FR2918736A1 - SCENIC LIGHTING PROJECTOR. - Google Patents
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Abstract
Description
1 La présente invention concerne un projecteur d'éclairage scéniqueThe present invention relates to a stage lighting projector
comportant des moyens d'éclairage à lampe à incandescence et un corps de projecteur les contenant. Les installations d'éclairage scéniques, principalement pour théâtres, opéras, studios de télévision, auditoriums, etc., mettent en jeu un ensemble de matériels en relation complexe. De manière connue, ces installations comportent une régie d'éclairage à partir de laquelle des commandes de modulation de lumière sont émises ; une, ou le plus souvent plusieurs, unités de puissance contenant des gradateurs, pour l'alimentation graduée des projecteurs en courant électrique ; et les projecteurs et leurs câbles de raccordement individuels respectifs. Dans ce texte, le terme 'gradateur', le verbe graduer' (avec ses dérivés) sont les termes techniques renvoyant respectivement à un modulateur et à l'action de moduler la lumière. L'une ou l'autre de ces deux familles de mots pourront donc être employée indifféremment. Dans chacun des projecteurs, pour permettre que la lumière émise par le projecteur soit modulée entre une puissance nulle et la puissance maximale de la lampe des moyens d'éclairage de celui-ci, on utilise principalement dans les moyens d'éclairage du projecteur une lampe à incandescence. Cette lampe peut être de tous types, par exemple de type traditionnel à gaz inerte, ou encore à halogène, ou autre. Par ailleurs, le rôle de chaque gradateur est de délivrer en temps réel, la puissance électrique convenable pour le projecteur auquel il est relié, de manière à ce que le projecteur délivre le niveau d'éclairage voulu commandé depuis la régie d'éclairage. L'objectif est d'obtenir les effets scéniques désirés résultant de la délivrance modulée de la lumière aux différents projecteurs. Dans ce but, chaque gradateur reçoit une information de commande qui lui spécifie la puissance à délivrer. Cette information provient d'équipements, pupitres ou consoles, placés généralement en régie d'éclairage, et permet au gradateur de faire varier en temps réel l'énergie électrique délivrée à la lampe du projecteur auquel il est relié. Généralement, chacun des projecteurs est relié par un câble d'alimentation à l'unité de puissance par laquelle il est à la fois alimenté et comprising incandescent lamp lighting means and a projector body containing them. Stage lighting installations, mainly for theaters, operas, television studios, auditoriums, etc., involve a complex set of equipment. As is known, these installations comprise a lighting control unit from which light modulation commands are issued; one, or more often more, power units containing dimmers, for the graduated supply of the projectors with electric current; and the projectors and their respective individual connecting cables. In this text, the term 'dimmer', the verb to graduate '(with its derivatives) are the technical terms referring respectively to a modulator and to the action of modulating light. One or other of these two families of words can be used interchangeably. In each of the projectors, in order to allow the light emitted by the projector to be modulated between zero power and the maximum power of the lamp of the lighting means thereof, a lamp is mainly used in the projector's lighting means. incandescent. This lamp can be of any type, for example traditional type inert gas, or halogen, or other. Furthermore, the role of each dimmer is to deliver in real time, the appropriate electrical power for the projector to which it is connected, so that the projector delivers the desired level of lighting controlled from the lighting control. The objective is to obtain the desired scenic effects resulting from the modulated delivery of light to the different projectors. For this purpose, each dimmer receives control information that specifies the power to be delivered. This information comes from equipment, consoles or consoles, usually placed in lighting control, and allows the dimmer to vary in real time the electrical energy delivered to the lamp of the projector to which it is connected. Generally, each of the projectors is connected by a power cable to the power unit by which it is both powered and
2 contrôlé. Une telle installation d'éclairage est fonctionnelle, mais présente des inconvénients. En effet, chaque gradateur doit comporter une liaison câblée propre avec le projecteur qu'il alimente. Il est donc courant d'avoir plusieurs centaines de câbles de bonne longueur et de bonne section, s'étendant vers les différents points où sont localisés les projecteurs. Une telle installation est lourde, rigide, coûteuse et manque particulièrement de souplesse pour les adaptations nécessaires entre plusieurs spectacles ou mises en scènes différentes à monter dans une même salle. 2 controlled. Such a lighting installation is functional, but has disadvantages. Indeed, each dimmer must have a clean cable connection with the projector it feeds. It is therefore common to have several hundred cables of good length and good section, extending to the various points where the projectors are located. Such an installation is heavy, rigid, expensive and lacks flexibility for the necessary adaptations between several shows or staged different to be mounted in the same room.
En outre, les câbles doivent se trouver judicieusement répartis dans leur parcours afin d'éviter des problèmes thermiques ou de perturbation électromagnétique éventuels. Enfin, le local technique abritant les unités de puissance (les gradateurs et leurs composants de protection principalement) occupe un volume quelquefois non négligeable et nécessite un accès sécurisé. Pour compenser ces inconvénients il existe des solutions intermédiaires qui consistent à rapprocher les gradateurs (groupés par sous ensembles de 6, 12, ou 24) des projecteurs. Cette solution limite le nombre de câbles nécessaires, mais seulement partiellement. En outre, elle est limitée à certaines applications, car les blocs de gradateurs les plus répandus utilisent des triacs ou des thyristors et ils sont, par la nature des composants utilisés, générateurs de bruits acoustiques et, de ce fait, peu ou pas admis dans certains espaces de scène visés par l'invention. L'objet de l'invention est de remédier aux inconvénients précités en définissant un projecteur d'éclairage scénique comportant des moyens d'éclairage à lampe à incandescence et un corps de projecteur les contenant, fiable, et permettant de simplifier l'installation du lieu de réception en réduisant l'encombrement, le nombre et la complexité des équipements d'éclairage. In addition, the cables must be properly distributed in their path to avoid any thermal problems or electromagnetic disturbance. Finally, the technical room housing the power units (dimmers and their protection components mainly) occupies a volume sometimes significant and requires secure access. To compensate for these disadvantages there are intermediate solutions which consist in bringing the dimmers (grouped by subsets of 6, 12, or 24) closer to the projectors. This solution limits the number of cables needed, but only partially. In addition, it is limited to certain applications, because the most common dimmer blocks use triacs or thyristors and they are, by the nature of the components used, generating acoustic noise and, as a result, little or not admitted in certain stage spaces covered by the invention. The object of the invention is to overcome the aforementioned drawbacks by defining a stage lighting projector comprising incandescent lamp lighting means and a projector body containing them, reliable, and to simplify the installation of the place by reducing the size, number and complexity of lighting equipment.
Cet objectif est atteint grâce au fait que le projecteur comporte également un gradateur de lumière électronique disposé dans un boîtier externe fixé audit corps de projecteur. Ainsi dans l'installation globale d'éclairage d'espace scénique, chaque projecteur est individuellement associé à son gradateur. Le projecteur avec son gradateur ainsi intégré, est alimenté directement par le réseau banalisé d'alimentation électrique. This objective is achieved by the fact that the projector also has an electronic light dimmer disposed in an outer casing attached to said projector body. Thus in the overall installation of stage lighting, each projector is individually associated with its dimmer. The projector with its dimmer thus integrated, is fed directly by the banal network of power supply.
3 L'installation et la manipulation du projecteur et de son gradateur intégré sont donc facilitées puisqu'il y a réunion de ces deux éléments au sein du projecteur. Le nombre de câbles d'alimentation est fortement réduit puisqu'une alimentation commune peut être prévue pour l'ensemble des projecteurs. De plus, la disposition du gradateur dans un boîtier qui lui est propre, et de surcroît à l'extérieur du corps de projecteur, a différents avantages. Tout d'abord, cela permet une bonne isolation thermique entre le corps de projecteur et le gradateur, les deux éléments étant fortement dissipateurs de chaleur. De plus, cela facilite la maintenance du gradateur, et permet un remplacement plus facile du gradateur en cas de défaillance de celui-ci, en réduisant le besoin d'intervenir sur le corps de projecteur. Enfin, en éloignant la partie électronique du gradateur du corps de projecteur, cela facilite l'utilisation dans celle-ci de moyens de communication sans fil, dont le fonctionnement pourrait être perturbé par la proximité des moyens d'éclairage du projecteur. Avantageusement, la puissance du projecteur est comprise entre 650 et 20000 watts. Cette gamme de puissance lui permet d'être installé et utilisé pour des applications scéniques. 3 Installation and handling of the projector and its integrated dimmer are thus facilitated since there is a meeting of these two elements within the projector. The number of power cables is greatly reduced since a common power supply can be provided for all the projectors. In addition, the provision of the dimmer in a housing that is specific to it, and furthermore outside the projector body, has different advantages. Firstly, this allows good thermal insulation between the projector body and the dimmer, both elements being highly heat dissipating. In addition, it facilitates the maintenance of the dimmer, and allows easier replacement of the dimmer in case of failure thereof, reducing the need to intervene on the projector body. Finally, by moving the electronic portion of the dimmer away from the projector body, this facilitates the use therein of wireless communication means, the operation of which could be disturbed by the proximity of the projector's lighting means. Advantageously, the power of the projector is between 650 and 20000 watts. This power range allows it to be installed and used for scenic applications.
Dans le projecteur, les solutions technologiques utilisées permettent d'intégrer le gradateur au corps de projecteur afin qu'il fasse corps avec ce dernier, sans que l'échauffement du projecteur ne puisse nuire au fonctionnement et au refroidissement par ventilation normale et naturelle des dispositifs électroniques du gradateur, l'objectif étant d'assurer la sécurité et la fiabilité de la combinaison projecteur-gradateur dans les conditions courantes et extrêmes les plus diverses d'installations et d'exploitation de lieux scéniques. Dans ce but, avantageusement le gradateur est un gradateur de lumière à découpage électronique à faible émission de bruit acoustique. In the projector, the technological solutions used make it possible to integrate the dimmer with the projector body so that it becomes one with the projector, without the heating of the projector being able to interfere with the operation and the cooling by natural and natural ventilation of the devices. electronic dimmer, the objective being to ensure the safety and reliability of the projector-dimmer combination in the most diverse current and extreme conditions of installation and operation of scenic places. For this purpose, the dimmer is advantageously an electronic switching light dimmer with low acoustic noise emission.
On entend par là que le bruit de fonctionnement du projecteur (y compris le gradateur) est extrêmement faible, et que le projecteur est donc quasiment silencieux y compris lors des changements de l'intensité lumineuse délivrée. Le projecteur peut ainsi être admis dans l'enceinte des spectacles exigeant que les équipements notamment d'éclairage soient des plus silencieux. This means that the operating noise of the projector (including the dimmer) is extremely low, and that the projector is almost silent, even when the brightness of the light is changed. The projector can thus be admitted into the venue of the shows requiring that the particular lighting equipment be quieter.
4 Pour minimiser le bruit acoustique, pour ce projecteur la ventilation du gradateur se fait par convection naturelle, c'est-à-dire sans moteur. En d'autres termes, avantageusement le projecteur ne comporte pas de ventilateur électrique. Grâce à cela, le projecteur peut être utilisé pour des ambiances scéniques dans lesquelles il est exigé, en dehors du jeu des acteurs, un silence total au niveau de l'espace de scène, sans que cette ambiance ne puisse être perturbée par le fonctionnement des équipements d'éclairage. D'autres modes de réalisation, moins exigeants en termes de bruit acoustique, peuvent cependant prévoir un ventilateur pour le gradateur. Par ailleurs, avantageusement les moyens d'éclairage du projecteur sont à lampe à incandescence. Grâce à cela, et contrairement aux moyens d'éclairage à lampe à décharge dans un gaz, le réglage de l'intensité lumineuse est rendu possible par le fait que le risque d'extinction de l'arc électrique n'existe pas. La fiabilité de fonctionnement du projecteur est donc ainsi augmentée. Pour pouvoir réaliser sa fonction de modulation de l'intensité lumineuse de la lampe à laquelle il est raccordé, le gradateur intègre un double dispositif de contrôle de l'alimentation de la lampe, permettant soit le contrôle local par réglage manuel d'un potentiomètre ou d'un équipement analogue tel qu'un bouton-poussoir, soit le contrôle à distance, par une liaison numérique suivant le protocole de communication numérique DMX512 ou un autre protocole de transmission numérique similaire. Avantageusement, le dispositif de contrôle local peut être utilisé pour tester localement le fonctionnement du projecteur, le contrôle à distance devenant inopérant lorsque le dispositif de contrôle local est utilisé, et se réactivant lorsque le dispositif de contrôle local (comme un bouton-poussoir) est relâché. Ainsi avantageusement, le gradateur de lumière comporte des moyens de réglage à la main de l'intensité lumineuse diffusée par le projecteur. Il est donc toujours possible, pour un technicien, de venir régler directement sur le projecteur la puissance lumineuse de celui-ci, notamment en cas de dysfonctionnement du réseau de commande à distance. 4 To minimize acoustic noise, for this projector ventilation of the dimmer is by natural convection, that is to say without motor. In other words, advantageously the projector does not include an electric fan. Thanks to this, the projector can be used for scenic atmospheres in which it is required, apart from the acting, a total silence in the stage space, without this atmosphere can be disturbed by the operation of lighting equipment. Other embodiments, less demanding in terms of acoustic noise, may however provide a fan for the dimmer. Furthermore, advantageously the projector's lighting means are incandescent lamp. Thanks to this, and contrary to gas discharge lamp lighting means, the adjustment of the light intensity is made possible by the fact that the risk of extinction of the electric arc does not exist. The reliability of operation of the projector is thus increased. In order to be able to perform its function of modulating the luminous intensity of the lamp to which it is connected, the dimmer incorporates a dual device for controlling the power supply of the lamp, allowing either local control by manual adjustment of a potentiometer or analogous equipment such as a push button, or remote control, by a digital link according to the digital communication protocol DMX512 or another similar digital transmission protocol. Advantageously, the local control device can be used to locally test the operation of the projector, the remote control becoming inoperative when the local control device is used, and reactivating when the local control device (like a push button) is released. Thus, advantageously, the light dimmer comprises means for manually adjusting the light intensity diffused by the projector. It is therefore always possible for a technician to adjust the luminous power of the projector directly, especially in the event of a malfunction of the remote control network.
De plus, avantageusement, le gradateur de lumière comporte des moyens de réception d'une information de commande, transmise à distance par une transmission sans fil ou via un réseau filaire. Ces moyens peuvent être par exemple des moyens de connexion pour un câble réseau, connecté à la régie éclairage, depuis laquelle l'éclairage que doivent diffuser les différents projecteurs est commandé. 5 Dans un autre mode de réalisation, avantageusement les moyens de réception sont aptes à recevoir l'information de commande à partir du courant d'alimentation du projecteur. On peut en particulier utiliser la technologie dite par courants porteurs en ligne. Cette technologie permet de réduire encore davantage le nombre de câbles impliqués par l'installation d'éclairage. In addition, advantageously, the light dimmer comprises means for receiving control information transmitted remotely by a wireless transmission or via a wired network. These means may be, for example, connection means for a network cable, connected to the lighting control unit, from which the lighting that the different projectors must broadcast is controlled. In another embodiment, advantageously the receiving means are able to receive the control information from the projector power supply. In particular, it is possible to use the so-called power line technology in line. This technology further reduces the number of cables involved in the lighting installation.
L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, de modes de réalisation représentés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un projecteur d'éclairage scénique selon l'invention ; la figure 2 est une vue du gradateur du projecteur précédent, présenté isolément ; les figures 3 et 4 sont des vues de côté de projecteurs d'éclairage scénique, dans deux modes de réalisation de l'invention ; la figure 5 est une vue en perspective du projecteur d'éclairage scénique de la figure 1, présenté lorsque le chariot mobile de la lanterne est sorti ou reculé (en position de maintenance). la figure 6A est une vue en coupe partielle du projecteur d'éclairage scénique de la figure 1, présentant la structure interne principalement du gradateur ; la figure 6B est une vue en coupe d'un détail de la fixation du gradateur sur le corps de projecteur ; la figure 7 est une vue en perspective de la partie électronique du gradateur. Dans ces figures, des éléments identiques ou analogues ont des références numériques dont la différence est un multiple de 100 (par exemple 3 et 103, etc.). The invention will be better understood and its advantages will appear better on reading the detailed description which follows, of embodiments shown by way of non-limiting examples. The description refers to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a perspective view of a stage lighting projector according to the invention; Figure 2 is a view of the dimmer of the previous projector, presented separately; Figures 3 and 4 are side views of stage lighting projectors, in two embodiments of the invention; Figure 5 is a perspective view of the stage lighting projector of Figure 1, presented when the moving carriage of the lantern is moved out or back (in the maintenance position). Figure 6A is a partial sectional view of the stage lighting projector of Figure 1 showing the internal structure of the dimmer; Fig. 6B is a sectional view of a detail of the setting of the dimmer on the projector body; Figure 7 is a perspective view of the electronic portion of the dimmer. In these figures, identical or similar elements have numerical references whose difference is a multiple of 100 (for example 3 and 103, etc.).
La figure 1 représente un projecteur d'éclairage scénique comportant un gradateur. Figure 1 shows a scenic lighting projector with a dimmer.
6 Ce projecteur comporte principalement un corps de projecteur 1 contenant les moyens d'éclairage. Le corps de projecteur 1 se compose d'une première partie, la lanterne 44, qui comprend principalement la lampe et de premiers éléments optiques du projecteur dits partie primaire de l'optique du projecteur. Cette partie primaire de l'optique peut comporter par exemple une ou plusieurs lentilles (non représentées) de type plan convexe biconvexe, Fresnel, ou martelée. Le corps de projecteur 1 comporte en outre une partie secondaire 2 comprenant les autres composants optiques du projecteur. Cette partie modulable peut ainsi également comprendre une ou plusieurs lentilles montées fixes ou sur chariot, et réglables de façon à permettre des focalisations différentes et ainsi un réglage optimisé de la projection de lumière. La lampe et les parties primaire et secondaire de l'optique du projecteur en constituent les moyens d'éclairage. Le projecteur comporte en outre un gradateur 3, fixé sur ledit corps de projecteur 1, et assurant le contrôle de l'alimentation électrique de la lampe. De préférence, le gradateur assure la variation d'alimentation électrique de la lampe entre 0 et 100% de la puissance maximale de fonctionnement de la ou des lampes de celle-ci. Le gradateur est dans son propre boîtier 30 dit boîtier de gradateur. Cette disposition permet de réduire fortement les transferts de chaleur entre le corps de projecteur 1 et le gradateur 3. Dans le mode de réalisation présenté, le gradateur est fixé sous la lanterne 44. Cette disposition est la plus avantageuse, car ainsi les circuits électroniques d'alimentation de la lampe du gradateur sont disposés à proximité immédiate de celle-ci. Toutefois, d'autres modes de réalisation sont possibles, tels qu'une fixation du gradateur sur la partie secondaire 2 de l'optique du projecteur. This projector mainly comprises a projector body 1 containing the lighting means. The projector body 1 consists of a first part, the lantern 44, which mainly comprises the lamp and first optical elements of the projector said primary part of the projector optics. This primary part of the optics may comprise, for example, one or more lenses (not shown) of convex biconvex, Fresnel or hammered plane type. The projector body 1 further comprises a secondary portion 2 comprising the other optical components of the projector. This modular part can thus also include one or more lenses mounted fixed or on a carriage, and adjustable so as to allow different focusing and thus an optimized adjustment of the light projection. The lamp and the primary and secondary parts of the projector optics constitute the means of illumination. The projector further comprises a dimmer 3, fixed on said projector body 1, and ensuring the control of the power supply of the lamp. Preferably, the dimmer ensures the change in power supply of the lamp between 0 and 100% of the maximum operating power of the lamp or lamps thereof. The dimmer is in its own housing 30 called dimmer box. This arrangement greatly reduces the heat transfer between the projector body 1 and the dimmer 3. In the embodiment shown, the dimmer is fixed under the lantern 44. This arrangement is the most advantageous, because the electronic circuits of supply of the dimmer lamp are arranged in close proximity thereto. However, other embodiments are possible, such as a setting of the dimmer on the secondary part 2 of the projector optics.
Le boîtier 30 du gradateur contient les circuits électroniques du gradateur, qui sont nécessaires pour réaliser les fonctions de contrôle, de commande manuelle locale, de réception de l'information de commande, et de sécurité du gradateur. Le gradateur reçoit l'énergie d'alimentation du projecteur via un réseau électrique standard, par l'intermédiaire d'un câble d'alimentation 4 The dimmer box 30 contains the electronic dimmer circuits, which are necessary to perform the functions of control, local manual control, reception of control information, and dimmer security. The dimmer receives power from the projector via a standard electrical network via a power cable 4
7 (entrant dans le boîtier 30 par l'intermédiaire d'un passe câble 7 visible sur la figure 6A). D'autre part, le gradateur 3 reçoit une information de commande numérique, transmise par un câble (non représenté) muni d'un connecteur enfichable qui vient se connecter sur une prise 5. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, l'information de commande est transmise soit via le câble d'alimentation électrique 4 du projecteur, par courant porteur en ligne, ou encore par liaison immatérielle, par exemple infra-rouge ou radio. 7 (entering the housing 30 through a cable 7 shown in Figure 6A). On the other hand, the dimmer 3 receives digital control information, transmitted by a cable (not shown) provided with a plug-in connector which connects to a socket 5. In other embodiments of the invention, the control information is transmitted either via the power supply cable 4 of the projector, by line carrier, or by immaterial connection, for example infra-red or radio.
Enfin, le gradateur 3 comporte par ailleurs une prise supplémentaire 6. Celle-ci est connectée à l'intérieur du boîtier 30 en parallèle avec la prise 5, afin de permettre l'établissement d'une liaison continue en anneau allant d'un projecteur à un autre, permettant la transmission dans un même réseau de communication ou de transmission numérique, des commandes d'intensité lumineuse, individuelles et indépendantes, de tous les projecteurs d'un même groupe de projecteurs. En faisant référence à la figure 2, un boîtier de gradateur 30 tel qu'il se présente avant son montage sur la lanterne 44, va maintenant être décrit. Finally, the dimmer 3 also comprises an additional socket 6. This is connected inside the housing 30 in parallel with the socket 5, to allow the establishment of a continuous ring connection from a projector to another, allowing transmission in the same communication or digital transmission network, light intensity controls, individual and independent, of all the projectors of the same group of projectors. Referring to Figure 2, a dimmer box 30 as it stands before mounting it on the lantern 44 will now be described.
Le boîtier 30, en vue de côté, est en forme de 'L'. Il comporte des parois généralement métalliques, dont notamment un capot 8 qui correspond à la paroi supérieure de la branche horizontale du 'L'. Sur une face avant 32 ainsi que sur les côtés 34 du boîtier, s'ouvrent des ouvertures 25 qui permettent la circulation d'air, afin d'évacuer la chaleur produite par la partie électronique du gradateur. La face avant 32 comporte en outre un potentiomètre 20, permettant le réglage manuel de l'intensité du projecteur, et des moyens de codage 21. Ainsi, le gradateur comporte des moyens de codage 21 permettant de l'identifier individuellement dans le réseau de transmission des commandes d'intensité lumineuse des projecteurs. La transmission se fait de préférence en mode série et sous forme numérique. Le code à trois chiffres formé sur les trois roues codeuse permet d'associer une adresse unique au projecteur, ce qui lui permet de récupérer spécifiquement l'information de commande qui lui est destinée, dans le cadre d'un réseau de transmission d'information de commande commun à plusieurs projecteurs. The case 30, in side view, is 'L' shaped. It comprises generally metal walls, including a cover 8 which corresponds to the upper wall of the horizontal arm of the 'L'. On a front face 32 and on the sides 34 of the housing open openings 25 which allow the flow of air to evacuate the heat produced by the electronic portion of the dimmer. The front face 32 further comprises a potentiometer 20, allowing the manual adjustment of the intensity of the projector, and coding means 21. Thus, the dimmer comprises coding means 21 for identifying it individually in the transmission network control of luminous intensity of the projectors. The transmission is preferably in serial mode and in digital form. The three-digit code formed on the three coding wheels makes it possible to associate a unique address with the projector, which enables it to specifically retrieve the control information intended for it, as part of an information transmission network. common control to multiple projectors.
8 Sur la face supérieure 36 du boîtier 30, des trous 24 sont prévus, par lesquelles passent des vis de fixation d'un dispositif 18 de micro-contact électrique à coupure bipolaire, qui sera décrit en relation avec la figure 6A. On the upper face 36 of the housing 30, holes 24 are provided, through which pass screws for fixing a bipolar electric micro-contact device 18, which will be described in relation to FIG. 6A.
En faisant référence aux figures 3 et 4, deux variantes du mode de réalisation de l'invention précédemment présenté, vont maintenant être décrits. Les formes extérieures du boîtier 30 du gradateur sont adaptées aux dimensions et à la forme du corps de projecteur. With reference to FIGS. 3 and 4, two variants of the embodiment of the invention previously presented will now be described. The outer shapes of the dimmer box 30 are adapted to the size and shape of the projector body.
Comme le montrent les deux modes de réalisation présentés, en position d'utilisation, au moins une partie du boîtier (30,130, 230) de gradateur se trouve au dessous du corps du projecteur 1. De la sorte, les courants d'air chauds qui peuvent circuler au voisinage de la lanterne du fait de la chaleur rayonnée par celle-ci, en montant tendent à s'éloigner du gradateur et ainsi à ne pas communiquer la chaleur qu'ils transportent à ce dernier. Comme moyen supplémentaire pour permettre à la chaleur générée par la partie électronique du gradateur de se dissiper, le boîtier est garni d'ouvertures (25,125,225), notamment sur sa face avant et sur les côtés (34,134,234), du boîtier, comme cela est présenté sur les figures 1, 3 et 4. De manière générale, toutes les faces du boîtier, à l'exclusion autant que possible de celles qui jouxtent le corps de projecteur (1,101,201), sont aptes à être percées d'ouvertures pour la circulation d'air interne au boîtier 30. As shown by the two embodiments shown, in the use position, at least a portion of the dimmer box (30, 130, 230) is below the body of the projector 1. In this way, the hot air currents which can circulate in the vicinity of the lantern because of the heat radiated by it, upright tend to move away from the dimmer and thus not to communicate the heat they carry to the latter. As an additional means for allowing the heat generated by the electronic portion of the dimmer to dissipate, the housing is lined with openings (25,125,225), in particular on its front face and on the sides (34,134,234), of the housing, as shown. in Figures 1, 3 and 4. In general, all the faces of the housing, excluding as much as possible from those adjacent to the projector body (1,101,201), are able to be pierced with openings for the circulation of internal air to the housing 30.
En faisant référence à la figure 5, certaines fonctions de sécurité du gradateur vont maintenant être détaillées. La lanterne 44 est conçue en deux parties, un chariot mobile 26 et une partie fixe 27, le gradateur étant fixé rigidement sur le chariot mobile 26. Cette disposition sert à donner accès à la lampe, pour permettre principalement le remplacement de la lampe. Sur la figure 5, la lanterne est représentée en position ouverte, le chariot mobile 26 étant reculé. Le chariot mobile 26 comprenant le porte-lampe et la lampe constitue un ensemble mobile coulissant vers l'arrière suivant l'axe longitudinal du projecteur. Referring to Figure 5, certain dimmer security features will now be detailed. The lantern 44 is designed in two parts, a movable carriage 26 and a fixed part 27, the dimmer being fixed rigidly on the movable carriage 26. This arrangement serves to give access to the lamp, to allow mainly the replacement of the lamp. In Figure 5, the lantern is shown in the open position, the movable carriage 26 is moved back. The movable carriage 26 comprising the lamp holder and the lamp constitutes a moving assembly sliding backwards along the longitudinal axis of the projector.
Avantageusement, tous les câbles électriques reliant le gradateur au projecteur passent par le chariot mobile 26. De ce fait, grâce à la Advantageously, all the electrical cables connecting the dimmer to the projector pass through the mobile carriage 26. As a result, thanks to the
9 disposition suivant laquelle la partie mobile du projecteur est directement liée au gradateur, il n'existe aucun câblage flottant entre le gradateur et les éléments qu'il alimente à l'intérieur de la lanterne, susceptible de sortir à l'extérieur du projecteur et donc de se trouver en situation vulnérable. 9 provision that the moving part of the projector is directly connected to the dimmer, there is no floating wiring between the dimmer and the elements it feeds inside the lantern, likely to go outside the projector and to be in a vulnerable situation.
La figure 6A représente une vue en coupe du gradateur 3, faisant apparaître en particulier la structure intérieure de celui-ci. Le gradateur 3 comporte principalement une partie électronique 40 qui sera décrite dans ce qui suit en relation avec la figure 7. Figure 6A shows a sectional view of the dimmer 3, showing in particular the internal structure thereof. The dimmer 3 mainly comprises an electronic part 40 which will be described in the following with reference to FIG.
Comme cela a été évoqué précédemment, un des contraintes importante et essentielle auxquelles l'invention apporte une solution, est d'assurer que le gradateur 3 ne reçoive qu'un minimum de chaleur en provenance de la lanterne 44. Plusieurs dispositions concourent à ce résultat. As has been mentioned above, one of the important and essential constraints which the invention provides a solution is to ensure that the dimmer 3 receives a minimum of heat from the lantern 44. Several provisions contribute to this result .
En premier lieu, le gradateur 3 comporte un radiateur 12 disposé au moins en partie en dessous du boîtier 30 de gradateur. Ce radiateur ou radiateur-dissipateur 12 évacue à l'extérieur du boîtier du gradateur la chaleur produite par la partie électronique 40. Avantageusement, il est placé dans la partie la plus basse qui est la plus éloignée des organes plus chauds de la lanterne. D'autre part, naturellement, le projecteur comporte des moyens de fixation du boîtier de gradateur sur le corps du projecteur. Avantageusement, le boîtier de gradateur 30 n'est relié mécaniquement au reste du projecteur que par un nombre minimal de points de fixations mécaniques, soit 4 ou 5 au maximum. Ainsi, hormis ces points pouvant constituer des ponts thermiques ponctuels éventuels, le boîtier de gradateur est séparé du corps du projecteur par une couche de matériau faiblement conducteur de la chaleur, comme une couche ou lame d'air dans le mode de réalisation présenté. Naturellement, on peut envisager aussi l'utilisation d'autres matériaux peu conducteurs thermiquement, comme certains thermodurcissables chargés en mica, ou autres. D'autres modes de fixation que celui qui est présenté sont envisageables dans le cadre de l'invention, comme une fixation par collage, par clipsage ou autre. Naturellement, les exigences de tenue en température et de résistance au feu, seront les contraintes principales que devront satisfaire les différents composants mis en oeuvre. Firstly, the dimmer 3 comprises a radiator 12 disposed at least partly below the dimmer box 30. This radiator or radiator-heatsink 12 evacuates outside the dimmer box the heat produced by the electronic part 40. Advantageously, it is placed in the lowest part which is the furthest away from the hotter parts of the lantern. On the other hand, naturally, the projector has means for fixing the dimmer box on the body of the projector. Advantageously, the dimmer box 30 is mechanically connected to the rest of the projector by a minimum number of mechanical attachment points, or 4 or 5 at most. Thus, apart from these points possibly constituting occasional thermal bridges, the dimmer box is separated from the body of the headlight by a layer of material that is weakly heat-conducting, such as a layer or blade of air in the embodiment shown. Of course, it is also possible to envisage the use of other materials that are not thermally conductive, such as certain thermosets loaded with mica, or others. Other methods of attachment than that which is presented are conceivable in the context of the invention, such as fixing by gluing, clipping or other. Naturally, the requirements of resistance to temperature and fire resistance, will be the main constraints that will have to satisfy the various components used.
10 La faible liaison thermique ainsi obtenue entre les surfaces en regard du gradateur 3 et du corps de projecteur 1, évite une transmission par conduction de chaleur issue du fond de la lanterne 44 vers le gradateur 3, grâce à l'absence, sur tout la surface du corps 1 de projecteur en regard du fond de la lanterne 44, de tout contact entre parties métalliques ou conductrices de chaleur, susceptible de constituer un pont thermique entre ces éléments. En effet, la partie supérieure du capot 8 du gradateur est caractérisée par un écartement par rapport à la lanterne, et l'absence de tout point de contact avec la lanterne 44. Les moyens de fixation du boîtier de gradateur sur le corps du projecteur, quant à eux, sont avantageusement situés sur une extrémité du boîtier de gradateur opposée à la partie la plus sensible thermiquement qui comprend localement les moyens dissipateurs de chaleur du boîtier. Ainsi, comme cela apparaît sur la figure 6A, la partie inférieure du boîtier 3, très rigidement conçu, se trouve placée en porte à faux au dessous de la lanterne mais sans aucun contact direct avec cette dernière. Il a été volontairement aménagé une séparation par un espace 9, d'environ 5 mm dans le mode de réalisation présenté, totalement libre. La lame d'air ainsi créée isole totalement le capot 8 du dessous de la lanterne 44. Ces deux surfaces parallèles et en regard ne comportent de plus aucune ouverture, de façon à ne pas permettre, quelle que soit l'inclinaison du projecteur, des possibilités d'échanges de flux d'air de température différentes entre les parties internes chaudes de la lanterne 44 et le gradateur 3, lequel se trouve ainsi protégé contre toute influence externe d'éléments plus chauds. Les composants de puissance 13 du gradateur sont ceux qui dégradent le plus d'énergie électrique sous forme de chaleur. Cette chaleur doit être évacuée vers l'extérieur du boîtier 30 de gradateur. Afin de s'assurer du fonctionnement correct de ces composants de puissance 13, dans la plage de température recommandée par leurs constructeurs, et pour avoir les meilleures conditions d'échange thermique avec des parties plus froides qu'eux, ces composants de puissance 13 sont directement placés et rigidement fixés sur la semelle plane 42 en partie supérieure centrale du radiateur-dissipateur 12. Ce dernier est disposé dans la partie la plus basse du boîtier 30, donc de l'ensemble du projecteur. The weak thermal connection thus obtained between the facing surfaces of the dimmer 3 and the projector body 1, prevents heat conduction transmission from the bottom of the lantern 44 to the dimmer 3, thanks to the absence, over the entire surface of the body 1 projector facing the bottom of the lantern 44, any contact between metal parts or heat conducting, may constitute a thermal bridge between these elements. Indeed, the upper portion of the hood 8 of the dimmer is characterized by a spacing relative to the lantern, and the absence of any point of contact with the lantern 44. The fixing means of the dimmer box on the body of the projector, as for them, are advantageously located on one end of the dimmer box opposite to the most thermally sensitive part which locally comprises the heat sink means of the housing. Thus, as shown in Figure 6A, the lower part of the housing 3, very rigidly designed, is placed cantilevered below the lantern but without any direct contact therewith. It was deliberately arranged separation by a space 9, about 5 mm in the embodiment shown, completely free. The air gap thus created completely isolates the cover 8 from the bottom of the lantern 44. These two parallel and facing surfaces also have no openings, so as not to allow, regardless of the inclination of the projector, the possibility of exchanges of different temperature air flows between the hot internal parts of the lantern 44 and the dimmer 3, which is thus protected against any external influence of hotter elements. The power components 13 of the dimmer are those that degrade the most electrical energy in the form of heat. This heat must be discharged to the outside of the dimmer box. In order to ensure the correct operation of these power components 13, within the temperature range recommended by their manufacturers, and to have the best heat exchange conditions with parts colder than them, these power components 13 are placed directly and rigidly fixed on the flat sole 42 in the upper central portion of the radiator-heatsink 12. The latter is disposed in the lowest part of the housing 30, so the entire projector.
11 Le radiateur-dissipateur 12, qui supporte tous les éléments constituant le gradateur, comporte en outre des ailettes d'échange avec l'air extérieur orientées dans le sens longitudinal. Cette orientation est particulièrement favorable lorsque le projecteur est, comme c'est le cas le plus souvent, en position inclinée vers l'avant, le faisceau de lumière émis étant dirigé vers le bas. Le radiateur dissipateur est fixé sur le boîtier 3 et sur le capot 8 par l'intermédiaire de vis 17. Le gradateur comporte en outre une carte électronique 14, sur laquelle sont disposés la plupart des autres composants 15, 16 de la partie électronique. Par ailleurs, comme cela a été mentionné précédemment, le boîtier 3, dans sa partie frontale et les côtés 34 du boîtier 30 comportent des ouvertures de ventilation naturelle 25, dont la fonction est de permettre le passage d'air pour maintenir la température à l'intérieur du gradateur 3 en dessous des limites prescrites pour les composants électroniques du gradateur. Enfin, la partie haute du boîtier 30 de gradateur est dédiée aux fonctions de connexion et de sécurité électrique. L'alimentation électrique est fournie au gradateur par le câble 4 entrant dans le boîtier par le passe-câble 7. Par ailleurs, afin de satisfaire aux normes de sécurité électrique qui imposent de ne pouvoir accéder à la lampe ou à tout autre circuit électrique interne à la lanterne qu'à la condition d'avoir une coupure physique de la liaison avec la source électrique d'origine extérieure, le chariot mobile 26 comporte un dispositif 18 de micro-contacts électriques à coupure bipolaire, fixé sur le haut du boîtier 30 par deux vis 24. Une patte coudée 23 solidaire du corps de la lanterne 44 assure, par son passage dans un orifice du fond de lanterne (partie intégrante du chariot 26) et seulement en fin de course avant du chariot la fermeture des deux contacts internes par appui sur les deux poussoirs des micro-contacts bipolaires 18. La liaison électrique entre l'alimentation électrique et les parties internes de la lanterne 44 est donc seulement réalisée lorsque le chariot mobile 26 se trouve bloqué et verrouillé en position de fonctionnement normal dans la lanterne 44 (position représentée sur la figure 1). The radiator-heatsink 12, which supports all the elements constituting the dimmer, further comprises fins of exchange with the outside air oriented in the longitudinal direction. This orientation is particularly favorable when the projector is, as is most often the case, in a forward inclined position, the beam of light emitted being directed downwards. The heatsink radiator is fixed on the housing 3 and on the cover 8 by means of screws 17. The dimmer further comprises an electronic card 14, on which are disposed most of the other components 15, 16 of the electronic part. Moreover, as previously mentioned, the housing 3, in its front part and the sides 34 of the housing 30 have natural ventilation openings 25, the function of which is to allow the passage of air to maintain the temperature at a temperature of 30.degree. dimmer 3 below the prescribed limits for dimmer electronic components. Finally, the upper portion of the dimmer box 30 is dedicated to connection and electrical safety functions. The power supply is supplied to the dimmer by the cable 4 entering the housing through the cable gland 7. In addition, in order to meet the electrical safety standards that require not being able to access the lamp or any other internal electrical circuit lantern only on the condition of having a physical break of the connection with the source of external electrical source, the mobile carriage 26 comprises a device 18 of electrical microswitch bipolar cut, fixed on the top of the housing 30 by two screws 24. A bent leg 23 secured to the body of the lantern 44 ensures, by passing through a hole in the lantern bottom (integral part of the carriage 26) and only at the end of the forward stroke of the carriage closing the two internal contacts by pressing the two pushers of the bipolar micro-switches 18. The electrical connection between the power supply and the internal parts of the lantern 44 is therefore only realized when the Mobile cart 26 is locked and locked in normal operating position in lantern 44 (position shown in Figure 1).
12 En faisant référence à la figure 6B, les moyens de fixation du gradateur sur le corps de projecteur vont maintenant être détaillés. Ces moyens de fixation assurent une solidarité mécanique totale et rigide entre le gradateur et le reste du projecteur, afin de permettre les manipulations et réglages du projecteur au cours de son exploitation lors de spectacles de scène sans risque d'endommagement mécanique. Pour éviter le transfert de chaleur depuis la lanterne vers le gradateur, ces moyens de fixation sont au moins partiellement réalisés avec des matériaux faiblement conducteurs de chaleur. Dans le mode de réalisation présenté, les moyens de fixation se limitent à un nombre limité de points de fixation. En chacun de ceux-ci, une plaque intercalaire 11 participe à l'isolation thermique entre le fond de lanterne, partie chaude et le boîtier 30 de gradateur, partie qui doit être maintenue à des températures compatibles avec le fonctionnement des composants électroniques. Chaque point de fixation est constitués par une vis 10, la plaque intercalaire de séparation et d'isolation thermique 11 et un écrou. La plaque intercalaire en contact à la fois avec le boîtier gradateur 3 et le fond de la lanterne 1 est choisie en un matériau de faible conduction thermique et sa dimension est réduite pour présenter une faible surface commune aux deux surfaces en regard mais séparées de la lanterne 44 et du gradateur 3. La lame d'air qui les sépare a l'épaisseur des plaques intercalaires et assure également l'isolation thermique entre le fond de la lanterne 1 et le boîtier 3. En faisant référence à la figure 7, la structure de la partie électronique 40 du gradateur va maintenant être détaillée. Cette partie électronique 40 comprend l'ensemble des composants et circuits nécessaires à la fonctionnalité et à la sécurité de fonctionnement du gradateur. Cette partie électronique 40, représentée sans ses connexions électriques de liaison, comporte le radiateur-dissipateur de chaleur 12 à ailettes cité précédemment, qui constitue le support mécanique de l'ensemble des composants. La section, la forme et la découpe des ailettes ainsi que la largeur et la longueur de celles-ci sont adaptées de manière à Referring to Figure 6B, the dimmer attachment means on the projector body will now be detailed. These fixing means provide a total and rigid mechanical solidarity between the dimmer and the rest of the projector, to allow manipulations and adjustments of the projector during its operation during stage shows without risk of mechanical damage. To prevent the transfer of heat from the lantern to the dimmer, these fixing means are at least partially made of materials with low heat conductors. In the embodiment shown, the fixing means are limited to a limited number of fixing points. In each of these, a spacer plate 11 participates in the thermal insulation between the lantern bottom, hot portion and the dimmer box, which portion must be maintained at temperatures compatible with the operation of the electronic components. Each attachment point is constituted by a screw 10, the spacer plate of separation and thermal insulation 11 and a nut. The intermediate plate in contact with both the dimmer box 3 and the bottom of the lantern 1 is selected from a material of low thermal conduction and its size is reduced to have a small surface common to the two facing surfaces but separated from the lantern 44 and the dimmer 3. The air gap between them to the thickness of the interlayers and also provides thermal insulation between the bottom of the lantern 1 and the housing 3. With reference to Figure 7, the structure of the electronic portion 40 of the dimmer will now be detailed. This electronic part 40 comprises all the components and circuits necessary for the functionality and operational safety of the dimmer. This electronic part 40, shown without its electrical connection connections, comprises the radiator-heat sink 12 to fins mentioned above, which is the mechanical support of all components. The section, the shape and the cutting of the fins as well as the width and the length of these are adapted so as to
13 ne pas dépasser des côtés de la lanterne, pour faciliter la manipulation du projecteur et réduire le risque de coupure. Les ailettes fournissent une grande surface d'échange avec l'air environnant. Avantageusement, elles sont disposées dans la partie la plus basse du projecteur, qui se trouve ainsi dans l'environnement le moins chaud (Il est admis que celui-ci peut fréquemment se trouver porté à des valeurs voisines de 45 C dans les parties hautes d'une salle de spectacle ou d'unespace de scène). Sur ce radiateur-dissipateur 12 est fixée la carte électronique 14. 13 do not exceed the sides of the lantern, to facilitate the handling of the projector and reduce the risk of cut. The fins provide a large exchange surface with the surrounding air. Advantageously, they are arranged in the lowest part of the projector, which is thus in the least hot environment (It is admitted that it can frequently be brought to values close to 45 C in the high parts of the projector. a theater or stage space). On this radiator-heatsink 12 is fixed the electronic card 14.
Cette carte 14 en technologie imprimée constitue un sous-ensemble comprenant tous les composants intégrés ou discrets 15, 16, le potentiomètre de commande manuelle locale avec son bouton 20 accessible à la manipulation au travers d'une ouverture de la face avant du boîtier 30 (ref.32 en figure 2). Cette carte 14 porte également trois roues codeuses numériques 21 qui apparaissent en face avant et permettent de choisir, et afficher extérieurement au boîtier de façon visible en permanence (même en dehors de l'alimentation du projecteur) une adresse informatique propre à chaque gradateur choisie entre 1 et 999. This printed technology card 14 constitutes a subassembly comprising all the integrated or discrete components 15, 16, the local manual control potentiometer with its button 20 accessible to manipulation through an opening of the front face of the housing 30 (FIG. ref.32 in Figure 2). This card 14 also carries three digital coding wheels 21 which appear on the front panel and make it possible to choose, and to display externally to the box permanently visible (even outside the power supply of the projector) a specific computer address for each dimmer chosen between 1 and 999.
La partie électronique 40 du gradateur comporte en outre un ou plusieurs semi-conducteurs de puissance 13. Ce ou ces semi-conducteurs de puissance 13 ont pour fonction de moduler l'énergie issue de l'alimentation réseau avant de la fournir à la lampe du projecteur. Ils sont fixés sur la semelle supérieure du radiateur-dissipateur, qui constitue la paroi de fond du boîtier de gradateur 30. C'est principalement en fonction de la chaleur dégagée par ces semi-conducteurs de puissance 13 qu'est dimensionné le radiateur-dissipateur 12. The electronic portion 40 of the dimmer further comprises one or more power semiconductors 13. This or these power semiconductors 13 have the function of modulating the energy from the mains supply before supplying it to the lamp of the power supply. projector. They are fixed on the upper sole of the radiator-dissipator, which constitutes the bottom wall of the dimmer box 30. It is mainly according to the heat generated by these power semiconductors 13 that the radiator-sink is sized. 12.
Outre ses caractéristiques visant à réduire l'échauffement et éviter le risque d'incendie, le gradateur est de plus spécifiquement conçu et réalisé pour ne pas créer de bruits acoustiques directs, ou indirects comme par induction de vibrations de filament sur la lampe. Dans ce but, le gradateur est un gradateur de lumière à découpage électronique utilisant des transistors, pour limiter les émissions de bruit acoustique. On utilise ainsi des transistors en lieu et place des triacs ou thyristors habituels. On peut de plus dans ce même but travailler en découpe de In addition to its characteristics to reduce heating and avoid the risk of fire, the dimmer is specifically designed and made not to create direct acoustic noise, or indirect as by induction of filament vibrations on the lamp. For this purpose, the dimmer is an electronic switching light dimmer using transistors, to limit acoustic noise emissions. Transistors are thus used in place of the usual triacs or thyristors. We can moreover for the same purpose work in cutting of
14 phase suivant le type de charge, ou en hacheur (notamment filtré) de type sine wave . Enfin, le gradateur comporte un dispositif individuel de protection électronique, à réarmement automatique éventuel, afin de se permettre une coupure d'alimentation immédiate en cas de défaut électrique interne au projecteur (Une protection en tête de câble par un disjoncteur classique doit cependant presque toujours être assurée, suivant les normes électriques applicables).10 14 phase depending on the type of load, or chopper (particularly filtered) type sine wave. Finally, the dimmer has an individual electronic protection device, possibly with automatic reset, in order to allow an immediate power failure in the event of an electrical fault inside the projector (A protection at the head of the cable by a conventional circuit breaker must, however, almost always be assured, according to the applicable electrical standards) .10
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