FR2571473A3 - Lighting apparatus - Google Patents

Abstract

Lighting apparatus 1 comprising a casing 3 in which a luminous source 4 can be disposed, this casing 3 having a window 9 for light to be let out, which is fitted with a wall, preferably with symmetry of revolution, transparent and made of a synthetic material 9, which is fitted with a conical hollow 11. The inner surface of the wall 9 is fitted, at least in the hollow 11, with an annular prismatic refraction profile, the angle of refraction contained between the lateral faces of the prisms of the profile in the hollow increasing step by step, seen from the luminous source 4.

Description

"Appareil d' éèlairage."
L'invention concerne un appareil d'éclairage comportant un boitier dans lequel peut être disposée une source lumineuse, boitier dont une face présente une fenêtre de sortie de lumière munie d'une paroi transparente présentant une partie de fond dans laquelle est présent un enfoncement ménagé en face de la source lumineuse. Un tel appareil d'éclairage est connu du brevet allemand 626.301."Lighting fixture."
The invention relates to a lighting device comprising a housing in which a light source can be arranged, a housing one face of which has a light exit window provided with a transparent wall having a bottom portion in which a recess is provided. in front of the light source. Such a lighting device is known from German patent 626,301.

Dans l'appareil d'éclairage connu, le boîtier est sous forme d'un réflecteur parabolique dans le foyer duquel est présente la partie lumineuse de la source lumineuse, comme le filament d'une lampe à incandescence. A sa face supérieure, le réflecteur est muni d'un capot à symétrie de révolution transparent, de façon que le rayon lumineux provenant de la source lumineuse soit partiellement réfléchi et dispersé à l'aide de l'enfoncement conique ménagé à l'endroit à l'axe de rotation dans le capot, afin d'éclairer aussi uniformément que possible l'espace dans lequel est disposé l'appareil. In the known lighting apparatus, the housing is in the form of a parabolic reflector in the focus of which is present the light part of the light source, like the filament of an incandescent lamp. At its upper face, the reflector is provided with a transparent symmetry of revolution cover, so that the light ray coming from the light source is partially reflected and dispersed by means of the conical recess formed at the place at the axis of rotation in the cover, in order to illuminate as uniformly as possible the space in which the device is placed.

Il s'est avéré que pour certaines applications, par exemple l'éclairage d'une rue dans un quartier (où l'appareil est appliqué sur un pylône) la répartition de l'intensité lumineuse dudit appareil est inefficace et le rendement en est relativement faible. It turned out that for certain applications, for example the lighting of a street in a district (where the device is applied on a pylon) the distribution of the light intensity of said device is ineffective and the yield is relatively low.

L'invention vise à fournir un appareil d'éclairage présentant une luminance acceptable du point de vue d'éblouissement et un rendement élevé, de façon qutune assez grande superficie d'une face placée à quelque distance, comme la chaussée d'une rue, soit éclairée aussi uniformément que possible. The invention aims to provide a lighting apparatus having an acceptable luminance from the point of view of glare and a high efficiency, so that a fairly large area of a face placed at some distance, such as the roadway of a street, be lit as evenly as possible.

Conformément à l'invention, ce but est atteint avec un appareil d'éclairage du genre mentionné dans le préambule du fait que la surface vis-à-vis de la source lumineuse de la paroi transparente est munie, au moins à l'endroit de l'enfoncement, d'un profil de réfraction prismatique, l'angle de réfraction entre les faces latérales des prismes du profil de réfraction situé sur l'enfoncement augmentant régulièrement, vu à partir de la source lumineuse. According to the invention, this object is achieved with a lighting device of the kind mentioned in the preamble because the surface vis-à-vis the light source of the transparent wall is provided, at least at the location of the depression, of a prismatic refraction profile, the angle of refraction between the lateral faces of the prisms of the refraction profile located on the depression increasing regularly, seen from the light source.

Par "angle de réfraction" d'un prisme, il y a lieu d'entendre l'angle compris entre les faces latérales relevées de ce prisme. La ligne d'intersection de ces faces constitue l'arête de réfraction. By "angle of refraction" of a prism is meant the angle between the raised side faces of this prism. The line of intersection of these faces constitutes the refraction edge.

Dans l'appareil conforme à l'invention, les rayons lumineux provenant de la source lumineuse sont totalement réfléchis par suite de la présence du profil de réfraction sur la surface intérieure de la paroi transparente. La paroi transparente est de préférence constituée par de la matière synthétique. Grâce à la forme spéciale du profil de réfraction, on atteint qu'une face située au-dessous de la fenêtre de sortie de lumière, qui s'étend à quelque distance de cette dernière, est très uniformément éclairée sur une assez grande superficie. L'appareil convient particulièrement à l'éclairage de routes et de rues dans des quartiers, l'appareil étant fixé sur un pylône d'une longueur relativement faible. La lumière provenant de l'appareil ne provoque guère d'éblouissement.Dans un tel appareil, les rayons lumineux ne sont guère réfractés dans des directions s'étendant-au-dessus du plan horizontal par la fenêtre de sortie de lumière. Cn a constaté qu'une commande optimale des rayons lumineux permet non seulement d'éclairer très uniformément le revêtement de la chaussée située au-dessous de l'appareil sur une assez grande superficie, mais que les faces verticales situées à quelque distance, comme les façades, les faces latérales de véhicules etc. sont étonnamment bien éclairées. La lumière de la source lumineuse est mise à profit d'une façon très efficace. In the apparatus according to the invention, the light rays coming from the light source are totally reflected as a result of the presence of the refractive profile on the interior surface of the transparent wall. The transparent wall is preferably made of synthetic material. Thanks to the special shape of the refraction profile, it is achieved that a face located below the light exit window, which extends some distance from the latter, is very uniformly illuminated over a fairly large area. The device is particularly suitable for lighting roads and streets in neighborhoods, the device being fixed on a pylon of a relatively short length. The light from the device hardly causes glare. In such a device, the light rays are hardly refracted in directions extending above the horizontal plane by the light exit window. It has been found that optimum control of the light rays makes it possible not only to very uniformly illuminate the coating of the roadway located below the device over a fairly large area, but that the vertical faces located at some distance, such as the facades, side faces of vehicles etc. are surprisingly well lit. The light from the light source is used very effectively.

L'appareil conforme à l'invention convient aux divers genres de sources - lumineuses, comme une lampe à décharge dans la vapeur de mercure à basse pression luminescente tubulaire ou une lampe à décharge dans la vapeur de sodium à basse pression. L'appareil comporte un boitier tubulaire, ltenfoncement ménagé dans la partie de fond de la paroi transparente étant de préférence en forme de conduit. Cutre comme appareil destiné à l'éclairage de routes, un tel appareil convient également aux habitations, bureaux etc. The apparatus according to the invention is suitable for various kinds of light sources, such as a tubular luminescent low pressure mercury vapor discharge lamp or a low pressure sodium vapor discharge lamp. The apparatus comprises a tubular housing, the depression formed in the bottom part of the transparent wall preferably being in the form of a conduit. Cutre as a device for lighting roads, such a device is also suitable for homes, offices etc.

Dans une forme de réalisation spéciale, ladite paroi transparente est à symétrie de révolution, l'enfoncement étant ménagé à l'endroit de l'axe de rotation et étant conique. Comme source lumineuse, l'appareil contient de préférence une lampe à décharge à haute pression,
Un tel appareil compact convient particulièrement à l'éclairage public dans des quartiers.In a special embodiment, said transparent wall is symmetrical in revolution, the recess being formed at the location of the axis of rotation and being conical. As a light source, the apparatus preferably contains a high-pressure discharge lamp,
Such a compact device is particularly suitable for public lighting in neighborhoods.

Dans un appareil conforme à l'invention, le profil de réfraction prismatique s'étend de préférence également sur- les parties situées en dehors de l'enfoncement de la paroi transparente. L'éclairage d'objets se trouvant des deux côtés de l'appareil est alors amélioré. In an apparatus according to the invention, the prismatic refraction profile preferably extends also over the parts situated outside the depression of the transparent wall. The lighting of objects on both sides of the device is improved.

Une forme de réalisation spéciale du susdit appareil est caractérisée par un cylindre transparent entourant l'enfoncement conique et la source lumineuse, l'axe longitudinal du cylindre coincidant pratiquement avec l'axe de rotation de la paroi transparente à symétrie de révolution, ce cylindre étant muni d'un profil de réfraction prismatique, dont les arêtes de réfraction s'étendent parallèlement à l'axe de rotation. Ainsi, la lumière n'éblouit pas le spectateur, ce qui est notamment désirable si l'appareil est disposé à faible hauteur au-dessus d'un revêtement de la chaussée. Le courant lumineux de la source lumineuse est ainsi pratiquement maintenu. Ledit cylindre est de préférence constitué par de la matière synthétique. A special embodiment of the above device is characterized by a transparent cylinder surrounding the conical recess and the light source, the longitudinal axis of the cylinder practically coinciding with the axis of rotation of the transparent wall with symmetry of revolution, this cylinder being provided with a prismatic refraction profile, the refraction edges of which extend parallel to the axis of rotation. Thus, the light does not dazzle the viewer, which is particularly desirable if the device is placed at low height above a pavement. The light current of the light source is thus practically maintained. Said cylinder is preferably made of synthetic material.

La description ci-après, en se référant aux dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. The description below, with reference to the accompanying drawings, all given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented.

La figure 1 montre en vue latérale un appareil conforme à l'invention, appliqué sur un pylône. Figure 1 shows in side view an apparatus according to the invention, applied to a pylon.

La figure 2 est une section longitudinale de la paroi transparente située à la face inférieure du bottier de l'appareil selon la figure 1. FIG. 2 is a longitudinal section of the transparent wall located on the underside of the case of the apparatus according to FIG. 1.

La figure 3 représente à échelle agrandie une partie de la surface de la paroi à l'endroit de l'enfoncement. Figure 3 shows on an enlarged scale part of the surface of the wall at the location of the depression.

La figure 4 montre finalement en section transversale une partie du cylindre transparent situé à lfintérieur de la susdite paroi transparente. FIG. 4 finally shows in cross section a part of the transparent cylinder situated inside the above-mentioned transparent wall.

Sur la figure 1, l'appareil d'éclairage de routes 1, conforme à l'invention est fixé sur un pylône 2 présentant une extrémité verticale. L'appareil comporte un bottier 3 en aluminium et en matière synthétique, dans lequel est disposé une lampe à décharge dans le gaz électrique 4, comme une lampe à décharge dans la vapeur de sodium à haute pression (SON) d'une puissance de 50 W (représentée en pointillées). La lampe est logée dans une douille 5 et est alimentée par l'intermédiaire d'un ballast de stabilisation électrique 6. Le bottier 3 est fixé à 11 aide d'un organe de montage 2a sur le pylône 2. In Figure 1, the road lighting device 1, according to the invention is fixed to a pylon 2 having a vertical end. The apparatus comprises a housing 3 of aluminum and synthetic material, in which is disposed a discharge lamp in electric gas 4, such as a discharge lamp in high pressure sodium vapor (SON) with a power of 50 W (shown in dotted lines). The lamp is housed in a socket 5 and is supplied by means of an electrical stabilization ballast 6. The casing 3 is fixed by means of a mounting member 2a on the pylon 2.

Le boîtier présente une paroi inférieure 7 dans laquelle est ménagée une fenêtre de sortie de lumière 8. Cette fenêtre est fermée par une paroi à symétrie de révolution transparente 9, qui est en forme de cuvette en matière synthétique et qui est munie d'une partie de fond dans laquelle se trouve un enfoncement conique 11 vis-à-vis de la lampe 4 à l'endroit de l'axe de rotation 10.The housing has a bottom wall 7 in which is formed a light exit window 8. This window is closed by a wall with transparent symmetry of revolution 9, which is in the form of a bowl of synthetic material and which is provided with a part bottom in which there is a conical recess 11 with respect to the lamp 4 at the location of the axis of rotation 10.

Comme il ressort de la figure 2, la paroi transparente 9 est munie drun profil de réfraction prismatique à sa surface regardant la source lumineuse 4 (représentée schématiquement sur le dessin). Les arêtes de réfraction de ce profil s'étendent annulairement par rapport à l'axe de rotation 10. Pour les prismes situés à l'endroit de 11 enfoncement conique, ces arêtes de réfraction sont désignées sur la figure 3 par 12a, 12b et 12c. Ces prismes présentent une forme spéciale. As can be seen in FIG. 2, the transparent wall 9 is provided with a prismatic refraction profile on its surface looking at the light source 4 (shown diagrammatically in the drawing). The refraction edges of this profile extend annularly with respect to the axis of rotation 10. For the prisms situated at the place of the conical depression, these refraction edges are designated in FIG. 3 by 12a, 12b and 12c . These prisms have a special shape.

L'angle de réfraction compris entre les faces latérales de ces prismes est en effet plus -grand à mesure que la distance par rapport à la source lumineuse est plus grande. Cela s'obtient entre autres par un écartement de plus en plus grand d'au moins l'une des faces latérales des prismes par rapport à la position horizontale. La grandeur de l'angle de réfraction augmente pas à pas, ce qui veut dire, mesuré à partir du sommet A du cone vers sa partie la plus large, ledit angle augmente toujours légèrement. Les angles de réfraction de plusieurs prismes sont désignés par 13a, 13b, 13c etc., l'angle 13a C 13b < 13c etc.Dans une forme de réalisation pratique, cette différence est d'environ 10C. La majeure partie des rayons lumineux provenant de la source lumineuse est totalement réfléchie par la partie de paroi conique dans la direction latérale et réfractée par le profil de réfraction. Les rayons lumineux dirigés vers le bas et provenant de la lampe 4 atteignent lesdits prismes sur l'enfoncement conique. Ils sont d'abord refractés puis réfléchis et ensuite à nouveau réfractés. Cela est illustré sur la figure 3 qui représente l'allure du rayon lumineux 20. Après réfraction sur la face latérale 21 du prisme présentant une arête de réfraction 12b, la réfraction se produit contre la paroi de l'enfoncement conique 11 dans la direction de la face latérale 22 du prisme à arête de réfraction 12c.Ainsi, on a obtenu un faisceau lumineux quiwest dirigé vers le revêtement de la chaussée, la direction principale du faisceau lumineux d'une forme de réalisation pratique formant un angle de 70 à 80" avec l'axe 10. De plus, la surface de la paroi en forme de cuvette transparente 9 située en dehors de 1 'enfoncement conique 11 est munie d'un profil de réfraction prismatique 9a. Ce profil s'etend en partie à l'intérieur, en partie à l'extérieur. Ensemble avec le profil sur l'enfoncement 11, on atteint un éclairage uniforme du revêtement de la chaussée.The angle of refraction between the lateral faces of these prisms is in fact greater as the distance from the light source is greater. This is obtained inter alia by an increasing spacing of at least one of the side faces of the prisms relative to the horizontal position. The magnitude of the angle of refraction increases step by step, which means, measured from the apex A of the cone towards its widest part, said angle always increases slightly. The refraction angles of several prisms are designated by 13a, 13b, 13c etc., the angle 13a C 13b <13c etc. In a practical embodiment, this difference is approximately 10C. Most of the light rays from the light source are fully reflected by the conical wall part in the lateral direction and refracted by the refractive profile. The light rays directed downwards and coming from the lamp 4 reach said prisms on the conical depression. They are first refracted then reflected and then refracted again. This is illustrated in FIG. 3 which shows the shape of the light ray 20. After refraction on the lateral face 21 of the prism having a refraction edge 12b, refraction occurs against the wall of the conical depression 11 in the direction of the side face 22 of the refractive edge prism 12c. Thus, a light beam was obtained which directed towards the pavement, the main direction of the light beam of a practical embodiment forming an angle of 70 to 80 " with the axis 10. In addition, the surface of the wall in the form of a transparent bowl 9 situated outside the conical depression 11 is provided with a prismatic refraction profile 9a. This profile extends in part to inside, partly outside. Together with the profile on recess 11, uniform lighting of the road surface is achieved.

Dans l'espace délimité par la paroi en forme de cuvette est disposé un cylindre en matière synthétique transparent 14 comprenant l'enfoncement conique 11, qui s'étend dans la direction de la source lumineuse 4 et qui l'entoure en partie (voir la figure 2). A l'extérieur, ce cylindre est muni d'un profil de réfraction prismatique, dont les arêtes de réfraction s'étendent parallèlement à l'axe de rotation 10. Ce profil est représenté en section transversale sur la figure 4.Le profil de réfraction représenté est constitué par des rainures profondes et peu profondes juxtaposées (15 respectivement 16) ménagées dans la surface extérieure du cylindre en matière synthétique, dont les parois latérales se coupent et présentent en coupe transversale une surface concave, la courbure des parois (15a et 15b) des rainures profondes 15 étant inférieure à la courbure des parois (16a, 16b) des rainures profondes 16 et les parois latérales courbées de rainures juxtaposées se coupent et y forment les arêtes 17. Lesdites parois latérales (comme 15a, 15b) d'une rainure 15 forment une ligne d'intersection 18 sur la partie la plus profonde. In the space delimited by the cup-shaped wall is disposed a cylinder of transparent synthetic material 14 comprising the conical depression 11, which extends in the direction of the light source 4 and which partially surrounds it (see the figure 2). On the outside, this cylinder is provided with a prismatic refraction profile, the refraction edges of which extend parallel to the axis of rotation 10. This profile is shown in cross section in FIG. 4. The refraction profile shown is constituted by juxtaposed deep and shallow grooves (15 respectively 16) formed in the outer surface of the plastic cylinder, the side walls of which intersect and have a concave surface in cross section, the curvature of the walls (15a and 15b ) deep grooves 15 being less than the curvature of the walls (16a, 16b) of the deep grooves 16 and the side walls curved with juxtaposed grooves intersect and form the edges 17. Said side walls (as 15a, 15b) of a groove 15 form a line of intersection 18 on the deepest part.

On a constaté qu'une dispersion optimale des rayons lumineux provenant de la source lumineuse s'obtient à l'aide de la surface ainsi formée et il ne se produit guère d'éblouissement et le courant lumineux de l'appareil n'est guère réduit. It has been found that an optimal dispersion of the light rays coming from the light source is obtained by means of the surface thus formed and there is hardly any glare and the light current of the device is hardly reduced .

Dans une forme de réalisation pratique, l'angle formé entre la paroi 11 de l'enfoncement conique avec l'axe 10 est d'environ 45 . La surface latérale 21 représentée sur la figure 3 forme un angle de 77,5 et la surface latérale 22 un angle d'environ 6,5 avec ledit axe 10. Les rayons lumineux atteignant le profil prismatique 9a après réfraction par une face latérale (comme le rayon lumineux 20) y sont réfractés une seconde fois dans la direction du plan horizontal.  In a practical embodiment, the angle formed between the wall 11 of the conical depression with the axis 10 is approximately 45. The lateral surface 21 shown in FIG. 3 forms an angle of 77.5 and the lateral surface 22 an angle of approximately 6.5 with said axis 10. The light rays reaching the prismatic profile 9a after refraction by a lateral face (as the light ray 20) are refracted there a second time in the direction of the horizontal plane.

Claims (4)

REVENDICATIONS:CLAIMS: 1. Appareil d'éclairage comportant un boîtier dans lequel peut être disposée une source lumineuse, boîtier dont une face présente une fenêtre de sortie de lumière munie d'une paroi transparente présentant une partie de fond dans laquelle est présent un enfoncement ménagé en face de la source lumineuse, caractérisé en ce que, la surface vis-à-vis de la source lumineuse de la paroi transparente est munie, au moins à l'endroit de l'enfoncement, d'un profil de réfraction prismatique, l'angle de réfraction entre les faces latérales des prismes du profil de réfraction situé sur l'enfoncement augmentant régulièrement, vu à partir de la source lumineuse.1. Lighting apparatus comprising a housing in which a light source can be arranged, housing one face of which has a light exit window provided with a transparent wall having a bottom portion in which there is a recess formed in front of the light source, characterized in that the surface vis-à-vis the light source of the transparent wall is provided, at least at the location of the depression, with a prismatic refraction profile, the angle of refraction between the lateral faces of the prisms of the refraction profile situated on the regularly increasing depression, seen from the light source. 2. Appareil d'éclairage selon la revendication 1, dans lequel la paroi transparente est à symétrie de révolution, caractérisé en ce que l'enfoncement est ménagé dans la partie de fond de la paroi à l'endroit de l'axe de rotation et est conique.2. Lighting apparatus according to claim 1, in which the transparent wall is symmetrical in revolution, characterized in that the recess is formed in the bottom part of the wall at the location of the axis of rotation and is conical. 3. Appareil d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé par un cylindre transparent entourant l'enfoncement conique et la source lumineuse, l'axe longitudinal du cylindre coincidant pratiquement avec l'axe de rotation de la paroi transparente à symétrie de révolution, ce cylindre étant muni d'un profil de réfraction prismatique dont les arêtes de réfraction s'étendent parallèlement à l'axe de rotation.3. Lighting device according to claim 1, characterized by a transparent cylinder surrounding the conical depression and the light source, the longitudinal axis of the cylinder practically coinciding with the axis of rotation of the transparent wall with symmetry of revolution, this cylinder being provided with a prismatic refraction profile, the refraction edges of which extend parallel to the axis of rotation. 4. Appareil d'éclairage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le profil de réfraction du cylindre est constitué par des rainures profondes et peu profondes juxtaposées ménagées dans la surface extérieure, dont les parois latérales se coupent et présentent une forme courbée, vu en coupe transversale, la courbure des parois des rainures profondes étant inférieure à la courbure des parois des rayons peu profondes et les parois courbées des rainures juxtaposées se coupent et y forment les arêtes de réfraction. 4. Lighting apparatus according to claim 3, characterized in that the refractive profile of the cylinder is constituted by juxtaposed deep and shallow grooves formed in the outer surface, the side walls of which intersect and have a curved shape, seen in cross section, the curvature of the walls of the deep grooves being less than the curvature of the walls of the shallow radii and the curved walls of the juxtaposed grooves intersect and form there the refractive edges.