1 1 Tout au long des siècles passés, la. bougie, moyen d'éclairage dans les maisons princières, a été la source d'une création d'objets de lumière : « lustres - bras de lumière - flambeaux - girandoles, etc » véritables chefs d'oeuvre artistiques. La flamme d'une bougie naturelle est caractérisée par une distribution de luminance inhomogène avec une température de couleur moyenne de 1800 k pouvant varier localement. Elle présente une zone légèrement bleutée à hauteur de la mèche qui s'inscrit clans un espace sombre où les gaz combustibles 10 entrent en combustion 10 au contact de l'oxygène de l'air. La température de cette zone est d'environ 1.200 degrés. Une seconde zone de couleur jaune, tirant sur le blanc où s'effectue la combustion du résidu de particules de carbone. La température est située entre 1.100 à 1.800 degrés. Cette partie de la 15 flamme est éclairante. Au fur et à mesure que les gaz et particules s'élèvent dans la flamme, leur température baisse. La couleur de la flamme vire en un orange quelque peu rouge. Enfin, elle peut se terminer par une pointe très légèrement sombre ». Elle peut gonfler par moments. Ce 20 gonflement est provoqué par une arrivée soudaine de stéarine le long de la mèche. Une analyse de la fonctionnalité de quelques bougies électriques actuellement sur le marché indique quelques défauts communs : 25 - une distribution de la luminance de la lumière dispensée par ampoule est peu conforme à celle de la flamme d'une bougie naturelle, - un déficit de lumière à l'extrémité du bulbe de l'ampoule, - une luminosité trop importante à. la base du bulbe 30 L'Inventeur de la bougie électrique, objet de cette demande de brevet, a donc cherché à créer une bougie électrique reproduisant 3 des séquences identiques à, celles développées ci-dessus. Elle fonctionne avec : -un courant électrique de 207 - 265 vac, 35 - une consommation de: 20 mA maximum, 3036163 2 - courant maximum d'alimentation des « DEL »de 200mA, - une puissance maximum>secteur de 4.5 watts, - une alimentation isolée par transformateur, - une puissance lumineuse pouvant osciller de 30 à. 220 lumens, suivant les cas, - possibilité de fonctionnement à. partir d'une alimentation électrique « secteur ou batteries », engendrant l'utilisation de cartes électroniques 10 programmées différemment. Premier composant de cette bougie électrique : ensemble lumineux constitué d'une à. quatre sources de lumière (9) appelées en français « DEL » (diodes électroluminescentes) ou en anglais « LED (light emitting diode). 16 Elles peuvent être de couleurs et de quantité différentes d'une bougie à. une autre suivant l'objectif recherché (luminosité importante mise en valeur du chatoiement de la dorure ou de l'argenture de luminaires et de boiseries environnantes, etc). Elles sont montées sur un support en forme de disque (11) et doivent y être 20 positionnées très proches les unes des autres afin d'optimiser l'injection de la lumière dans le « guide de lumière ou optique » et ne pas introduire de dissymétrie de luminance. II est à, noter que cette combinaison de sources de lumière de couleurs différentes participe aux besoins de la coloration du bulbe ou flamme et ce, sous le 25 contrôle de cartes électroniques. Second composant de cette bougie électrique : deux cartes électroniques (2,2) . Chacune des cartes possède un certain nombre de composants en harmonie avec la réglementation existante tel le dissipateur (3) qui permet d'éliminer la chaleur produite par la ou 30 les sources de lumière ce qui garantit la durée de vie et l'intensité lumineuse des sources de lumière. La vocation de la première carte est le contrôle de la luminosité des sources de lumière « DEL » au moyen d'un programme pré enregistré. D. permet de simuler les fluctuations temporelles de 35 l'intensité de la flamme d'une bougie naturelle et sa colorimétrie. 3036163 3 La vocation de la seconde carte est de piloter l'intelligence embarquée dans chaque bougie électrique: - fluctuations temporelles de la lumière émise (scintillements et gonflements), - contrôle à distance,' - désynchronisation des scintillements et gonflements d'un groupe de bougies électriques à un autre, - mise sous tension instantanée dès qu'un déplacement de volume est décelé dans une pièce, 10 - le réglage de l'intensité lumineuse de la bougie en fonction de la luminosité ambiante, - modulation de la fréquence de scintillement par groupe de bougies, - création de scénarii d'illumination et de jeux de 15 lumière, - etc. Troisième composant de cette bougie électrique : « Le guide de 20 lumière ou « optique »(1) est fabriqué avec du « polycarbonate .V.O. matière plastique répondant aux normes classement : V.O. ». Il a pour 20 fonction de collecter la lumière issue des sources de lumière, de la guider et de la distribuer (rigio). Il est transparent, non diffusant, afin de transférer une fraction suffisante du flux lumineux vers son sommet et dam; le » bulbe ou flamme » par voie de conséquence. La forme cylindrique tronconique de sa base (5) permet d'assurer un 25 guidage par réflexion totale sans fuite de lumière, et de limiter ainsi la sur luminosité constatée à la base d'autres bougies. Elle produit une augmentation des angles d'incidence sur la surface latérale au cours de la propagation de la lumière et une sortie de celle-ci lorsque l'angle d'incidence devient supérieur à l'angle limite : cette forme 30 permet donc de distribuer la lumière sur toute la hauteur de la bougie. L'angle du cône est optimisé pour produire une distribution suffisamment uniforme : un angle trop important produit une surluminosité à la base de la bougie car l'angle limite de réflexion totale est rapidement atteint. Un angle trop faible produit un déficit 35 de lumière à la base de la bougie. 3036163 4 Ce phénomène permet d'assurer une diffusion uniforme de la lumière le long du guide sans utiliser de matériau diffusant qui serait cause d'une perte de lumière par absorption. L'extrémité du « guide de lumière ou optique » est plane ou sphérique (4) afin de diriger la lumière résiduelle (non diffusée) vers le sommet du « bulbe ou flamme (6). Les différents types de rayons lumineux sont: - Rayons de type 1 (7'): guidés clans l'optique, émergeant de la surface latérale de l'optique 10 lorsque l'angle d'incidence devient supérieur à l'angle limite de réflexion totale, ensuite diffusés par le bulbe - Rayons de type 2 (7) : guidés dans l'optique, émergeant à l'extrémité de l'optique, ensuite diffusés par la partie supérieure du bulbe. 15 Afin de reproduire certaines variations spatiales de la colorimétrie de la flamme d'une bougie traditionnelle, certaines parties du « guide de lumière ou optique » sont teintées manuellement d'une peinture pour vitrail : Le «guide de lumière ou optique » - au niveau de sa base (5) est 20 revêtu d'un colorant « bleuté » dans un environnement sombre - coloris noir. Même composant - niveau pointe (4) est colorée d'une touche de rouge - Quatrième composant de cette bougie électrique : « bulbe ou flamme » (6). Sa forme tend à reproduire celle de la flamme d'une bougie 25 naturelle. 11 est fabriqué avec du polycarbonate. V.O. dans lequel au préalable, est injecté un opacifiant - mélange maître (4%). Ce dernier est un opalescent filtrant et diffusant de densité suffisante pour que « le guide de lumière ou optique »(1) soit masqué. Cet opacifiant agrémente le « quatrième composant »d'un coloris chaud en 30 harmonie avec le but recherché : être au plus proche de la colorimétrie de la flamme d'une bougie naturelle. Il produit par ailleurs un filtrage spectral supprimant l'effet visuel des pics d'émission de couleur bleue émis par des sources de lumière DEL blanches. Ilremplit également une fonction « optique » en 35 assurant la diffusion de la lumière. 3036163 Enfin, afin d'être toujours dans la même démarche, la pointe intérieure du bulbe (8) a été évidée de quelques millimètres. De ce fait, l'espace, créé entre la nouvelle pointe intérieur du « bulbe ou flamme » et celle terminant le « guide de lumière ou optique » (1) génère l'équivalent d'un espace restreint sombre à l'imperceptible pointe de la flamme d'une bougie naturelle . Après l'assemblage du « guide - optique » et du » bulbe ou flamme » (6), une pointe de colle sur une hauteur de 2 mm permet de solidariser les 2 éléments. Pour un fonctionnement correct, il ne peut y avoir qu'un seul point de contact qui suffit pour assurer la liaison. Cinquième composant: l'obturateur (10) est en polycarbonate V.O. Il est de forme cylindrique et vient fermer la partie supérieure du corps de bougie (12). Il est percé dans l'intégralité de son épaisseur en vue de l'insertion du « guide de lumière ou optique » et est creux dans sa partie placée à, l'intérieur du corps de bougie contre le disque supportant le ou les source(s) (11) pour permettre d'insérer le « guide de lumière ou optique ».1 1 Throughout the past centuries, the. candle, a means of lighting in princely houses, has been the source of a creation of objects of light: "chandeliers - sconces - torches - girandoles, etc." true artistic masterpieces. The flame of a natural candle is characterized by an inhomogeneous luminance distribution with an average color temperature of 1800 k which can vary locally. It has a slightly bluish area at the height of the wick that fits into a dark space where the combustible gases 10 come into combustion in contact with oxygen in the air. The temperature of this zone is about 1,200 degrees. A second yellow-colored zone, drawing on the white where the combustion of the residue of carbon particles takes place. The temperature is between 1,100 to 1,800 degrees. This part of the flame is illuminating. As gases and particles rise in the flame, their temperature drops. The color of the flame turns into a somewhat red orange. Finally, it can end with a very slightly dark point. It can swell at times. This swelling is caused by a sudden arrival of stearin along the wick. An analysis of the functionality of some electric candles currently on the market indicates some common defects: - a distribution of the luminance of the light dispensed by the bulb is not in keeping with that of the flame of a natural candle, - a deficit of light at the bulb end of the bulb, - too much brightness at. The inventor of the electric candle, object of this patent application, therefore sought to create an electric candle reproducing 3 sequences identical to those developed above. It operates with: - an electric current of 207 - 265 vac, 35 - a consumption of: 20 mA maximum, 3036163 2 - maximum power supply of "LED" of 200mA, - a maximum power> 4.5 watt sector, - a transformer-isolated power supply, - a luminous power that can oscillate from 30 to. 220 lumens, depending on the case, - possibility of operation at. from a power supply "sector or batteries", generating the use of electronic cards 10 programmed differently. First component of this electric candle: luminous set consisting of a. four light sources (9) called in English "LED" (light emitting diodes) or in English "LED (light emitting diode). 16 They may be of different colors and quantities than a candle. another according to the desired objective (significant brightness highlighting the shimmer of gilding or silvering of lighting and surrounding woodwork, etc.). They are mounted on a disk-shaped support (11) and must be positioned there very close to one another in order to optimize the injection of light into the "light or optical guide" and not to introduce asymmetry. luminance. It should be noted that this combination of light sources of different colors contributes to the needs of the coloration of the bulb or flame and this, under the control of electronic cards. Second component of this electric candle: two electronic cards (2,2). Each of the cards has a number of components in harmony with the existing regulation such as the dissipator (3) which allows the heat generated by the light source (s) to be eliminated, thus guaranteeing the lifetime and the luminous intensity of the light. light sources. The purpose of the first card is to control the brightness of the "LED" light sources by means of a pre-recorded program. D. simulates temporal fluctuations in the flame intensity of a natural candle and its colorimetry. The purpose of the second card is to control the intelligence embedded in each electric candle: - temporal fluctuations of the emitted light (flickering and swelling), - remote control, - desynchronization of flickering and swelling of a group of electric candles to another, - instantaneous power-up as soon as a displacement of volume is detected in a room, 10 - adjustment of the candle's light intensity according to the ambient brightness, - modulation of the flicker frequency by group of candles, - creation of illumination scenarios and games of light, - etc. Third component of this electric candle: "The light guide or" optics "(1) is made of" polycarbonate .V.O. plastic material meeting the standards classification: V.O. ". Its function is to collect the light from the light sources, to guide and distribute it (rigio). It is transparent, non-diffusing, in order to transfer a sufficient fraction of the luminous flux towards its top and dam; the "bulb or flame" as a consequence. The frustoconical cylindrical shape of its base (5) makes it possible to provide total reflection guidance without leakage of light, and thus to limit the brightness observed at the base of other candles. It produces an increase in the angles of incidence on the lateral surface during the propagation of the light and an output thereof when the angle of incidence becomes greater than the limit angle: this shape 30 therefore makes it possible to distribute the light all the way up the candle. The angle of the cone is optimized to produce a sufficiently uniform distribution: a too large angle produces a superlumosity at the base of the candle because the limit angle of total reflection is quickly reached. A too small angle produces a light deficit at the base of the candle. This phenomenon makes it possible to ensure a uniform distribution of the light along the guide without using diffusing material which would cause a loss of light by absorption. The end of the "light or optical guide" is flat or spherical (4) in order to direct the residual light (not diffused) towards the top of the "bulb or flame (6). The different types of light rays are: - Type 1 (7 ') rays: guided in the optic, emerging from the lateral surface of the optics 10 when the angle of incidence becomes greater than the limit angle of reflection total, then diffused by the bulb - Type 2 rays (7): guided in the optic, emerging at the end of the optic, then diffused by the upper part of the bulb. In order to reproduce certain spatial variations in the color of the flame of a traditional candle, certain parts of the "light or optical guide" are manually tinted with a stained glass paint: The "light or optical guide" - at the level of its base (5) is coated with a "bluish" dye in a dark environment - black color. Same component - tip level (4) is colored with a touch of red - Fourth component of this electric candle: "bulb or flame" (6). Its shape tends to reproduce that of the flame of a natural candle. It is made of polycarbonate. V.O. in which beforehand is injected an opacifier - master mix (4%). The latter is a filtering and diffusing opalescent of sufficient density for the "light or optical guide" (1) to be masked. This opacifier embellishes the "fourth component" of a warm color in harmony with the aim sought: to be closer to the colorimetry of the flame of a natural candle. It also produces spectral filtering suppressing the visual effect of blue emission peaks emitted by white LED light sources. It also fulfills an "optical" function by diffusing light. 3036163 Finally, in order to be always in the same step, the inner tip of the bulb (8) has been hollowed out by a few millimeters. As a result, the space created between the new inner tip of the "bulb or flame" and the one ending the "light or optical guide" (1) generates the equivalent of a dark restricted space to the imperceptible point of the flame of a natural candle. After assembling the "optical guide" and the "bulb or flame" (6), a glue tip on a height of 2 mm secures the two elements. For proper operation, there can only be one point of contact sufficient to provide the link. Fifth component: the shutter (10) is polycarbonate V.O. It is cylindrical and closes the upper part of the candle body (12). It is drilled in its entire thickness for the insertion of the "light or optical guide" and is hollow in its part placed inside the candle body against the disk supporting the source (s) ) (11) to allow insertion of the "light or optical guide".
Le « bulbe ou flamme » est glissé ensuite dans la partie apparente du « guide de lumière ou optique » dépassant de l'obturateur et pénètre en partie dans ce dernier. Sixième composant : un interface (13) en polycarbonate .V.O. Sa forme est cylindrique et comporte 3 échancrures pour le passage 26 des fils électriques d'alimentation et des rails intérieurs du corps de bougie (14). Son centre est percé de part et d'autre. Le trou ainsi créé est taraudé à, un pas dit « pas des becs ». Les modalités de fixation du corps de bougie au luminaire prévu s `effectue de la manière suivante: un raccord 30 « gonlieur»(15 ), vendu clans le commerce, comprend entre autres, un élément cylindrique en caoutchouc percé en son centre et placé entre deux plaques de laiton circulaires, elles aussi percées en leur centre. L'une d'elle comporte un écrou et un tube fileté « pas becs ». En vissant cette tige filetée, les plaques compressent le cylindre en 36 caoutchouc et augmente son volume latéralement en assurant son 3036163 6 1 assise dans une bobèche (élément existant sur tout luminaire et supportant initialement une bougie naturelle). Après vissage, ce raccord gonflant adhère parfaitement à celle 01. 11 ne reste plus qu'à visser le trou fileté de l'interface (13) au tube fileté du raccord 5 gonfleur décrit précédemment pour obtenir la fixation voulue.The "bulb or flame" is then slid into the visible portion of the "light or optical guide" protruding from the shutter and partly penetrating the shutter. Sixth component: an interface (13) of polycarbonate .V.O. Its shape is cylindrical and has three indentations for the passage 26 of the electric supply son and inner rails of the candle body (14). Its center is pierced on both sides. The hole thus created is tapped at, a step says "no beaks". The methods for attaching the candle body to the planned luminaire are as follows: a commercially available "swivel" connector (15) comprises, inter alia, a cylindrical rubber element pierced at its center and placed between two circular brass plates, also pierced at their center. One of them has a nut and a threaded tube "no beaks". By screwing this threaded rod, the plates compress the rubber cylinder 36 and increase its volume laterally by ensuring its sitting in a bobèche (element existing on any luminaire and initially supporting a natural candle). After screwing, this swelling fitting adheres perfectly to that 01. It remains only to screw the threaded hole of the interface (13) to the threaded tube of the inflator connection 5 described above to obtain the desired fixation.