Domaine de l'invention
[0001] L'invention se rapporte aux luminaires, tels que les luminaires destinés à l'éclairage
intérieur ou extérieur, de surfaces ou de locaux, à usage industriel, commercial,
tertiaire ou privatif.
[0002] Elle est plus spécialement destinée aux luminaires comprenant une lampe circulaire,
disposée devant un réflecteur.
Simplification rédactionnelle utilisée
[0003] Dans la suite du présent mémoire, les expressions nécessaires à la bonne compréhension
de l'invention sont reprises entre guillemets et soulignées («
... ») la première fois qu'elles apparaissent dans le texte et sont alors définies de
façon précise. Par la suite, réputées connues, elles ne seront plus explicitées mais
un addenda en reprend la liste exhaustive avec renvoi à la définition initiale.
Etat de la technique
[0004] Les luminaires à lampe(s) tubulaire(s) fluorescente(s) rectiligne(s) à deux culots,
ci-après dénommés «
tube(s) », sont communément utilisés depuis longtemps notamment pour l'éclairage des locaux.
Ces luminaires connus comprennent habituellement un ou plusieurs tubes, disposés au
voisinage du plafond du local à éclairer. Dans les «
luminaires techniques », ainsi dénommés pour leur recherche de plus grandes performances lumineuses, les
tubes sont généralement placés devant un réflecteur ou entourés partiellement par
celui-ci de façon à concentrer le flux lumineux vers une zone utile (le sol par exemple)
du local concerné. Un luminaire de ce type est décrit dans le document WO-97/43578.
Dans ce luminaire connu, le réflecteur, en forme de V retourné, comprend deux ailes
profilées ou cintrées dont l'intersection génère un segment de droite positionné au-dessus
et dans l'axe longitudinal du tube. Une contrainte liée à l'utilisation des tubes
est que les luminaires techniques conçus pour en diriger la lumière vers une zone
utile doivent posséder au moins la longueur du tube, ce qui peut les rendre encombrants.
[0005] Pour réduire l'encombrement des tubes, on a imaginé le «
tube compact », à culot unique, obtenu en repliant une ou plusieurs fois le tube sur lui-même.
Un tube compact est donc composé d'un nombre variable de fractions consécutives d'un
tube. La compacité de ces lampes autorise leur utilisation dans des luminaires connus
de formes et dimensions diverses, en lieu et place des ampoules à filament pour lesquelles
ils ont généralement été conçus. Par rapport aux tubes, les tubes compacts sont toutefois
économiquement désavantageux. En effet, leur «
rendement lumineux », défini par le rapport entre le flux lumineux mesuré et la quantité d'énergie nécessaire
à le produire, est déficient. En cause, les pertes de flux dues aux réflexions internes
entre les différentes fractions du tube. D'autre part, leur forme souvent complexe
rend difficile la conception d'un luminaire technique capable d'en exploiter la quintessence.
[0006] Dans le document GB-575 817, on décrit un luminaire dans lequel le tube est cintré
pour former une lampe tubulaire circulaire ou toroïdale, c'est-à-dire ayant la forme
d'un tore annulaire. La lampe circulaire est entourée d'un réflecteur en forme de
demi-tore renversé. Ce réflecteur a la propriété de réfléchir la majorité des rayons
incidents de lumière qui l'atteignent, sur une surface annulaire du sol, tout en cachant
partiellement le tube à la vue dans le but de répondre à des critères de confort particuliers,
formant une zone centrale circulaire mal éclairée.
Résumé de l'invention
[0007] L'invention vise à constituer un ensemble indissociable unissant un tube compact
et un réflecteur de conception nouvelle, capable de procurer au luminaire qui le contient
un rendement lumineux utile comparable aux meilleurs luminaires pour tubes.
[0008] L'invention concerne de manière spécifique un réflecteur conçu pour optimiser le
rendement lumineux d'un luminaire équipé d'une lampe circulaire, le réflecteur se
caractérisant en ce qu'il comprend une succession de facettes annulaires, qui présentent
chacune une arête circulaire dans un plan commun, parallèle au plan de la lampe circulaire
et qui sont orientées de manière que les rayons de lumière réfléchis par elles, engendrés
par des rayons incidents de la lampe circulaire, forment avec l'axe de révolution
de ladite lampe circulaire, un angle au maximum égal à un angle prédéterminé, désigné
par la suite
« angle cible », dont une définition sera fournie plus loin..
[0009] On entend désigner par «
rendement lumineux utile » d'un luminaire, le rapport entre le niveau d'éclairement moyen mesuré sur le plan
utile visé et la quantité d'énergie nécessaire pour l'obtenir.
[0010] Le réflecteur selon l'invention est destiné à une lampe circulaire. On entend désigner
par
« lampe circulaire », une couronne de lumière de forme circulaire ou assimilée. La couronne lumineuse
comprend habituellement un tube cintré, formant un tore, c'est-à-dire un solide de
révolution engendré par un cercle qui tourne autour d'une droite située dans son plan,
et qui ne le coupe pas. L'invention n'est toutefois pas limitée à des tubes cintrés
en forme de tore et s'applique indifféremment à tout type de couronne lumineuse. Elle
s'applique notamment aussi aux couronnes lumineuses formées d'une succession de sources
individuelles de lumière, alimentées par de l'énergie électrique ou non-électrique,
par exemple des ampoules électriques.
[0011] Le mode de fonctionnement de la lampe circulaire n'est pas critique. Il peut s'agir
indifféremment d'une lampe circulaire à incandescence, d'une lampe circulaire à arc,
d'une lampe circulaire luminescente, d'une lampe circulaire à paroi fluorescente,
ou de toute source lumineuse adéquate.
[0012] La couronne de lumière est de forme circulaire ou assimilée. On entend désigner par
l'adjectif « assimilée » que la forme de la couronne peut s'écarter de la forme rigoureusement
circulaire et avoir par exemple une forme polygonale ou ovoïde, régulière ou irrégulière.
[0013] L'expression «
plan de la lampe » désigne le plan géométrique défini par l'axe géométrique circulaire de la lampe circulaire.
[0014] L'expression
« axe de révolution de la lampe » désigne l'axe géométrique rectiligne passant par le centre de la lampe circulaire,
perpendiculairement au plan de la lampe circulaire.
[0015] L'expression «
espace discoïdal » désigne l'espace cylindrique qui s'inscrit à l'intérieur du tore annulaire constituant
la lampe circulaire.
[0016] Selon la position du luminaire, le plan de la lampe circulaire peut être horizontal,
vertical ou oblique. Lorsque le luminaire est destiné à l'éclairage du sol d'un local,
la lampe circulaire est habituellement disposée horizontalement au voisinage du plafond
du local et son plan est alors sensiblement horizontal. L'invention s'applique toutefois
également aux luminaires dans lesquels la lampe circulaire occupe une autre position,
par exemple une position verticale ou une position oblique. C'est notamment le cas
lorsque le luminaire est disposé sur une paroi verticale ou sur un pylône ou encore
lorsqu'il est utilisé à la manière d'une source d'éclairage sur engin mobile ou lorsqu'il
est portable.
[0017] Le «
réflecteur technique » qui, associé à la lampe circulaire, fait l'objet du brevet a pour mission de réfléchir
vers une zone utile à éclairer, les rayons lumineux incidents émis par la lampe circulaire
et qui l'atteignent
[0018] On entend désigner par «
zone utile » à éclairer, une surface considérée comme plane, qui est disposée en regard de la
lampe circulaire et qui traverse son axe de révolution.
[0019] Un «
rayon incident » est, par convention, un rayon rectiligne de lumière, supposé provenir de l'axe circulaire
de la lampe circulaire. Un «
rayon réfléchi » est, par convention, un rayon rectiligne de lumière provenant du réflecteur et résultant
d'un rayon incident atteignant celui-ci.
[0020] Selon l'invention, le réflecteur comprend une succession de facettes annulaires qui
présentent chacune une arête circulaire dans un plan commun, parallèle au plan de
la lampe circulaire. Par la suite, ce plan commun sera désigne
« plan du réflecteur ». Dans le luminaire selon l'invention, certaines au moins des facettes annulaires précitées
sont inclinées par rapport au plan du réflecteur, formant des surfaces tronconiques.
L'angle d'inclinaison de ces «
facettes inclinées » est calculé en fonction de la direction recherchée pour les rayons réfléchis par
elles. Les facettes inclinées peuvent être obtenues par tout moyen adéquat. Elles
peuvent être des facettes isolées ou formées par des sillons creusés dans un disque
plan formant le plan du réflecteur. Entre les facettes inclinées, le réflecteur peut
généralement comprendre des
« facettes circulaires planes ». Celles-ci sont généralement situées dans le plan du réflecteur. Rien n'empêche
toutefois qu'une ou plusieurs d'entre-elles soient situées dans un autre plan, parallèle
au plan du réflecteur.
[0021] On entend par «
modification de la planéité », le creusement de sillons ou l'élévation de plans par rapport au plan du réflecteur,
dans le but de former les facettes inclinées. Les termes "creusement" et "élévation"
sont utilisés ici à titre purement imagé et ne préjugent en rien quant à la méthode
à utiliser pour en obtenir les résultats. C'est le matériau retenu pour la réalisation
du réflecteur qui détermine les moyens de mises en formes à utiliser. La face spéculaire
ou face orientée vers la lampe circulaire voit ainsi sa planéité modifiée par des
sillons ou des excroissances concentriques, chaque fois que l'angle d'attaque d'un
rayon incident doit être modifié pour générer un rayon réfléchi à l'intérieur de l'angle
cible (dont une définition sera fournie plus loin), ainsi qu'en situations d'inter-réflexions
de manière à rendre utiles les rayons réfléchis.
[0022] Les facettes du réflecteur selon l'invention sont réalisées en un matériau capable
de réfléchir les radiations électromagnétiques du spectre visible. Il est généralement
réalisé en un matériau dont la finition spéculaire présente un grand pouvoir réfléchissant.
Sans préjudice des modifications qui seront apportées à la planéité de sa face spéculaire
dans le but d'atteindre les objectifs de rendement lumineux de l'ensemble réflecteur-lampe
selon l'invention, la forme originelle du réflecteur est celle d'un disque dont le
plan est parallèle au plan de la lampe circulaire. Rien n'empêche toutefois que, pour
l'adapter à des contraintes fonctionnelles, décoratives, esthétiques, modulaires ou
autres, le cercle de ce disque s'inscrive dans une figure géométrique différente,
qu'elle soit ovale, polygonale ou quelconque.
[0023] Avant la réalisation du réflecteur, il est nécessaire d'analyser les contraintes
de distribution lumineuse auxquelles doit répondre le luminaire qui est évidemment
réputé pouvoir les rencontrer. Cette analyse procure les deux éléments de base indispensables
à la précision des futurs calculs à effectuer : la distance entre le plan de la lampe
circulaire et la zone utile à éclairer ainsi que le diamètre de cette zone. Ces valeurs
permettent de définir un cône de révolution dont le sommet se trouve sur l'axe de
révolution de la lampe circulaire au centre du plan de la lampe circulaire, dont la
base se confond avec la zone utile à éclairer et en prend le diamètre et enfin, dont
la hauteur est égale à la distance séparant le plan de la lampe circulaire de la zone
utile.
[0024] L'
« angle cible », qui est l'angle défini par l'arête (ou apothème) et l'axe (ou hauteur) de ce cône,
est celui entre les limites duquel seront renvoyés le maximum possible des rayons
réfléchis déviés par le réflecteur technique.
[0025] Pour la suite de l'étude, la distance séparant le plan du réflecteur du plan de la
lampe circulaire est réputée connue. Le mode de construction du luminaire et les accessoires
utilisés font partie des éléments qui la déterminent.
[0026] On peut considérer, par exemple, qu'elle soit imposée par les dimensions de la douille
fixée sur le réflecteur pour assurer tant l'alimentation électrique de la lampe circulaire
que sa fixation mécanique qui, elle, détermine la position du plan de la lampe circulaire.
Le ou les supports complémentaires éventuels de la lampe circulaire sont réglés de
manière à assurer sa fixation et son positionnement dans le plan de la lampe circulaire.
[0027] Chaque fraction du réflecteur technique doit participer à la réalisation de l'objectif
qui est d'obtenir de l'ensemble réflecteur-lampe, considéré en tant que luminaire,
le meilleur rendement lumineux utile possible. Les dimensions et la position relative
de chacun des composants ainsi que l'angle cible choisi vont générer la modification
du plan du réflecteur en une suite de plans circulaires concentriques, parallèles
ou obliques au plan de la lampe circulaire. La partie centrale du réflecteur, sous
la forme d'un ensemble (tron)conique, aura pour mission d'intercepter et orienter
les rayons lumineux incidents d'une partie de l'espace discoïdal.
[0028] Selon une forme de réalisation particulière du réflecteur technique, la position
des facettes et leur orientation sont agencées de telle manière que les rayons réfléchis
précités le soient en dehors de la lampe circulaire. Dans cette forme de réalisation
de l'invention, la lampe circulaire ne fait pas obstacle à la propagation des rayons
réfléchis vers la zone utile.
[0029] Dans une autre forme de réalisation spécialement avantageuse du réflecteur technique
selon l'invention, une partie au moins des facettes sont symétriques par rapport à
une surface cylindrique engendrées par l'axe géométrique circulaire de la lampe circulaire.
[0030] Dans cette forme de réalisation le réflecteur technique comprend de préférence au
moins une paire de facettes inclinées, qui possèdent une arête circulaire commune
correspondant à l'intersection du plan du réflecteur et de la surface cylindrique
susdite.
[0031] Dans une forme de réalisation supplémentaire du réflecteur technique selon l'invention,
celui-ci comprend une surface tronconique dans l'espace discoïdal délimité par la
lampe circulaire. Dans cette forme de réalisation de l'invention, la petite base de
la surface tronconique est située dans le plan de la lampe circulaire et sa grande
base est en retrait par rapport audit plan de la lampe circulaire et est située dans
le plan du réflecteur. La surface tronconique fait avantageusement avec l'axe de révolution
de la lampe circulaire, un angle tel qu'à tout rayon incident de la lampe circulaire,
qui frappe ladite surface tronconique, il corresponde un rayon réfléchi dans une direction
faisant, avec ledit axe de révolution, un angle inférieur ou égal à l'angle cible.
Cet angle est de préférence égal à 135 degrés. La position de ladite surface tronconique
est de préférence réglée de manière que tout rayon réfléchi par elle traverse l'espace
discoïdal précité, sans percuter la lampe circulaire.
[0032] Dans une forme de réalisation ultérieure de l'invention, le réflecteur technique
comprend une surface conique dans l'espace discoïdal délimité par la lampe circulaire.
Dans cette forme de réalisation de l'invention, la surface conique a son sommet sur
l'axe de révolution de la lampe circulaire et sa base dans le plan de ladite lampe
circulaire.
[0033] L'invention concerne également un luminaire comprenant une lampe circulaire et un
réflecteur technique conforme à l'invention, tel que défini plus haut.
Brève description des figures
[0034] Des particularités et détails de l'invention vont apparaître au cours de la description
suivante des dessins annexés qui représentent un luminaire comprenant une lampe circulaire
et un réflecteur technique conforme à l'invention.
[0035] La figure 1 est une coupe transversale suivant un plan passant par l'axe de révolution
de la lampe circulaire (et du réflecteur) ;
[0036] La figure 2 montre, à plus grande échelle, un détail du luminaire de la figure 1,
équipé d'une forme de réalisation particulière du réflecteur technique selon l'invention.
Elle représente, pour l'une des multiples variantes, l'enchaînement des nombreuses
corrections apportées à la planéité initiale du réflecteur. Une rotation de 360° autour
de l'axe de révolution du réflecteur dessine, dans l'espace, la forme de la face spéculaire
du réflecteur technique ainsi que sa lampe circulaire. Le rayon du réflecteur et l'encombrement
du cône sur son axe de révolution, qui dépendent notamment des dimensions du luminaire
qui pourrait le contenir, sont réputés connus.
[0037] La figure 3 montre, à grande échelle, un détail constructif d'une variante du réflecteur
des figures 1 et 2.
[0038] Les figures ne sont pas dessinées à l'échelle. Dans celles-ci, des mêmes notations
de référence désignent les mêmes éléments.
Description détaillée d'un mode de réalisation particulier
[0039] Le luminaire représenté aux figures 1 et 2 comprend une lampe annulaire circulaire
ou toroïdale 1 et un réflecteur technique conforme à l'invention, désigné, dans son
ensemble, par la notation de référence 2. La lampe circulaire 1 peut par exemple consister
en un tube fluorescent. Elle est disposée en regard d'une zone utile à éclairer (non
représentée), définie par l'angle solide X au centre du tore 1. L'angle X est l'angle
cible défini plus haut. Dans le cas où la zone à éclairer est le sol d'un local, la
lampe circulaire 1 est par exemple suspendue au plafond du local et son plan 7 est
sensiblement horizontal.
[0040] La vue en coupe du demi-réflecteur 2 est représentée à plus grande échelle à la figure
2. Le réflecteur 2 comprend un disque plan 17 situé au-dessus de la lampe circulaire
1 et parallèle au plan 7 de celle-ci. Le disque 17 est creusé de sillons formant des
facettes annulaires inclinées D-C, D-x, x-F, G-y, y-H, H-z, z-I, J-a, a-K
1, K
1-b, b-K
2, K
2-c, c-K
3, K
3-d, d-K. Deux facettes horizontales F-G et I-J, situées dans le plan 17 du réflecteur
joignent les facettes x-F et G-y, d'une part, et les facettes z-I et J-a, d'autre
part. Les facettes inclinées y-H et H-z ont une arête circulaire commune H, située
à l'intersection du plan 17 et d'un cylindre fictif dont l'axe se confond avec l'axe
11 de la lampe circulaire 1 et dont le diamètre égale le diamètre de l'axe géométrique
circulaire passant par le point O de la lampe circulaire 1. Ces deux facettes sont
par ailleurs inclinées de manière symétrique par rapport audit cylindre.
[0041] La facette annulaire tronconique D-C est raccordée à une facette annulaire horizontale
C-B, située dans le plan 7 de la lampe circulaire 1. Celle-ci est prolongée par une
surface conique B-A dont le sommet se situe sur l'axe 11 de la lampe circulaire 1.
[0042] Pour déterminer la position, l'inclinaison et la grandeur des facettes du réflecteur
2, on fait l'hypothèse que c'est de l'axe géométrique circulaire O de la lampe circulaire
1 que sont supposés provenir tous les rayons incidents atteignant ce demi-réflecteur.
[0043] Le sommet A de la surface conique AB est situé sur l'axe de révolution 11 de la lampe
circulaire 1. C'est le sommet d'un cône droit dont l'axe se confond avec l'axe de
révolution de la lampe circulaire 1 et forme avec l'arête AB un angle tel que le rayon
réfléchi par le plan incliné AB, au sommet A, traverse l'axe de révolution 11 de la
lampe circulaire et forme avec celui-ci l'angle cible X.
[0044] L'arête circulaire B est située sur le plan 7 de la lampe circulaire 1.
[0045] L'arête circulaire C est également située sur le plan 7 de la lampe circulaire 1.
[0046] La surface annulaire tronconique C-D forme un angle de 135 degrés avec le plan 17
du réflecteur et son arête circulaire D est située sur le plan 17 du réflecteur, dans
l'espace discoïdal 26. Le rayon réfléchi par la facette C-D au niveau de l'arête D
est tangent à la partie intérieure du tube 1 et est parallèle à l'arête 18 de l'angle
cible X.
[0047] L'arête F est située sur le plan 17 du réflecteur, dans l'espace discoïdal 26, et
le rayon réfléchi sur l'arête F de la facette horizontale F-G s'écarte du tube 1 parallèlement
à l'arête 19 de l'angle cible.
[0048] L'arête G est située sur le plan 17 du réflecteur et le rayon réfléchi par la facette
F-G sur l'arête G est tangent à la partie intérieure du tube 1 et renvoyé à l'intérieur
de l'angle cible X.
[0049] L'arête I est située sur le plan 17 du réflecteur et est symétrique de l'arête G
par rapport à l'arête H.
[0050] L'arête J est située sur le plan 17 du réflecteur et est symétrique de l'arête F
par rapport à l'arête H.
[0051] L'arête K est située sur le plan 17 du réflecteur, à sa limite extérieure.
[0052] Dans le respect de l'angle cible X et quel que soit le diamètre de la lampe circulaire
1, c'est sa distance par rapport au réflecteur qui détermine les arêtes C à J. Autrement
dit, cette position génère et fige tous les plans définis entre les arêtes C et J,
quitte à ce que, de par les priorités de leur interdépendance, certains soient amenés
à ne pas exister.
[0053] Les zones, comprises entre deux points consécutifs, peuvent être classées en trois
catégories : celles dont la planéité ne doit pas être modifiée (zones 1), celles dont
la planéité doit être modifiée en donnant priorité au résultat à obtenir (zones 2)
et celles dont la planéité doit être modifiée en pouvant donner la priorité à un choix
de réalisation tout en respectant le résultat à obtenir (zones 3)
[0054] Les arêtes A et B déterminent une zone 1.
[0055] Les arêtes B et C déterminent une zone 1.
[0056] Les arêtes C et D déterminent une zone 1.
[0057] Les arêtes D et F déterminent une zone 2 ou 3.
[0058] Les arêtes F et G déterminent une zone 1.
[0059] Les arêtes G et H déterminent une zone 2.
[0060] Les arêtes H et I déterminent une zone 2.
[0061] Les arêtes I et J déterminent une zone 1.
[0062] Les arêtes J et K déterminent une zone 3.
[0063] Les zones de type 1 sont totalement définies.
[0064] La zone de type 2 déterminée par les arêtes G et H est une zone d'inter-réflexions
dont le plan G-H doit être scindé en deux plans G-y et y-H qui le remplacent. L'angle
en H du triangle GHy est défini de façon à ce que le rayon réfléchi par le plan incliné
H-y dans les parages immédiats du point H soit tangent à la partie intérieure du tube.
Au point y du triangle GHy, le rayon réfléchi par le plan incliné H-y passe par G.
[0065] La zone de type 2 déterminée par les arêtes H et I est une zone d'inter-réflexions
dont le plan H-I doit être scindé en deux plans H-z et z-I qui le remplacent. L'angle
en H du triangle IHz est défini de façon à ce que le rayon réfléchi par le plan incliné
H-z dans les parages immédiats du point H soit tangent à la partie extérieure du tube.
Au point z du triangle IHz, le rayon réfléchi par le plan incliné H-z passe par I.
[0066] La zone de type 3 déterminée par les arêtes J et K laisse au concepteur du réflecteur
un large éventail de possibilités pour atteindre l'objectif fixé. En effet, rien n'impose
de corriger en une seule fois l'angle d'attaque du rayon incident et l'objectif global
peut être atteint par une succession de corrections partielles de plus faible amplitude
via une suite de zones plus petites. De façon non exhaustive, les dimensions du luminaire,
ses applications prévisibles, le matériau utilisé pour la réalisation du réflecteur
ou tout élément objectif ou subjectif jugé utile peuvent influencer le nombre de zones
qui seront retenues.
[0067] Quel que soit le choix opéré, la modification du ou des plans successifs se fait
toujours suivant la logique de l'exemple ci-après.
[0068] L'amplitude choisie détermine la distance entre l'arête a et le plan du réflecteur.
La surface conique O-a passe par J. La position de l'arête K1 est définie de façon
à ce que le rayon réfléchi par la facette inclinée a-K
1 sur l'arête circulaire K
1 soit parallèle à l'arête 18 de l'angle cible X. En cas de succession de petites zones,
l'arête circulaire K
1, qui se substitue à l'arête circulaire J permet via l'axe Ob de définir K
2, puis K
3 et ainsi de suite jusqu'à K
n (non représenté) qui doit se confondre avec l'extrémité circulaire K du réflecteur.
[0069] On réalise ainsi une suite de petites zones, dont la somme des longueurs doit correspondre
à la distance JK (connue) et dont la ou les amplitudes doivent permettre de respecter
l'angle cible (connu). La résolution d'une suite d'équations mathématiques, à la portée
de l'homme du métier, permet de déterminer le nombre optimum de ces petites zones
et les amplitudes optimum et de définir de façon précise les modifications à apporter
à la planéité de cette partie du réflecteur technique.
[0070] La zone déterminée par les arêtes D et F peut être traitée de deux manières : zone
2 si la correction peut ou doit s'effectuer en une fois ou zone 3 si les corrections
peuvent ou doivent être multipliées pour en diminuer l'amplitude.
[0071] En zone de type 2 (voir figure 2), Ox passe par F. L'angle en D du triangle xDF est
défini de façon à ce que le rayon réfléchi par le plan incliné x-D dans les parages
immédiats du point D soit parallèle à l'arête 19 de l'angle cible X, du côté opposé
à la lampe circulaire 1.
[0072] Dans une variante d'exécution du réflecteur selon l'invention, représentée à la figure
3, la zone DF du réflecteur 2 est traitée comme une zone de type 3. A cet effet, dans
la zone DF, le disque 17 est creusé de sillons formant des facettes annulaires inclinées
F-p, p-E
1, E
1-q, q-E
2, E
2-r, r-E
3, E
3-s et s-D.
[0073] L'amplitude choisie détermine la distance entre l'arête p et le plan 17 du réflecteur.
La surface conique Op passe par F. La position de l'arête E1 est définie de façon
à ce que le rayon réfléchi par la facette inclinée p-E
1 sur l'arête circulaire E
1 soit parallèle à l'arête 19 de l'angle cible X. En cas de succession de petites zones,
comme représenté à la figure 3, l'arête circulaire E1, qui se substitue à l'arête
circulaire F, permet via l'axe Oq de définir E
2, puis E3 et ainsi de suite jusqu'à En (non représenté) qui doit se confondre avec
l'arête circulaire D.
[0074] On réalise ainsi une suite de petites zones, dont la somme des longueurs doit correspondre
à la distance DF (connue) et dont la ou les amplitudes doivent permettre de respecter
l'angle cible (connu). La résolution d'une suite d'équations mathématiques, à la portée
de l'homme du métier, permet de déterminer le nombre optimum de ces petites zones
et les amplitudes optimum et de définir de façon précise les modifications à apporter
à la planéité de cette partie du réflecteur technique.
Addenda |
Tube |
Lampe tubulaire fluorescente rectiligne à deux culots. |
Luminaire technique |
Luminaire comprenant au moins un tube placé devant un réflecteur ou entouré partiellement par celui-ci. |
Tube compact |
Tube à culot unique, obtenu en repliant une ou plusieurs fois un tube sur lui-même. |
Rendement lumineux |
Rapport entre le flux lumineux mesuré et la quantité d'énergie nécessaire à le produire. |
Rendement lumineux utile |
Rapport entre le niveau d'éclairement moyen mesuré sur le plan utile visé et la quantité
d'énergie nécessaire pour l'obtenir. |
Lampe circulaire |
Couronne de lumière de forme circulaire ou assimilée. |
Plan de la lampe |
Plan géométrique défini par l'axe géométrique circulaire de la lampe circulaire. |
Axe de révolution de la lampe |
Axe géométrique rectiligne passant par le centre de la lampe circulaire, perpendiculairement au plande la lampe. |
Espace discoïdal |
Espace cylindrique qui s'inscrit à l'intérieur du tore annulaire constituant la lampe circulaire. |
Réflecteur technique |
Réflecteur qui, associé à la lampe circulaire, fait l'objet de l'invention et a pour mission de réfléchir vers une zone utile à éclairer, les rayons lumineux incidents émis par la lampe circulaire et qui l'atteignent. |
Zone utile |
Surface considérée comme plane, qui est disposée en regard de la lampe circulaire, perpendiculairement à son axe de révolution. |
Rayon incident |
Rayon rectiligne de lumière supposé provenir de l'axe circulaire de la lampe circulaire. |
Rayon réfléchi |
Rayon rectiligne de lumière provenant du réflecteur technique et résultant d'un rayon incident atteignant celui-ci. |
Plan du réflecteur |
Plan commun dans lequel chaque facette annulaire du réflecteur technique comprend au moins une arête circulaire. |
Facette inclinée |
Facette annulaire tronconique du réflecteur technique, qui est inclinée par rapport au plan duréflecteur. |
Facette plane |
Facette annulaire du réflecteur technique, qui est située dans le plan du réflecteur ou dans un plan parallèle à celui-ci. |
Modification de la planéité |
Creusement de sillons ou élévation de plans par rapport au plan du réflecteur, dans
le but de former les facettes inclinées. |
Angle cible |
Angle défini par l'arête (ou apothème) et l'axe (ou hauteur) du cône de révolution
dont le sommet se trouve sur l'axe de révolution de la lampe circulaire, au centre du plan de la lampe et dont la base se confond avec la zone utile à éclairer. |
1. Réflecteur conçu pour optimiser le rendement d'un luminaire équipé d'une lampe circulaire,
caractérisé en ce qu'il comprend une succession de facettes annulaires (Fig. 2 : C-D, D-x, x-F, J-a, a-K1, K1-b, b-K2, K2-c, c-K3, K3-d, d-K ; Fig. 3 : C-D, D-s, s-E3, E3-r, r-E2, E2-q, q-E1, E1-p, p-F, J-a, a-K1, K1-b, b-K2, K2-c, c-K3, K3-d, d-K ), qui présentent chacune une arête circulaire dans le plan (17) du réflecteur,
parallèle au plan (7) de la lampe circulaire (1) et qui sont orientées de manière
que les rayons de lumière réfléchis par elles, engendrés par des rayons incidents
de la lampe circulaire, forment avec l'axe de révolution (11) de ladite lampe circulaire,
un angle au maximum égal à un angle cible (X) défini.
2. Réflecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lampe circulaire (1) a la forme d'un tore.
3. Réflecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la position des facettes précitées et leur orientation sont agencées de telle manière
que les rayons réfléchis précités soient en dehors de la lampe circulaire (1).
4. Réflecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une paire de facettes annulaires additionnelles (H-y et H-z) qui possèdent
une arête circulaire commune (H), correspondant à l'intersection du plan (17) et d'une
surface cylindrique virtuelle engendrée par l'axe géométrique circulaire (O) de la
lampe circulaire, lesdites facettes annulaires additionnelles étant inclinée de telle
sorte que les rayons de lumière réfléchis par elles et engendrés par des rayons incidents
de la lampe circulaire soient en dehors de ladite lampe circulaire.
5. Réflecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les facettes annulaires additionnelles (H-y et H-z) précitées sont symétriques par
rapport à la surface cylindrique virtuelle susdite.
6. Réflecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les facettes précitées sont formées par des sillons creusés dans un disque situé
dans le plan précité du réflecteur.
7. Réflecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend une surface (tron)conique (D-C, B-A) dans l'espace discoïdal (26) délimité
par la lampe circulaire (1).
8. Réflecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface conique (B-A) a son sommet (A) sur l'axe de révolution (11) de la lampe
circulaire (1) et sa base (B) dans le plan (7) de ladite lampe circulaire.
9. Réflecteur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la surface tronconique (C-D) fait, avec l'axe de révolution (11) de la lampe circulaire
(1), un angle tel qu'à tout rayon incident de la lampe circulaire, qui frappe ladite
surface tronconique, il corresponde un rayon réfléchi dans une direction faisant,
avec ledit axe de révolution, un angle inférieur ou égal à l'angle cible (X) précité.
10. Réflecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que la surface tronconique (C-D) fait idéalement un angle de 135 degrés avec l'axe de
révolution (11) susdit.
11. Réflecteur selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la surface conique (B-A) fait, avec l'axe de révolution (11) de la lampe circulaire
(1), un angle tel qu'à tout rayon incident de la lampe circulaire, qui frappe ladite
surface conique, il corresponde un rayon réfléchi dans une direction faisant, avec
ledit axe de révolution, un angle inférieur ou égal à l'angle cible X précité.
12. Réflecteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que la position de la surface tronconique (C-D) est réglée de manière que tout rayon
lumineux réfléchi par elle traverse l'espace discoïdal (26) précité.
13. Luminaire comprenant une lampe circulaire (1) et un réflecteur (2) conforme à l'une
quelconque des revendications 1 à 12.
Revendications modifiées conformément à la règle 86(2) CBE.
1. Luminaire comprenant une lampe circulaire (1) et un réflecteur (2) caractérisé en ce que le réflecteur comprend une succession de facettes annulaires (Fig. 2 : C-D, D-x,
x-F, J-a, a-K1, K1-b, b-K2, K2-c, c-K3, K3-d, d-K ; Fig. 3 : C-D, D-s, s-E3, E3-r, r-E2, E2-q, q-E1, E1-p, p-F, J-a, a-K1, K1-b, b-K2, K2-c, c-K3, K3-d, d-K ), qui présentent chacune une arête circulaire dans le plan (17) du réflecteur,
parallèle au plan (7) de la lampe circulaire (1) et qui sont orientées de manière
que les rayons de lumière réfléchis par elles, engendrés par des rayons incidents
de la lampe circulaire, forment avec l'axe de révolution (11) de ladite lampe circulaire,
un angle au maximum égal à un angle cible (X) défini.
2. Luminaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lampe circulaire (1) a la forme d'un tore.
3. Luminaire selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la position des facettes précitées et leur orientation sont agencées de telle manière
que les rayons réfléchis précités soient en dehors de la lampe circulaire (1).
4. Luminaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une paire de facettes annulaires additionnelles (H-y et H-z) qui possèdent
une arête circulaire commune (H), correspondant à l'intersection du plan (17) et d'une
surface cylindrique virtuelle engendrée par l'axe géométrique circulaire (O) de la
lampe circulaire, lesdites facettes annulaires additionnelles étant inclinée de telle
sorte que les rayons de lumière réfléchis par elles et engendrés par des rayons incidents
de la lampe circulaire soient en dehors de ladite lampe circulaire.
5. Luminaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que les facettes annulaires additionnelles (H-y et H-z) précitées sont symétriques par
rapport à la surface cylindrique virtuelle susdite.
6. Luminaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les facettes précitées sont formées par des sillons creusés dans un disque situé
dans le plan précité du réflecteur.
7. Luminaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend une surface (tron)conique (D-C, B-A) dans l'espace discoïdal (26) délimité
par la lampe circulaire (1).
8. Luminaire selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface conique (B-A) a son sommet (A) sur l'axe de révolution (11) de la lampe
circulaire (1) et sa base (B) dans le plan (7) de ladite lampe circulaire.
9. Luminaire selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la surface tronconique (C-D) fait, avec l'axe de révolution (11) de la lampe circulaire
(1), un angle tel qu'à tout rayon incident de la lampe circulaire, qui frappe ladite
surface tronconique, il corresponde un rayon réfléchi dans une direction faisant,
avec ledit axe de révolution, un angle inférieur ou égal à l'angle cible (X) précité.
10. Luminaire selon la revendication 9, caractérisé en ce que la surface tronconique (C-D) fait idéalement un angle de 135 degrés avec l'axe de
révolution (11) susdit.
11. Luminaire selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la surface conique (B-A) fait, avec l'axe de révolution (11) de la lampe circulaire
(1), un angle tel qu'à tout rayon incident de la lampe circulaire, qui frappe ladite
surface conique, il corresponde un rayon réfléchi dans une direction faisant, avec
ledit axe de révolution, un angle inférieur ou égal à l'angle cible X précité.
12. Luminaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que la position de la surface tronconique (C-D) est réglée de manière que tout rayon
lumineux réfléchi par elle traverse l'espace discoïdal (26) précité.