complète du réflecteur demi-ellipsoïdal.

Pour ce qui est des dimensions des éléments constitutifs de ce générateur de lumière, on observera que - le réflecteur est avantageusement choisi demi-ellipsoïdal, une proportion inférieure ou supérieure de demi-ellipsoïde entraînant respectivement soit une quantité moindre de lumière réfléchie, soit un rayonnement lumineux en retour sur la première moitié de demi-ellipsoïde causant des zones d'ombre - les dimensions du demi-ellipsoïde résultent de l'ouverture numérique inhérente à la barre optique, ici en silice, reçue au second foyer du réflecteur et de l'encombrement notamment radial maximal autorisé pour le générateur - la hotte présente à sa base le diamètre du réflecteur demiellipsoïdal et à son sommet un diamètre choisi de manière à permettre le passage de la barre optique, en gardant à l'esprit que les parois obliques de cette hotte ne doivent jamais interférer avec l'ouverture numérique de la barre optique pour éviter toute perte de lumière.

On notera qu'en pratique, on ajuste le positionnement de la barre optique par rapport au second foyer du réflecteur demi-ellipsoïdal afin de concentrer sur la tranche de cette barre un maximum de flux lumineux : si la section de barre optique augmente, on décale cette dernière légèrement par rapport au second foyer en direction du sommet de demiellipsoïde correspondant au second foyer.

Les espaces disponibles entre les ailettes 14C et 15B, associées à l'optique mobile et à la hotte, sont en communication avec un passage d'air longeant le guide de lumière ici constitué par la barre optique. Il en résulte, surtout lorsque le guide est vertical, un puissant effet de cheminée assurant l'évacuation de la chaleur dégagée par la source de lumière.

Le fût 20 du candélabre intègre lui une structure tout à fait originale de transmission de lumière d'un générateur de lumière tel que celui décrit ci-dessus à un diffuseur de lumière dont les caractéristiques seront détaillées ci-après.

Cette structure de transmission de lumière ou guide de lumière est constituée d'une barre optique 21 en silice de quelques centimètres de diamètre (généralement entre 3 et 6 cm) entourée d'une gaine d'air 22 dont l'épaisseur est ici de quelques millimètres sur la majeure partie de sa circonférence et protégée par une protection mécanique 23.

Cette protection mécanique se présente ici sous la forme d'un tube cylindrique métallique. Des entretoises 24 sont disposées entre la protection mécanique et la barre optique pour centrer et serrer cette dernière. On choisira de préférence pour ces entretoises un matériau apte à suivre la dilatation différentielle entre la barre de silice et la protection mécanique, par exemple du Téflon. La protection mécanique est fixée au fût 26 du candélabre à son extrémité supérieure à l'aide d'équerres ajourées 25 et présente à son extrémité inférieure une portion rétrécie 27, convergente vers l'intérieur et vers le bas et reposant sur la bague de serrage.

Similairement, l'extrémité supérieure de la protection mécanique présente également une portion rétrécie 32. A cette extrémité, la barre optique dépasse de la protection mécanique vers le bas afin de pouvoir traverser la bague de serrage pour atteindre le second foyer du réflecteur demi-ellipsoïdal. On notera ici que la protection mécanique ne vient pas au contact de la barre de silice et que les entretoises ont une section relativement faible afin de ménager sur la majeure partie de la circonférence de la barre de silice une gaine d'air. En effet, l'air est le milieu permettant une réflexion optimale sur la paroi de la barre de silice. En outre, grâce à ces deux milieux d'indice de réfraction différent (silice-air), la loi de Snell-Descartes est satisfaite. Une telle barre optique présente l'avantage de ne pas nécessiter de gainage au contraire des fibres optiques.

Elle est en outre rigide, ne demandant donc pas de support métallique en contact tel que ceux destinés à procurer la rigidité aux fibres optiques, bien que de préférence l'on dispose une protection mécanique autour de cette barre de silice par nature fragile. Une barre optique présente bien sûr l'avantage de pouvoir transmettre un flux lumineux plus important du fait de sa section plus importante que celle d'une fibre optique.

Le fût 26 du candélabre délimite autour de la barre optique un espace tubulaire 28 constituant le passage d'air indiqué ci-dessus à propos de l'effet de cheminée. Cet espace tubulaire est ici délimité directement par la protection mécanique 23.

On notera que l'air rentrant par les ouvertures naturelles existantes, telles que fourreaux conduisant les câbles électriques, peut suffire.

Bien entendu, les éléments constitutifs du fût, voire la barre optique elle-même, peuvent contribuer à l'évacuation de la chaleur.

Il est à noter que le flux lumineux émerge vers le haut du fût du candélabre par la tranche supérieure de la barre de silice. En outre, le flux émergeant est inhomogène car la barre de silice est en pratique multimode. Il était donc nécessaire de trouver un diffuseur qui soit capable, d'une part, de réfléchir la lumière vers la zone à éclairer et, d'autre part, d'homogénéiser le flux réfléchi.

Selon une caractéristique particulièrement originale de la présente invention, cela a été réalisé grâce à un diffuseur 30 à section en V dont la pointe (ou l'arête) est dirigée vers l'extrémité de la barre optique dans l'axe de celle-ci. Ce diffuseur 30 est ici de forme conique et sa pointe est arrondie pour réfléchir une quantité de lumière plus importante. Sa surface de réflexion est recouverte d'un matériau rugueux, mat ou dépoli, qui permet d'homogénéiser le flux. Un matériau qui satisfait aux exigences requises est la porcelaine. Ce matériau présente un bon coefficient de réflexion malgré les micro-irrégularités créées à la surface du diffuseur. On notera que toute autre forme de diffuseur peut convenir, pour autant que sa section soit en tout plan de coupe axial approximativement en V : prisme, pyramide ...

Il est ainsi possible de réaliser des surfaces éclairées de formes tout à fait diverses. L'angle d'inclinaison Q du diffuseur est choisi en fonction de la surface à éclairer il est ici constant et égal à 260 par rapport à l'axe de révolution du cône, angle égal à la demi-ouverture numérique de la barre de silice.

Le diffuseur est fixé par des tiges 31 de faible section sur le fût du candélabre, pour ne pas générer d'ombres trop importantes sur la zone à éclairer.

La pointe du diffuseur 30 est située à quelques centimètres de l'extrémité supérieure de la barre de silice.

On notera que cette distance ne doit pas dépasser une dizaine de centimètres pour ne pas générer des pertes de lumière trop importantes. On observera également, qu'en théorie la section du diffuseur à son extrémité supérieure doit être nettement plus grande que celle de la barre de silice afin d'éviter des pertes de lumière par dispersion vers le haut. En pratique, cette section sera un compromis entre le rendement en lumière réfléchie et le design recherché.

A titre d'exemple, pour ce qui est des dimensions, une lampe de 5 mm de diamètre nécessite une distance entre foyers (F1, F2) de 164 mm, un grand axe de 200 mm et un petit axe de 114,7 mm, pour obtenir une tâche lumineuse de 30 mm de diamètre lorsque la demi-ouverture numérique est de 260 (barre de silice). Une barre de silice de 30 mm de diamètre pourra donc être utilisée.

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.

En ce qui concerne le générateur de lumière, celui-ci peut également être utilisé avec des fibres optiques gainées classiques telles que celles présentées dans la demande de brevet français FR-91.08594, auquel cas la tête optique présentée dans ce document peut également être utilisée. Ce générateur peut également être utilisé, sans diffuseur, à des fins d'illumination. Par exemple, la barre peut être pointée, sans diffuseur, vers une zone à mettre en valeur, ou bien être raccordée à un réseau de fibres, voire même être dépolie sur tout ou partie de sa surface latérale en vue, par exemple, d'une illumination latérale.

La structure du support d'une telle barre peut être une potence.

On peut aussi prévoir de tailler l'extrémité libre de la barre optique, par exemple avec des indentations en dents de scie sur sa circonférence à la manière d'un "sapin" (dans ce cas, les parties transversales de ces indentations peuvent être dépolies).

Le réflecteur demi-ellipsoïdal peut également être monté réglable par rapport à la lampe, suivant la direction définie par les deux foyers, afin d'optimiser la quantité de lumière réfléchie au second foyer lorsque des sections différentes de guide de lumière sont utilisées.

Il peut également être utilisé un guide de lumière en matière plastique tel que le polyméthylméthacrylate (PMMA) ou du verre pur en lieu et place de la silice. Il peut être opportun dans ce cas de prévoir une ventilation forcée, ou de prévoir une faible puissance de la lampe, voire un fonctionnement discontinu. La protection mécanique, même si elle est souhaitable car la barre de silice est par nature fragile, peut être remplacée par un simple support, pour autant que la barre de silice soit entourée sur la majeure partie de sa circonférence par une gaine d'air.

Ce support pourra par exemple être constitué par une portée ménagée sur le fourreau ou la bague décrits cidessus, tout en conservant l'étanchéité de l'ensemble.

On notera enfin que le générateur peut être pourvu d'un système de changement de couleurs (filtres, ...) connu de l'homme du métier.

Claims (34)

REVENDICATIONS

1. Ensemble d'éclairage comportant un générateur de lumière comportant un réflecteur (14B) à l'intérieur duquel est placée une lampe (14A) reliée à un module d'alimentation, un réseau d'ailettes de refroidissement (14D) thermiquement conductrices disposées autour du réflecteur, caractérisé en ce que ces ailettes s'étendent radialement depuis ce réflecteur jusqu'à un bouclier thermique comprenant une paroi interne (13C) en contact avec les ailettes et en un matériau thermiquement conducteur, une paroi externe (13A) et une couche intermédiaire (13B) disposée entre les parois interne et externe, constituée en un matériau thermiquement isolant, les ailettes délimitant des espaces en communication avec un passage d'air (28) longeant le faisceau lumineux.

2. Ensemble d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un guide de lumière, situé dans le passage d'air, dans lequel pénètre le faisceau.

3. Ensemble d'éclairage selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le passage d'air est au moins approximativement vertical.

4. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le réflecteur est d'axe au moins approximativement vertical.

5. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la paroi interne et les ailettes sont en inox, la paroi externe est en aluminium tandis que la couche intermédiaire est constituée de tissu de kevlar.

6. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le réflecteur (14B) est une portion d'ellipsoïde, la lampe étant placée au foyer (F1) situé dans cette portion, une monture (16, 17) étant prévue pour positionner l'entrée d'un guide de lumière (21), s'étendant selon la grand axe de cette ellipsoïde, auprès du second foyer (F2) de cet ellipsoïde.

7. Ensemble d'éclairage selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une hotte non réfléchissante (15) s'étend depuis le réflecteur jusqu'à l'entrée de la monture, cette hotte étant munie d'ailettes de refroidissement (15B).

8. Ensemble d'éclairage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la hotte (15) est un tronc de cône.

9. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le réflecteur (14B) est un demi-ellipsoïde.

10. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le réflecteur est monté mobile par rapport à la hotte dans le générateur de lumière.

11. Ensemble d'éclairage selon la revendication 10, caractérisé en ce que le réflecteur et la hotte se raccordent par une surface de joint étanche (14G, 15A).

12. Ensemble d'éclairage selon la revendication 11, caractérisé en ce que la monture est une bague de serrage et d'étanchéité.

13. Ensemble d'éclairage selon la revendication 12, caractérisé en ce que le module d'alimentation de la lampe est fixé de façon étanche au réflecteur.

14. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la lampe est du type à décharge à arc court du type iodure métallique, l'arc de la lampe étant placé au foyer situé dans la portion d'ellipsoïde.

15. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en que le module d'alimentation électrique comporte une douille reliée à un ballast, 1 ensemble étant fixé de façon étanche au réflecteur.

16. Ensemble d'éclairage selon 1 une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que les parois interne et externe sont des tronçons tubulaires cylindriques (13A, 13C), les ailettes de refroidissement disposées autour du réflecteur étant solidaires de deux anneaux de centrage, concentriques à la paroi interne et venant au contact de cette dernière à l'état assemblé de l'ensemble d'éclairage.

17. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'il comporte un guide de lumière (21) constitué d'une barre homogène rigide, une structure de maintien (23, 24) s'étendant le long de cette barre en laissant subsister une couche d'air (22) le long de la quasi totalité de la surface latérale de cette barre.

18. Ensemble d'éclairage selon la revendication 17, caractérisé en ce que la barre est une barre en silice.

19. Ensemble d'éclairage selon la revendication 17, caractérisé en ce que la barre est une barre en PMMA.

20. Ensemble d'éclairage selon la revendication 17, caractérisé en ce que la barre est une barre en verre pur.

21. Ensemble d'éclairage selon 1 une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisé en ce que la structure de maintien comporte une protection mécanique (23) s'étendant à distance de la barre et autour de celle-ci sur la quasi-totalité de sa longueur, des entretoises (24) en contact avec la protection et la barre centrant et serrant cette dernière.

22. Ensemble d'éclairage selon la revendication 21? caractérisé en ce que les entretoises sont en Téflon.

23. Ensemble d'éclairage selon la revendication 21 Ou la revendication 22, caractérisé en ce que la protection mécanique est équipée d'équerres ajourées (25) à l'une de ses extrémités pour une fixation à un support de réception tandis que son autre extrémité (27) est apte à reposer sur une bague de serrage et d'étanchéité (16A) positionnant le guide de lumière par rapport au réflecteur.

24. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 23, caractérisé en ce qu'il comporte un guide de lumière (21) et en ce que le flux lumineux émergeant dudit guide de lumière (30) est diffusé par un diffuseur de lumière présentant dans tout plan axial une section en V à surface réfléchissante dont le sommet est placé près de la sortie du guide.

25. Ensemble d'éclairage selon la revendication 24, caractérisé en ce que le diffuseur (30) est situé à distance en hauteur par rapport à la zone à éclairer.

26. Ensemble d'éclairage selon la revendication 24 ou la revendication 25, caractérisé en ce que le diffuseur (30) présente la forme d'un cône.

27. Ensemble d'éclairage selon la revendication 26, caractérisé en ce que la directrice du cône est un cercle.

28. Ensemble d'éclairage selon 1 une quelconque des revendications 24 à 27, caractérisé en ce que le sommet du diffuseur est arrondi.

29. Ensemble d'éclairage selon 1 une quelconque des revendications 26 à 28, caractérisé en ce que l'axe de révolution du cône est coaxial à celui du guide de lumière.

30. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 24 à 29, caractérisé en ce que le diffuseur présente une surface réfléchissante rugueuse, mate ou dépolie, de manière à homogénéiser le flux lumineux réfléchi.

31. Ensemble d'éclairage selon la revendication 30, caractérisé en ce que la surface réfléchissante est en porcelaine.

32. Ensemble d'éclairage selon 1 une quelconque des revendications 26 à 31, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison de la surface réfléchissante par rapport à l'axe de révolution du cône est égal au moins approximativement à la demi-ouverture numérique du guide de lumière.

33. Ensemble d'éclairage selon 1 une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisé en ce que la barre homogène rigide est dépolie sur tout ou partie de sa surface latérale.

34. Ensemble d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 17 à 23, caractérisé en ce que l'extrémité de la barre homogène rigide opposée à la source de lumière constitue elle-même une source de lumière froide.